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單晶粒整合CMOS/MEMS技術 CMEMS振盪器減小溫度漂移

文‧Mike Petrowski 發布日期:2013/10/28 關鍵字:石英振盪器石英晶體諧振器互補式金屬氧化物半導體CMOS微機電系統MEMS頻率漂移溫度補償

以CMEMS技術生產的振盪器,正逐漸在市場上嶄露頭角。CMEMS技術係在單晶粒中整合CMOS和MEMS電路,以實現更高整合度的MEMS振盪器,可消除傳統雙晶粒MEMS振盪器和石英振盪器的諸多缺陷,並提高溫度和頻率穩定性,因而備受市場矚目。

圖1 傳統石英和雙晶粒MEMS振盪器結構

石英振盪器的製造過程是從合成石英錠上切割石英晶片開始,然後石英晶片再經過多種材料加工步驟,包括連續拋光和X射線檢測。這個過程最終結果是獲得針對特定頻率(例如25MHz)而設計的石英諧振器。電極被沉積到諧振器上,然後諧振器安裝在具備傳導環氧樹脂材料的陶瓷封裝中,並和振盪器IC電氣連接。在採用金屬蓋密封陶瓷封裝之前,須要執行最終的頻率調諧步驟,這是利用被沉積在石英振盪器上的材料去精確調諧諧振器頻率。製造流程中的材料製程良率問題對於訂製頻率常導致較長的交貨週期,而對於標準頻率常導致不可預知的交貨時間。  

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