石英晶体谐振器是电子产品中重要的压电声波器件,广泛用于精确计时、频率控制、频率选择等领域,需要通过复杂精密的制造工艺来完成。谐振器的工作状态是多个模态的耦合振动,如果其他模态频率接近主要的工作模态,会导致电阻增加和品质因数降低,严重时甚至发生频率跳跃,使谐振器不能稳定高效地运行。为了改善谐振器性能,传统的做法是基于机械磨削的方式对石英晶体板进行倒边处理,由此有效抑制寄生模态,降低模态耦合强度,提升谐振器的品质因数和电路性能指标。但这一工艺存在着污染严重、工艺复杂、效率低等诸多缺点。这里研究利用皮秒激光加工技术对石英晶体谐振器的形状改变进行了实验研究,旨在获得一种简单、清洁、高效的倒边方法。这里的研究对象是40MHz和26MHz的AT切石英晶体谐振器。在研究工作的开始,用有限元方法分析了40MHz石英晶片厚度剪切振动,并详细计算了具有倒边的石英晶体板的振动。在分析计算的基础上,探究了斜边宽度与斜边深度对厚度剪切振动频率与振型的影响,并选取了合适的斜边参数作为实验参考。通过对比测量激光照射前后单个晶片的波形变化,研究了皮秒激光辐照对40MHz石英晶体坯料性能的影响。研究中采用了两种不同的激光加工方法对40MHz石英晶体进行倒边处理,选择皮秒激光束照射石英晶体坯料的两端,并控制激光参数如激光功率、扫描次数以限制输入的总能量,实现对加工过程的控制。皮秒激光加工后的晶片通过生产线加工成谐振器成品,随后测量了谐振器的性能,并与未倒边的石英晶体谐振器作对比。通过高倍显微镜观察激光照射后晶片的表面微观特征,发现晶片确实具有近似倒边的外形但是谐振器的性能无显著提升。研究中也对26MHz石英晶片毛坯进行了试验,测量了不同激光参数下石英晶片的烧蚀量,获得了激光参数与烧蚀深度的关系。通过显微投影仪和CA11晶片形状分析仪观察并测量了26MHz石英晶片倒边前后的外形,以此制定了不同于前两次的照射方式,并且进行了实验。实验结果表明经过激光倒边的石英晶片制作成的谐振器的电阻和品质因素接近传统倒边工艺处理的谐振器,并且显著优于未经倒边处理的谐振器。