顶端新闻·河南商报首席记者 郭丁然 文/图
你知道吗?在石英表中，石英晶体每秒的振动次数高达32768次，每当它数到32768次时，电路就会传出信号，让秒针往前走一秒。
行业内把CPU称为电子产品的“大脑”，而把晶振称为电子产品的“心脏”，两者缺一不可。
手机、电脑、WIFI、蓝牙耳机、智能手表……这些我们每天接触的科技产品背后，如果缺少了一个叫晶振的小部件，都将无法工作。
精进电子是河南唯一一家能够量产晶振的企业，顶端新闻带你一起去探访这家为电子产品提供“心脏”的企业。
晶振是啥?为啥这么重要?
河南有啥黑科技，顶端带你来探秘.今天,我们来到了登封，带你走进河南唯一能够量产晶振的企业——精进电子。
首先，我们要科普一下啥是晶振。
晶振，全名晶体振荡器。名字大家可能很陌生，但说到它的应用场景，那可是我们人人都离不开。
首先，几乎所有显示时间的电子设备都离不开晶振。
此外，在无线传输方面，例如WIFI、蓝牙、5G基站传输信号离开它都无法正常工作。
(1.6*1.2 规格的晶振)
1880年，居里兄弟研究石英晶片时，发现在晶片上施加机械应力时，就会产生电荷的偏移，提出压电效应这个概念。
在石英上外加电压后，石英晶片会发生形变。反过来，如果外力使得晶片变形，又会产生电压，这就是压电效应。科学家们利用这一特性，对石英施加电压就可以让石英晶片产生震动，研制出了不同频率的晶振产品。
例如在石英表中，石英晶体每秒的振动次数高达32768次，每当它数到32768次时，电路会传出信号，让秒针往前走一秒。
(待检测的晶振成品)
经过几十年的产业发展，晶振形成了不同形态的产品矩阵，大到指甲盖小到半米粒那么大。
别看个头小，它的作用不容忽视。在一台电子产品中，晶振的作用是为系统提供基本的时钟信号。一方面可以为我们提供时间显示，更重要的是晶振要为各个元器件发送统一的“时间信号”，在这个统一的“时间基准”上CPU向各个元器件发送指令，才能实现电子设备的正常运转。
因此，行业内把CPU称为电子产品的“大脑”，把晶振称为其“心脏”，两者缺一不可。
在米粒上盖房子，一个小小的晶振是如何炼成的?
“由于频率不同，晶振的型号繁杂，我们可以生产16-96KHZ频段的晶振，这其中包含了数千种不同型号。”河南精进电子科技有限公司副总经理贾维康向顶端新闻记者介绍，全国目前大概有几十家企业可以量产晶振，在河南只有精进一家，而他们在小型晶振的产能方面排名全国前十。
(晶振结构图)
如果我们把一颗晶振拆解一下，它就像一个小房子。房子基座由绝缘体(一般为陶瓷)制成，里面“悬空”住着一片石英晶片，还要在房子内布上“电线”(特制金属涂料)与石英晶片链接，屋顶是一片金属盖板。
不工作时，石英晶片就静静地待在房子里，需要工作时就会在电压的“刺激下”开始震动起来。
为了延长晶振的使用寿命，这个小房子内要形成真空，并充上惰性气体氮气。
这些房子有多小?“目前我们的产品最小的尺寸为1.6毫米乘1.2毫米。”贾维康说。
这是啥概念?一粒米通常在3到5毫米，可以说他们是在米粒上“建房子”。
顶端新记者穿上防尘服走进精进电子的生产车间，一排排自动化机器井然有序地协作生产。
(工作人员在做相关的检测)
“晶振的生产对于洁净度要求很高，我们的车间都是万级的无尘车间。”贾维康介绍。
顶端新闻记者了解到，晶振生产过程的第一步就要把石英晶片(不到半粒米大小)整整齐齐地摆在框架上，在纯净水里用超声波“洗澡”，这么做是为了保证其洁净度。
而后，清洗并烘干的石英晶片要通过溅射的方法“镀”上一层银，再点上4粒小到肉眼难以分辨的导电胶。导电胶的作用就是让石英晶片“悬浮”的同时能够通电。
(晶振生产中的真空滚边焊机器)
点完胶的晶片被放入基座，在真空的环境中进行预焊，而后在特制的机器中一边充入氮气、一边进行滚边压焊。压焊完成的晶振还要进行性能测试、调整，以确保其精准的频率。
(生产出的晶振成品被装入带中，像电影胶片)
每一个颗晶振都要经过48小时老化，以及跌落、气密性、高温等多个测试环节，最终才能成为一颗合格的产品。而后会被激光打上标签，封装到电影胶片一样的带子中。
晶振产业迎来新机遇
随着“中国制造2025”“5G时代”发展，智能制造及智慧生活的发展方向将覆盖全国乃至全球。人们对智能便捷科技产品的追求日益剧增。
除了以往的小家电、遥控玩具、数码、计算机、手机、广播电视、卫星通信、数字仪表等各种领域，在医疗、智慧城市、轨道交通、汽车电子、导航定位、ETC、智能家居等越来越多的行业和领域都将广泛使用到晶振，国内晶振行业将面临新一轮发展机遇。
资料显示，中国晶振起步相对晚，直到上世纪90年代。
如今，国内晶振产业随着设备国产化，技术的不断改进，优良的生产管理，成熟的产品与日系企业技术与质量越来越接近，产品达到或接近国际先进水平，同时拥有生产成本的优势。
但针对更小尺寸的产品研发与生产，受制于材料，高精度的设备制约，与日系企业还存在一定的差距。
顶端新闻记者了解到，精进电子2021年底落地河南，填补了河南在晶振生产领域的产业空白。尽管成立不到一年，精进电子的晶振年产能已达到2亿只，未来还计划扩产到2.5亿只。
“落地河南，与我们的上游企业瓷金科技有密不可分的关系。如今我们两家企业在同一个产业园。未来我们会更紧密合作，发挥各自的技术优势开发与日系企业媲美的高精密、更小尺寸的晶振产品。也希望在河南打造出精密电子产业的新生态。”贾维康说。
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