1 什么是石英晶振
石英晶體振蕩器簡稱晶振,是利用水晶(也就是石英晶體,SiO2)的壓電效應制成的頻率控制元器件,能夠產生穩定的脈沖,給微芯片提供基準頻率信號,在電路中是不可或缺的電子元件。2 石英晶振工作原理和作用
石英晶體,即二氧化硅(SiO2)結晶體,形態規則、晶瑩、透明,所以也叫水晶。其物理化學特性穩定,是較好的光學材料,也是較好的壓電材料。當水晶受到應力作用時,其表面出現電荷,它的應力與面電荷密度之間存在線性關系,該現象叫做正壓電效應。而當石英晶體受到電場作用時,其某些方向出現應變,電場強度和應變之間存在線性關系,那么此種現象為逆壓電效應。

基于上述特性,當石英晶體置于交變電場中,其體積會發生周期性的壓縮或拉伸,形成機械振動。在共振狀態下晶片可以提供穩定,精確的單頻振蕩,為微芯片提供基準頻率信號

3 石英晶振的封裝方式
石英晶振的封裝方式主要有SMD(Surface Mounted Devices,表面貼裝器件)和 DIP(Dual Inline-pin
Package,雙列直插式封裝技術),由于 SMD 組裝密度高,體積、重量僅有DIP 諧振器的十分之一左右;機械手操作方便,適合自動化生產等優勢,在晶振小型化的背景下,SMD 型占據主要市場份額。

(1)插件式DIP:一般采用金屬封裝,使用真空封裝或氮氣封裝完成后擁有若干根長引線。內部芯片通過接點用導線連接到封裝外殼的引線上。DIP諧振器能夠通過將其引線插入印刷電路板(PCB)上預先鉆好的安裝孔中,暫時固定后在基板的另一面進行焊接,形成可靠的焊點,建立長期的機械和電氣連接,DIP諧振器主體和焊點一般分布在基板的兩側。適合在
PCB 上穿孔焊接,操作方便,易于 PCB 布線;但體積也較大,難以實現在 PCB 上的高密度組裝。
(2)表面封裝式 SMD:SMD
諧振器的制作需先在基座內臵入相應尺寸的石英晶片,并使該晶片的電極通過導電膠固定到基座內部電極,最后采用真空封裝或者氮氣封裝技術將基座與上蓋封合。SMD
諧振器基座無引線,通過其焊接端子與電路基板上相應的焊盤圖形進行焊接,主體和焊點一般分布在基板同側。組裝密度高,體積和重量只有傳統 DIP諧振器的 1/10
左右;便于機械手插裝,適于自動化生產;可靠性高,抗震能力強;焊點缺陷率低;高頻特性好;抗電磁和射頻干擾能力強。占據市場主要份額
4 石英晶振的分類

(1)石英晶振按屬性可劃分為石英晶體振蕩器(有源晶振)和石英晶體諧振器(無源晶振)。

(2)根據頻率特性,可將石英晶體諧振器分為低頻和高頻晶體諧振器。

5 晶振主要廠商介紹
晶振的主要廠商有晶技(TXC)、惠倫晶體、泰晶科技、晶賽科技等

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