You can buy quartz wafer for SAW components from PAM-XIAMEN, which is a leading quartz wafer supplier in China. There are three common shapes of quartz wafers: round, square, SMT special or rod type (also square, but relatively small). When the orientation is different, its piezoelectric characteristics, elastic characteristics and strength characteristics will be different. The performance of the resonator is different when using quartz wafer substrates with different orientations to make.
1. Quartz Wafer Specification
No. 1 Quartz Substrate (PAM210625-QUARTZ)
Durchmesser | 100,0 mm ± 0,3 mm |
Orientierung flach (OF) | 32 mm ± 2 mm |
Dicke | 500 µm ± 30 µm |
Kantenfase | Kantenverrundung |
Orientierung | |
Oberfläche – Schnitt: | 42,75°ST-Schnitt±0,2° |
Orientierung flach (OF) | Parallel zu X±0,2° |
Ebenheit | |
TTV | ≤20um |
LTV | ≤2.0um innerhalb einer Fläche von 5×5mm |
PLTV | ≥95% (3mm vom Rand ausgeschlossen) |
BOGEN | -25um ≤Bogen≤+25um |
Oberflächeneigenschaften | |
Wafer-Rückseite | GC#1000 geläppt & geätzt 0.2um≤Ra≤0.7um |
andere | |
Saatgutstandort | Innerhalb der Mitte von 3,0 mm des Wafers sein |
Q-Faktor | ≥2 Millionen |
Anmerkungen: Andere Spezifikationen nach Kundenwunsch.
No. 2 Piezoquartz Black Wafer (PAM171219-PQ)
Orientation:Y-cut 36°
Diameter: 100mm
Thickness: 500um
Surface: mirror polished (SSP) Ra<=8A
Back side surface: Ra<=0,2
2. Single Crystal Quartz Properties
2.1 Quartz Crystal Properties
Quarz, ein sehr wichtiges piezoelektrisches Material, ist ein Rohmaterial für die Herstellung von Quarzkristallresonatoren. Sein Hauptmerkmal ist, dass seine Atome oder Moleküle regelmäßig angeordnet sind, was die Symmetrie der Form im makroskopischen Maßstab widerspiegelt. Unter der Wirkung eines elektrischen Feldes erzeugt der Kristall Spannungen und verformt sich, wodurch eine mechanische Schwingung erzeugt und eine bestimmte Frequenz erreicht wird. Quarzkristallresonatoren werden unter Verwendung seiner Eigenschaften des inversen piezoelektrischen Effekts hergestellt.
2.2 Eigenschaften des Quarzsubstrats
Quarzkristall ist derzeit der am häufigsten verwendete Kristall und ein wichtiges elektronisches Material. Wenn ein in einer bestimmten Richtung geschnittener Quarzwafer einer mechanischen Belastung ausgesetzt wird, wird ein elektrisches Feld oder eine Ladung proportional zur Belastung erzeugt. Dieses Phänomen wird als positiver piezoelektrischer Effekt bezeichnet. Umgekehrt erzeugt der Quarzkristall-Wafer, wenn er einem elektrischen Feld ausgesetzt wird, eine Dehnung proportional zum elektrischen Feld. Dieses Phänomen wird als inverser piezoelektrischer Effekt bezeichnet. Die positiven und inversen Effekte werden zusammenfassend als piezoelektrischer Effekt bezeichnet. Einkristall-Quarzwafer haben nicht nur einen piezoelektrischen Effekt, sondern haben auch ausgezeichnete mechanische, elektrische und Temperatureigenschaften. Resonatoren, Oszillatoren und Filter, die mit Einkristall-Quarzwafern entwickelt und hergestellt wurden, haben herausragende Vorteile bei der Frequenzstabilisierung und Frequenzauswahl.
3. Produktionsprozess für Z-Schnitt- und ST-Schnitt-Quarzwafer
Um einen Quarzkristallresonator mit guter Leistung zu produzieren, wird neben einem vernünftigen Design und hervorragenden Rohstoffen der Herstellungsprozess für einkristallines Quarzsubstrat eine entscheidende Rolle spielen. Die spezifischen Produktionsschritte sind wie folgt:
Zunächst werden die Rohteile sortiert. Wegen des großen Schnittwinkelfehlers der Quarzrohstücke muss vor der Grobbearbeitung das Röntgenrichtgerät zur Winkelsortierung verwendet werden. Wählen Sie dann je nach Bedarf den geeigneten Winkel des Rohteils für die Bearbeitung, dh Streifen aufkleben, Impfkristalle schneiden, Runden usw.
Anschließend wird der Quarzsubstratschleifprozess durchgeführt, der im Allgemeinen in Grobschleifen, Zwischenschleifen und Feinschleifen unterteilt wird. Grobschleifen dient hauptsächlich dazu, den Winkel und die Dicke der Quarzwafer zu schneiden, während Mittelschleifen und Feinschleifen dazu dienen, die Dicke der Quarz-Einkristallwafer fein einzustellen.
Nach dem Schleifen wird der Quarzwafer poliert und gereinigt, um die Oberflächenqualität des Wafers und die Stabilität und Zuverlässigkeit des verwendeten Kristalls sicherzustellen. Je dicker der Wafer ist, desto größer ist der Einfluss auf die Vibrationsleistung und den Widerstand des Kristalls. Daher ist das Tiefätzverfahren zum Entfernen der durch das Schleifen verursachten losen Oberflächenschicht der Einkristallquarzwafer effektiver.
Bei der Montage und Abgabe wird die Quarzplatte mit der plattierten Elektrode langsam zwischen die beiden Metallplatten des Bandträgers gelegt. Lassen Sie die beiden Metallplatten mit Schlitzen die Quarzplatte fest einspannen und tragen Sie dann die Beschichtung auf den Kontakt zwischen der Elektrode und der Metallplatte auf. Die obere Schicht aus leitfähigem Kleber stellt den Kontakt der Elektrodenfolie mit dem Metallblech durch den leitfähigen Kleber am Rand her, um eine elektrische Verbindung herzustellen.
Die Frequenzmodulation ist ein wichtiger Schritt bei der Herstellung von Quarzoszillatoren, dh die Anpassung der Resonanzfrequenz des Quarzoszillators an die Designanforderungen. Die Frequenzmodulationsverfahren verschiedener Arten von Quarzoszillatoren sind unterschiedlich. Die Verfahren sind die Vakuumbeschichtungsfrequenzmodulation und die Polierwaferfrequenzmodulation. Zur Herstellung von Quarzoszillatoren mit geringem technischen Mehrwert und relativ hohen Kostenanforderungen wird häufig das Polierwafer-Frequenzmodulationsverfahren verwendet.
Schließlich werden die Prozesse der Hüllenverpackung, des Drucks und der Messung des Endprodukts durchgeführt.
4. Anwendung und Entwicklung von Quarzwafern
Elektronische Teile, die aus den physikalischen Eigenschaften von Quarzwafern hergestellt sind, weisen eine hohe Frequenzstabilität auf und werden häufig in digitalen Schaltungen, Computern, Kommunikation und anderen Bereichen verwendet. Quarzwafer sollen als Frequenzquelle und Frequenzreferenz in elektronischen Schaltungen dienen.
Da das Ausmaß der Informations- und Elektronikindustrie in verschiedenen Ländern weiter zunimmt, erweitert sich der Anwendungsbereich von Quarzoszillatoren immer noch, was das kontinuierliche Wachstum seiner Marktgröße vorantreibt. Gegenwärtig besteht auf dem Markt eine große Nachfrage nach hochpräzisen, hochfrequenten, hochstabilen und stromsparenden Quarzoszillatorprodukten. Gleichzeitig mit der Entwicklung elektronischer Produkte in Richtung ultradünner Miniaturisierung und Funktionsintegration wurden auch Quarzoszillatorprodukte auf Miniaturisierung, Chiptyp und Integration aufgerüstet. Daher sollte es in der Produktionstechnologie der Quarzwaferindustrie viel Raum für Verbesserungen geben.
Für weitere Informationen kontaktieren Sie uns bitte per E-Mail unter victorchan@powerwaywafer.com und powerwaymaterial@gmail.com.