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)
| 直径 | 100.0mm±0.3mm |
| オリエンテーションフラット（OF） | 32mm±2mm |
| 厚さ | 500um±30um |
| エッジベベル | エッジの丸め |
| 方向付け | |
| 表面–カット： | 42.75°STカット±0.2° |
| オリエンテーションフラット（OF） | X±0.2°に平行 |
| 扁平 | |
| TTV | ≤20um |
| LTV | 5×5mmの領域内で≤2.0um |
| PLTV | ≥95％（エッジから3mmを除く） |
| 弓 | -25um≤Bow≤+ 25um |
| 表面特性 | |
| ウェーハ裏面 | GC＃1000ラップ仕上げおよびエッチング0.2um≤Ra≤0.7um |
| 他人 | |
| シードの場所 | ウェーハの中心3.0mm以内にあること |
| Qファクター | 200万以上 |
備考：お客様のご要望に応じたその他の仕様。
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
非常に重要な圧電材料である水晶は、水晶振動子を作るための原料です。 その主な特徴は、その原子または分子が規則的に配置されていることです。これは、巨視的なスケールでの形状の対称性を反映しています。 電界の作用下で、結晶は応力を発生させて変形し、それによって機械的振動を発生させ、特定の周波数を取得します。 水晶振動子は、その逆圧電効果特性を利用して製造されています。
2.2石英基板の特性
水晶振動子は現在最も使用されている水晶であり、重要な電子材料です。 ある方向に切断された石英ウエハーに機械的応力がかかると、その応力に比例した電界や電荷が発生します。 この現象は、正の圧電効果と呼ばれます。 逆に、水晶ウエハーが電界にさらされると、電界に比例したひずみが発生します。 この現象は逆圧電効果と呼ばれます。 正と逆の効果をまとめて圧電効果と呼びます。 水晶単結晶ウェーハは、圧電効果だけでなく、優れた機械的、電気的、温度特性も備えています。 単結晶水晶ウエハーで設計・製造された共振器、発振器、フィルターは、周波数安定化と周波数選択において優れた利点があります。
3.ZカットおよびSTカットのクォーツウェーハの製造プロセス
合理的な設計と優れた原材料に加えて、優れた性能の水晶振動子を製造するには、単結晶水晶基板の製造プロセスが決定的な役割を果たします。 具体的な製造手順は次のとおりです。
まず、生のピースを並べ替えます。 石英原料の切断角度誤差が大きいため、粗加工の前に角度選別にX線指向性機器を使用する必要があります。 次に、必要に応じて処理する生のピースの適切な角度を選択します。つまり、ストリップの貼り付け、種結晶の切断、丸めなどです。
次に、石英基板の研削プロセスが実行されます。これは、一般に、粗い研削、中間の研削、および細かい研削に分けられます。 粗研削は主に水晶ウエハーの角度と厚さをカットすることであり、中間研削と微粉砕は水晶単結晶ウエハーの厚さを微調整することです。
研削後、ウェーハの表面品質と使用中の結晶の安定性と信頼性を確保するために、水晶ウェーハは研磨され、洗浄されます。 ウェーハが厚いほど、水晶の振動性能と抵抗への影響が大きくなります。 したがって、研削によって生じた単結晶水晶ウェーハの緩い表面層を除去するためのディープエッチング法がより効果的である。
取り付けとディスペンスは、リボンサポートの2つの金属プレートの間に電極がメッキされた状態で石英プレートをゆっくりと置くことです。 スロットのある2枚の金属板で石英板をしっかりと固定し、電極と金属板の接点にコーティングを施します。 導電性接着剤の上層は、電極フィルムをエッジの導電性接着剤を介して金属シートと接触させ、電気的接続を生成します。
周波数変調は、水晶発振器の製造における重要なステップです。つまり、設計要件を満たすように水晶発振器の共振周波数を調整します。 水晶発振器の種類によって周波数変調方式が異なります。 方法は、真空コーティング周波数変調と研磨ウェーハ周波数変調です。 技術的付加価値が低く、コスト要件が比較的高い水晶発振器の製造には、研磨ウェーハ周波数変調プロセスがよく使用されます。
最後に、シェルのパッケージング、印刷、および完成品の測定プロセスが実行されます。
4.クォーツウェーハのアプリケーションと開発
石英ウエハーの物性で作られた電子部品は高周波安定性があり、デジタル回路、コンピューター、通信などの分野で広く使用されています。 石英ウェーハは、電子回路の周波数源および周波数基準として機能します。
各国の情報産業や電子産業の規模が拡大し続ける中、水晶発振器の適用範囲は拡大を続けており、市場規模の継続的な成長を牽引しています。 現在、市場は高精度、高周波、高安定、低電力の水晶発振器製品に対する大きな需要があります。 同時に、超薄型、小型化、機能統合の方向での電子製品の開発に伴い、水晶発振器製品も小型化、チップタイプ、統合にアップグレードされました。 したがって、石英ウェーハ産業の生産技術には改善の余地がたくさんあるはずです。
詳細については、メールでお問い合わせください。 victorchan@powerwaywafer.com と powerwaymaterial@gmail.com.