应用在石英晶振，半导体以及其他电子元器件产品的激光频率微调技术，国外一直有在研究，像美国，日本等盛产晶振的国家，早已大面积的实施，才能提升石英晶振，贴片晶振的质量和产量。并在使用的过程中，通过产品的反应进一步的完善技术，激光频率微调技术是从上个世纪开始提出然后实用在电子元件产品上，到了现在算是非常成熟的一项石英晶体，有源晶振刻蚀频率微调技艺了。

课题的技术路线：

本课题的研究主要是需要通过实验,在实践中证实石英晶体谐振器激光频率微调的可行性,及其工艺研究。因而,设计如下技术路线:石英晶振激光频率微调可行性证明——→不同的工作环境(即大气环境和真空环境)下微调工艺研究一不同的刻蚀方式微调工艺研究——→激光刻蚀系统设计。在第3章里已经完成了对于激光频率微调可行性的证明,本章主要针对后两部分即不同的工作环境下微调工艺研究和不同的刻蚀方式微调工艺研究。

1.大气环境下,激光减薄的方法可实现的调节量与电参数性能改变量的测通过前一阶段的实验,发现大气中对晶片进行减薄,可以最小达到lppm的频率增量,最大可以达到2000pmn以上的频率增量。在频率增量逐渐增大时,刻蚀痕迹从无到有,从光斑、线条到整块剥离。若要达到2000pmn的频率增量,就必然以整块电极层的剥离为代价,这会对贴片晶振的电参数产生很大的改变,是不允许的。然而,在几十ppm到几百ppm的频率增量时,只会在晶片表面留下一些光斑,而这些光斑在某些没有刻蚀之前的片子上也是存在的,并且对晶片电性能参数改变较小。因而,几十pm到几百ppm的频率增量是可以在大气环境下实现的。这需要通过反复的实验,通过调节激光器的各参数,测试激光参数频率增量,音叉晶振电性能改变量三者之间的关系。同时在实验中反复摸索,熟练掌握激光器的各参数(包括频率,电流,Q脉冲开关,焦距等)的调节,对下面更精确的实验做准备。

2.真空环境下,激光减薄的方法可实现的调节量与电参数性能改变量的测试。

在真空环境下,SMD晶振对激光的响应要更敏感,可能会产生在同样刻蚀痕迹下比大气中更大的频率增量。这个时期的实验需要注意的问题包括:加上玻璃透镜后,激光焦距的改变;抽真空前后激光频率本身的一个变化;高低真空环境下，各参数及效果的不同。

3.大气环境下,激光刻蚀各种图形的方法可实验的调节量,贴片石英晶振电性能的相应改变量及对晶片相结构的影响。

既然激光减薄的办法难以在保持良好表面形貌及电性能的前提下,实现2000pm量级的频率增量,考虑用激光刻蚀各种图形来实现大的频率增量。这需要通过反复的实验,及多种图形,形状的调节,激光器各参数的调节,来测试激光参数,频率增量,压电石英晶体电性能改变量三者之间的关系,找到一种最适合的,最合理的刻蚀图形。与此同时,由于对于边缘的加工难免会产生对晶片本身的激光刻蚀,要在上一章中SEM图测量激光对晶片损伤情况的基础上,考虑怎样尽量克服可能存在的损伤,以及这个损伤对晶振电性能参数的影响。

4.真空环境下,激光刻蚀各种图形的方法可实验的调节量,晶振电性能的相应改变量及对晶片相结构的影响。需注意问题同2。