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京瓷研发出AT切割水晶振动子CX1612SB

2012-02-07 00:00:00

　　京瓷株式会社的全资子公司--京瓷金石株式会社(以下简称“京瓷金石”)是专门从事水晶元器件开发生产的公司。该公司运用光刻加工技术(以下简称“光刻加工”)成功研发出AT切割水晶振动子“CX1612SB”，将表示水晶振动子振荡时阻抗程度的CI值(晶体阻抗、串联电阻)降至60Ω。

　　该产品计划从2012年3月起出样品，2012年夏季以后开始量产，初期月产量预计达50万个，将由京瓷株式会社负责销售。

　　■运用光刻加工技术的1612尺寸AT切割水晶振动子

　　1612尺寸AT切割水晶振动子　　“CX1612SB” (刻度为1mm)

　　AT切割水晶振动子作为产生IC等基准信号的元件，被广泛应用于手机、智能电话、保健产品等各种电子设备。近年来，随着设备的高功能化，对元件精准度的要求也在日益提高。而以往的机械研磨加工※1在加工精度上存在一定的局限性，不仅元件特性参差不齐，而且设计试制往往需要2～3个月，这些都成为待解课题。

　　此次研发的产品，运用了可以在1片水晶基板(晶圆)上形成多个微细图案的、采用光刻加工的独有制造技术，具有如下特点。

　　1.表示振荡时阻抗程度的CI值降至60Ω，与机械研磨加工品相比改善了25%

　　在成功抑制了水晶元件的尺寸偏差和加工变形的基础上，应用高超的设计技术，将水晶元件加工成本公司独有的椭圆、凸面(台式※2 )形状，使新产品的CI值从原来的80Ω降到至60Ω，成功改善了25%。

　　2.设计试制周期最短可缩短到1个月

　　机械研磨加工需要先将每个水晶元件加工成单片之后再进行研磨，因此需要2～3个月的周期，而光刻加工不需要研磨加工工序，在1个水晶晶圆上可同时形成多个元件，因此，可将设计试制周期最短缩短到1个月，即原来的一半。

　　京瓷金石将运用新开发的AT切割水晶振动子光刻加工制造技术，在保持元器件高精准度的基础上，为进一步实现小型化而不懈努力。

　　■京瓷金石所拥有的高端元素科技的汇集

　　本次开发的新产品，不仅运用了光刻加工技术，还融合了京瓷金石至今积累的下列技术。

　　1.历经多年积累的高品质人工水晶培育技术

　　通过京瓷金石历经50多年的磨砺所积累的卓越的人工水晶培育技术(培育炉条件、培育材料、清洗等)、以及可培育直径达650mm的大型人工水晶培育炉，可以将无缺陷、高Q值※3的大型人工水晶用作光刻加工的原材料。

　　2.高精准晶圆加工技术

　　通过巧妙融合京瓷金石独有的、可将人工水晶进行高精准切割、研磨加工的技术，将决定AT切割水晶振动子频率的晶圆厚度加工到纳米级的精度(平面度、平行度)。

　　3.高超的设计技术

　　京瓷金石为了将振动能量封入水晶元件内，运用高超的设计、评价技术，将水晶元件加工成本公司独有的椭圆、台式形状，从而成功抑制了CI值。

　　※1 机械研磨加工：使用切削工具或机床研磨原材料的一种加工方式。

　　※2台式形状：所谓台式(Mesa)，是指通过差别侵蚀形成的台面状的凸台。通过蚀刻等方式将截面加工成凸状的均称为台式形状。

　　※3 高Q值：表示振荡发生容易度的Q值(Quality factor)越高，说明材料特性越稳定。