KDS大真空The水晶設(shè)備,原來如此
●水晶設(shè)備是什么？
水晶設(shè)備用于智能手機(jī)等信息通信設(shè)備、高清音頻等視聽設(shè)備、數(shù)碼電子晶振，汽車等與我們生活息息相關(guān)的電子設(shè)備。
例如，智能手機(jī)可以和世界各地的人交流，隨時(shí)隨地都能獲得你想要的信息。 這款方便的智能手機(jī)使用電波發(fā)送和接收聲音和信息。 準(zhǔn)確、穩(wěn)定地制作出作為該電波基礎(chǔ)的基準(zhǔn)信號(hào)的部件就是石英器件。
●水晶的秘密
大家一提到“水晶”會(huì)想到什么？ 是水晶球、項(xiàng)鏈、戒指等飾品等嗎？ 水晶自古以來就被譽(yù)為“水之精”，不僅是美麗，物理上也具有各種各樣的性質(zhì)。
性質(zhì)1 :壓電現(xiàn)象逆壓電現(xiàn)象
水晶具有施加壓力就會(huì)產(chǎn)生電荷的性質(zhì)，被稱為壓電現(xiàn)象。石英晶振，相反，它還具有在施加電壓時(shí)以一定節(jié)奏振動(dòng)(變形)的性質(zhì)，被稱為逆壓電現(xiàn)象。 1880年壓電現(xiàn)象被居里兄弟發(fā)現(xiàn)，次年1881年逆壓電現(xiàn)象由李普曼用數(shù)學(xué)方法推導(dǎo)出來，并得到居里兄弟的證明。
性質(zhì)2 :雙折射性
將入射到水晶上的光線分離成振動(dòng)方向相互不同的常光線和異常光線這2種直線偏振光的性質(zhì)。 利用該性質(zhì)的光學(xué)低通濾波器去除導(dǎo)致數(shù)碼相機(jī)和監(jiān)視相機(jī)等畫質(zhì)降低的被稱為莫爾條紋的光學(xué)偽信號(hào)，實(shí)現(xiàn)了高畫質(zhì)化。

小知識(shí)水晶伙伴
水晶是由硅( Si )和氧( o )構(gòu)成單晶( SiO2)。 另外，用于首飾等的糖精、胞嘧啶、玫瑰石英等也是水晶的同類。

●水晶器件中不可缺少的人造水晶
過去，水晶設(shè)備使用天然水晶，但存在天然水晶雜質(zhì)多、大小和質(zhì)量參差不齊等問題。貼片晶振， 解決這些問題的是人工水晶。 那么我來介紹人工水晶是如何制造的。
在稱為高壓釜的巨大壓力容器中填充堿溶液，上半部分放入種子水晶(結(jié)晶排列中缺陷少的水晶板)，下半部分放入稱為拉斯卡的天然水晶原料，在高溫高壓下使其再結(jié)晶化，即為人工水晶。 根據(jù)品種不同，培育需要2~3個(gè)月，長(zhǎng)的需要約6個(gè)月的時(shí)間。

小知識(shí)~高壓釜~
高壓釜是應(yīng)用制造戰(zhàn)艦大炮炮身的技術(shù)制作的，是能夠耐受高溫高壓的特殊鐵制容器。 它很大，內(nèi)徑為650毫米，高度可達(dá)15米。
●直到有了水晶器件
水晶如何變身為電子零件呢？ 以晶體器件中最具代表性的晶體振子為例，看看產(chǎn)品完成為止。
①水晶片的加工
水晶(人工水晶)是無色透明的結(jié)晶，但水晶有方向性，為了作為電子部件發(fā)揮作用，需要明確結(jié)晶軸。 這個(gè)工序叫做朗伯加工。

然后，根據(jù)需要相對(duì)于晶軸以所需的角度切斷，使用研磨劑研磨到目標(biāo)頻率。 在通常使用的被稱為AT切的加工中，頻率與水晶的厚度成反比，因此研磨后的水晶片頻率越高則越薄，頻率越低則越厚。

②頻率調(diào)整和清洗
使用研磨劑加工的水晶片的表面有小裂紋等加工變形和污漬。 為了去除這些加工變形和污垢，使用化學(xué)藥品對(duì)水晶表面進(jìn)行化學(xué)研磨清洗。 這項(xiàng)工作還同時(shí)進(jìn)行晶體振子的頻率調(diào)整。
③電極形成
在加工的水晶片上用金或銀等金屬膜形成電極。 通過給這個(gè)電極通電，可以通過逆壓電現(xiàn)象使晶片振蕩。

④石英片粘接封裝
使用導(dǎo)電性粘接劑將形成了電極的水晶片固定在陶瓷等封裝上。 粘合牢固以承受掉落、振動(dòng)等各種沖擊后，以百萬分之一的單位檢查頻率，同時(shí)進(jìn)行頻率的最終調(diào)整。 之后，為了防止電極氧化等，在真空或氮?dú)鈿夥障逻M(jìn)行密封。

⑤檢查、包裝、發(fā)貨
將進(jìn)行嚴(yán)格的最終檢查，確認(rèn)是否滿足目標(biāo)特性的規(guī)格，將合格的石英振子包裝后發(fā)貨。
電子構(gòu)建了一個(gè)方便而豐富的社會(huì)。 20世紀(jì)70年代鐘表開始石英化，2000年代電波鐘問世，我們可以知道更準(zhǔn)確的時(shí)間。 液晶電視登場(chǎng)，然后2003年地面數(shù)字廣播開始，可以在薄型化的大屏幕上欣賞電視了。 數(shù)碼相機(jī)可以不用在意膠卷就能拍照，拍攝的圖像的樂趣也變多了。 而且，貼片晶振，汽車在動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、車輛控制、車身控制等的電氣安裝化方面不斷發(fā)展，再加上導(dǎo)航等信息通信，自動(dòng)駕駛技術(shù)也取得了驚人的進(jìn)步。 晶體器件與這些電子學(xué)的發(fā)展有關(guān)，并且在這些設(shè)備中起了重要的作用。 隨著高可靠性ICT (信息通信技術(shù))基礎(chǔ)的完善，ICT也將擴(kuò)展到醫(yī)療、護(hù)理、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域。 支撐這些電子的水晶設(shè)備的重要性越來越大。

1/5