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导致晶振停振的“隐形杀手”

文章出处:http://www.ruitairt.com责任编辑:郭华人气:-发表时间:2018-06-08 15:50【

  之所以说晶振是数字电路的心脏,就是因为所有的数字电路都需要一个稳定的工作时钟信号,常见的就是用晶振来解决,可以说只要有数字电路的地方就可以见到晶振。而晶振停振对于工程师多么懊恼的一件事情,今天,瑞泰分享有关于导致晶振停振的“隐形杀手”

 

案例分析

  某晶振产品在客户处使用出现异常,做温度循环测试时,在38~46℃之间不起振,其余温度正常工作,比例为5%左右,导致此批货无法正常上线。


过程分析:

1.将异常晶振和良品晶振进行常温测试,数据如下表。

测试项目

DLDH2

DLD2

RLD2

RR

SPDB

备注

规格

≤12 Ohms

≤10 Ohms

≤70 Ohms

≤60

 Ohms

≥3 dB


样品1

0.42

2.33

18.92

18.35

-10.80

正常

样品2

0.07

2.11

19.18

18.87

-11.44

异常

样品3

0.29

2.20

23.05

22.71

-9.51

异常


DLD2:不同激励功率下阻抗差;

DLDH2:不同激励功率下,磁滞现象大阻抗与小阻抗之差值;

RLD2:激励功率范围内,大电阻值;

RR:谐振电阻;SPDB:寄生强度


从表中数据来看

在常温下各项参数正常,都在技术规格要求之内。


2.对异常产品进行升温测试,在升温过程中的30~50℃区间晶振不起振。晶振在某温度区间不起振,其可能原因有:


1

胶点

异常

2

电极表面

污染

3

石英晶片

异常



3.对异常产品进行拆盖分析,用显微镜观察晶片表面,发现异物。

如图1&图2所示,在电极区域及非电极区域均出现异常物质,可能在镀膜之前的烘烤流程被污染。

4.检查镀膜之前使用的设备,在晶片清洗后烘烤段的烤箱内发现颗粒污染物。这些颗粒污染物在烤箱抽真空时被激活,然后沉淀于晶片表面,晶片在此工序被污染。

5.检查此工序烤箱清洁程序,为一周清洁一次,清洁后的检查不够仔细。经过此次检查,要求每天进行清洁,清洁方式为:用微湿无尘布擦拭烤箱,擦拭之后烤箱内无任何可见污染。


解决措施:


将此批晶振全数退回供应商,更换同规格的另一批次的产品。

要求晶振厂商对烤箱清洁程序进行整改。

要求晶振厂商加强镀膜后目检筛选工序,杜绝有可见污染的产品进入封装流程。

瑞泰
技术总结

石英晶体晶振在镀膜过程中的污染需要控制的非常严格,如镀膜过程中石英晶片被污染,在晶片振动过程中,有些污染物会松动并形成质量负载,导致在某一个特定情况下(激励功率、温度等)其阻抗会发生突变,出现谐振单元的阻抗不能满足负性阻抗要求的情况,从而使得器件停止工作。晶体晶振生产过程是否会引入污染,应作为新器件认证的重点。


  深圳广瑞泰电子有限公司前身深圳市瑞泰电子科技有限公司,2015年正式更名为深圳市广瑞泰电子有限公司。是一家从事晶体/晶振的服务商,长达14年的进口晶振销售经验,使得我们在技术咨询以及晶振选型方面有一定的优势。不断的创新,不懈的努力,使得我们在市场上占据着有利之势。我们代理销售品牌如下:晶技晶振(TXC Crystal),加高晶振(HELE CYRSTAL),希华晶振(Siward Crystal),嘉硕晶振(TST Crystal),泰艺晶振(Taitien Crystal)。以及日系品牌如下




爱普生晶振

介绍:EPSON爱普生公司成立于1942年5月,总部位于日本长野县诹访市。

主营:晶体谐振器,晶体振荡器,TCXO,VCXO,TC-VCXO

特性:超小型、薄型、质地轻

结语:爱普生晶振在32.768KHZ,MHZ,以及GHZ上都有重大突破,使得爱普生拓优科梦的晶体元器件已以23%的市场占有率位于业界第一。




京瓷晶振

介绍:2003年 8月 金石株式会社(现为京瓷金石株式会社)完全子公司化,在日本成立京瓷SLC技术株式会社。即为现在的京瓷金石公司(kyocera kinseki)。京瓷金石公司是京瓷株式会社水晶制品制造公司。京瓷晶振即是日本京瓷株式会社的简称,英文简写为KYOCERA

主营:时钟振荡器,晶体谐振器,TCXO,VCXO

结语:为了人类和社会的进步与发展以独创性和高品质,不断创造新价值。作为“价值的开拓者”,力争成为全球有价值的品牌。




NDK晶振

介绍:NDK是日本电波工业株式会社的英文缩写(NIHON DEMPA KOGYO CO., LTD.),公司成立于1948年,NDK在日本建有多个工厂,海外则在中国、马来西亚、美国分别建立了工厂。其销售网点也遍布世界各地。

主营:晶体谐振器、振荡器、滤波器、声表面波滤波器和光学低通滤波器等

应用:移动通信、固定通信、消费类电子、汽车电子、物联网等多个市场领域。




KDS晶振

介绍:株式会社-大真空(简称KDS,即商标)是全球多的晶振制造商之一,成立于1959年,至今已有51年历史。

主营:温补晶振(TCXO)、恒温晶振(OCXO)、压控晶振(VCXO)、时钟晶振(SPXO)、晶体谐振器(Crystal Resonators)、晶体滤波器(Crystal Filters)

应用:手机、对讲机、GPS/北斗定位仪、汽车电子系统、倒车雷达、小型基站、LTE、RFID、激光测距仪、笔记本、平板电脑、数字集群通信系统、仪器仪表




西铁城晶振

介绍:西铁城于2001年7月在梧州投资成立领冠电子(梧州)有限公司,注册资本3000万元港币,主要生产石英晶振、手表、液晶反光块及其它新型电子元器件,当年12月投产,2002年出口额为1000多万美元。

主营:水晶振动子/MHz帯水晶振动子,音叉型水晶振动子/kHz帯水晶振动子,基本波抑制オーバトーン水晶振动子/MHz帯水晶振动子,水晶振动子/MHz帯水晶振动子〈カーエレクトロニクス用〉,音叉型水晶振动子/kHz帯水晶振动子〈カーエレクトロニクス用〉

特性:小型、薄型优良的耐环境特性,包括耐热性、耐冲击性等




村田晶振

介绍:村田陶瓷晶振是由日本一家电子零件制造厂生产,名叫株式会社村田制作所(Murata Manufacturing Co., Ltd.),其总部设于京都府长冈京市。该公司于1944年10月创业,1950年12月正式改名为株式会社村田制作所,创业者是村田昭。

主营:陶瓷电容器,高居世界首位。其他具领导地位的零件产品计有陶瓷晶振,陶瓷滤波器,陶瓷振荡子,高频零件,感应器等。

应用:PC、手机、汽车电子等领域

特性:振荡电路无需任何外接负载电容器,内部采用了村田专有技术添加内部负载电容。产品外观尺寸小,超薄,也很适合汽车电子防盗遥控等小型产品应用


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此文关键字:晶振停振的原因

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