解密晶振老化概念和原因

咱们都知道世界万物都会有着消逝的那天，比如人会历经生老病死，物件从新到旧这一过程等。从生物学角度上来讲，这个过程被称为衰老，衰老是生物随着时间的推移，自发的必然过程，它是复杂的自然现象，表现为结构和机能的衰退，适应性能和抵抗力的退减。就拿当下最为热门的电子元器件晶振来做为叙述的关键吧！虽其改变不了物件朝老化的脚步走去，但是在好的方法实施下，其实也可以让其寿命延长，但前提的条件是，你必须掌控足够多的频率老化一功课，那么跟随着泰河电子的脚步走进这一课堂吧！

晶振的老化率虽然不是主要的参数，但也是非常重要的一项指标，做过石英晶振行业的人都知道，贴片晶振常规的老化率是±3ppm和±5ppm，特殊的晶体也会有±2ppm甚至是±1ppm，那都是什么原因导致这些晶体元器件拥有不一样的老化率的呢？

通过分析得出造成老化是因为在生产贴片晶振的时候存在应力、污染物、残留气体、结构工艺缺陷等问题。污染物和残留气体的分子会沉积在石英晶体片上或使晶体电极氧化，振荡频率越高，所用的晶体片就越薄，这种影响就越厉害。这种影响要经过一段较长的时间才能逐渐稳定，而且这种稳定随着温度或工作状态的变化会有反复——使污染物在晶体表面再度集中或分散。因此，频率低的晶振比频率高的晶振、工作时间长的晶振比工作时间短的晶振、连续工作的晶振比断续工作的晶振的老化率要好。短稳：短期稳定度，观察的时间为1mS、10mS、100mS、1S、10S。

若真要着手降低晶振老化率的话，有十个可行的办法：

1、适当减薄电极膜的厚度,保证镀膜公差,尽量减小微调量。

2、保证镀膜和微调真空度，镀膜前最好进行离子轰击清洗。镀膜过程中，晶片的温度，溅射的速度均对电极质量有影响。

3、要保证晶振的高密封性和低漏气率。

4、客户的使用状态，特别是激励功率的大小也会影响晶振的老化，激励功率大，则老化加大。在加工过程中，应尽量减少电极在空气里的暴露时间，防止晶片的再污染。

5、镀膜前后，上架点胶后，微稠后应该进行高温烘烤，以消除应力的影响，烘烤老化最好在可抽真空充氮气的烘箱里进行。

6、保证晶片的清洁度，要对晶片进行多遍仔细清洗，对石英晶体和外壳也要清洗。

7、要保证晶片的光洁度，包括其边缘的光洁度。

8、应采用深腐蚀工艺，确保破坏层被全部清除。

9、导电胶的挥发物也会影响无源晶振的老化，点胶后至少应有一遍清洗。

10、为防止电极氧化,晶振壳内部应充高纯氮气。

忘乎其晶振本身是属于频率元件，随着时间越久频率就会相差越大，一般情况下石英晶体谐振器本身的偏差大概是在1年5ppm的范围。这样的偏差还是正常环境中的正常误差，有个别一些环境误差相对来说就会更大了，比如在极冷的天气和到炎热的环境频率的误差相对就会比较大。有这么个点儿，不知道对晶振有过轻微接触的小伙伴是否得知，在污染物和残留气体的分子会沉积在晶体片上或使晶体电极氧化，振荡频率越高，所用的晶体片就越薄，这种影响就越厉害。这种影响要经过一段较长的时间才能逐渐稳定，而且这种稳定随着温度或工作状态的变化会有反复——使污染物在晶体表面再度集中或分散。因此，频率低的贴片晶振比频率高的晶振、工作时间长的晶振比工作时间短的晶振、连续工作的晶振比断续工作的晶振的老化率要好。

清楚寿命是晶振老化，所谓的频率老化就是在恒定的环境条件下测量振荡器频率时，振荡器频率和时间之间的关系。这种长期频率漂移是由晶体元件和石英晶体振荡器电路元件的缓慢变化造成的，因此，其频率偏移的速率叫老化率，可用规定时限后的最大变化率。