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新闻动态
晶体谐振器的特性
| 来源：技术部 发布时间：2013/3/29 13:45:05 |
一、常温产品特性：
常温产品特性有时也称为室温产品特性，一般是指产品在环境温度为25℃，相对湿度为50%左右时所测量出来的电性能参数，主要是频率，电阻，激励功率相关性及电容比等指标。
1.1、常温下产品的频率主要是观察其稳定性与一致性。稳定性是相对于单个产品而言，一方面要求产品在测试仪上重复测试时，频率变化量要小，好产品频率变化量可以小于±0.5ppm，与产品频率高低及TS大小有关，一般情况下，频率越高变化量越大，TS越大变化量越大，测量指标一般是FL，若是FR则不存在TS的问题；另一方面要求产品在电路中工作时不出现频率漂移，也就是说产品频率不要跑到几百甚至几千ppm去，一般情况下只有高频（27M以上）产品才会有这个问题，尤其是3RD产品。如果频率不稳定，偏移的幅度上百ppm或同时伴有C0偏小现象，应考虑胶点是否松动。
1.2、对于一条相对成熟的生产线来说，产品在常温下的频率稳定性一般不会出现问题，比较常见的是产品的一致性（散差），尤其是高频的小公差产品一致性往往不如人意。一致性考虑是多个产品的频率公差，在测试系统中，观察FL的正态分布图可以很直观的了解产品的一致，也可以使用仪器测试系统中的CPK计算功能，通过CPK来衡量产品的一致性。
因烤胶时间或温度不正确也会造成频率散差大，只是出现的概率较小，芯片原因造成频率散差大一般在微调工序就能反映出来。为比较及时的了解频率的一致性，应在封焊工序增加一个抽检工站，
以考查微调封焊后状况，尤其能较早发现微调范围或微调人员的个体差异。分析原因时一定要考虑
各批次产品在制程中流动的时间是否大致相同，且越短越好，这一点对于产品的DLD特性也影响很
大。
1.3、常温电阻特性主要是中心值与稳定性。电阻中心值与控制上限的距离与产品的合格率息息相关，在测试系统中可以用平均值代替中心值，一般要求产品平均值是控制上限的50%左右。做制程改善时重点关注点胶与污染。芯片不良在电阻大这一不良项中出现次数会比较多，特别是新的芯片供货商或开发新频点时。
1.4、通常产品在常温下的电阻要比频率更稳定，其变化量更容易控制在±0.5Ω以内，一般只有高频产品或3RD产品会出现此类问题，如果产品有此类现象往往归在可靠性中分析。
1.5、激励功率相关性主要是考察产品在不同激励功率下的频率或电阻及其变化量，目前SMD产品设定的最小激励功率一般是0.01uW，最大激励功率一般是200 uW，20M以上的优良产品DLD2和FDLD应小于1，12M左右的低频产品DLD2特性稍差，但其中心值也应低于8Ω。产品DLD出问题时的分析图请参照产品电阻大的分析图，但有一点应特别引起重视—产品封焊前在制程中的流动速度越快越好，各工序产出应尽量平衡，减少物料在各工序等待时间。
DLD2：电阻激励功率相关性（RRMAX — RRMIN）。单位：欧姆Ω
RLD2：激励功率范围内的最大电阻。
FDLD：频率激励功率相关性（FLMAX ——FL MIN）
DELF（FLR）：串并联间隔（FL—Fr）
DLDH2：不同激励功率下的电阻迟滞（同一激励功率点前后两次测试的ESR最大差值）。
二、产品的温度特性：
产品的温度特性是指产品在不同温度下的电性能变化情况，优良产品的温度特性呈光滑的三次曲线（AT切）或二次曲线（BT切），与理论曲线非常相似。主要影响因素是芯片的切型与切割角度，在石英芯片这一节中已有相关介绍，另外芯片加工过程的平面度（高频）和修边情况（低频）也会影响产品的温度特性。制程中芯片污染，电极偏位等也会对产品的温度特性造成影响。
三、产品的可靠性（信赖性）：
产品的可靠性可以通俗的理解为：产品生产完成后，不会因常规的搬运，储存而使其性能受影响，不会因客户的焊接，清洗和封装等各种使用条件而影响性能。产品的可靠性可以通过各种可靠性试验来衡量，目前常见的可靠性试验有：
高温储存试验 125℃±10℃；1000H±24H
温度循环试验 T1 = -55℃±10℃ T2= 125℃±10℃；循环次数10次。（温度转换约30分钟）
温度冲击试验 T1 = -55℃±10℃ T2= 125℃±10℃；循环次数10次。（温度转换时间5秒）
恒温恒湿试验 TC 85±10℃ H 85% ；1000H±24H
可焊性（焊锡）试验 230±10℃；3 s
耐焊接试验 260±10℃；10 s
跌落试验 75 cm；3 次。
振动试验频率10 Hz — 2000 Hz；振幅 1.5 mm；每方向 40 分钟。
老化率试验 TC 85±10℃；300 H
寿命试验（MTBF）；85℃or125℃；1000H；利用公式及失效产品数计算出产品模拟寿命。
在以上十项试验中，恒温恒湿试验主要考察产品储存时会不会出现外观变异，是否会影响焊接，
可焊性（焊锡）试验主要考察产品在客户端使用时能否顺利焊接到电路板上，只要原材料不出问
题，产品在制程中不严重超温，无严重污染就不会有问题。其余试验主要是通过对比试验前后产品的电性能变化情况来衡量产品的可靠性，其中高温储存试验，老化率试验和寿命试验考察产品的储存条件与储存时间；温度循环试验和温度冲击试验考察产品在客户端使用时对温度变化的耐受情况。产品在制程中无明显污染，银层牢固，封焊时露点符合要求，检漏无漏气就能满足要求。
跌落试验考察产品受机械力冲击时的耐受情况，跌落试验不合格应分两各情况来处理，一是芯片破裂造成不良（高频），应检查导电胶选用是否正确（较柔），底胶是否足够，芯片在搭载时是否过低；另一各情况是脱胶，或称胶点松动，应检查烤胶工艺是否有问题，芯片上下胶量是否足够，上下胶连接处胶量是否饱满。
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石英晶体谐振器
