中文字幕一级黄色A级片|免费特级毛片。性欧美日本|偷拍亚洲欧美1级片|成人黄色中文小说网|A级片视频在线观看|老司机网址在线观看|免费一级无码激情黄所|欧美三级片区精品网站999|日韩av超碰日本青青草成人|一区二区亚洲AV婷婷

您當(dāng)前的位置:檢測(cè)資訊 > 科研開發(fā)

石英晶振的結(jié)構(gòu)及典型失效模式、機(jī)理

嘉峪檢測(cè)網(wǎng)        2019-09-12 10:34

一、石英晶振的定義及分類

 

1、定義:

石英晶振為石英晶體經(jīng)過(guò)精密切割、研磨、鍍膜、封裝等工序加工而成,為電路提供基準(zhǔn)頻率的電子元器件。

晶振在數(shù)字電路中至關(guān)重要,如果石英晶振無(wú)法起振,整個(gè)系統(tǒng)將陷入癱瘓,晶振因此也被稱為數(shù)字電路的“心臟”。

 

2、分類:

1)從功能上可分為有源晶振和無(wú)源晶振,有源晶振即為石英晶體振蕩器,無(wú)源晶振即為石英晶體諧振器。

    有源晶振內(nèi)部包含石英晶體片,以及由電容、芯片等組成的起振電路,外部一般引出四個(gè)管腳,包括電源、地、輸出和空置腳。使用時(shí)只需外接電源即可輸出穩(wěn)定振蕩波形,無(wú)需再額外設(shè)計(jì)起振電路,具有精度高、輸出穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)。

    無(wú)源晶振內(nèi)部只包含石英晶體片,外部一般只有兩個(gè)管腳,使用時(shí)不需要電源,需搭配起振電路才能正常工作。

 

2)從封裝形式上可分為直插型(PTH)和表面貼裝型(SMD)。常見的直插型封裝有HC-49、TC-38、CSA-310等;常見的表貼封裝有SM-49、CPX-49、MM-39等。

 

二、石英晶體諧振器的結(jié)構(gòu)及生產(chǎn)工藝流程

 

1、結(jié)構(gòu):

石英晶體諧振器有石英晶片、電極、基座、上蓋、導(dǎo)電膠組成,其中石英晶片為關(guān)鍵部分。電極覆蓋在石英晶片的上下表面,基底及上蓋形成器件的內(nèi)部腔體,導(dǎo)電膠起到固定石英晶片以及導(dǎo)電作用。常見的石英晶體諧振器內(nèi)部形貌見下圖。

 

2、生產(chǎn)工藝流程

1)晶片切割:石英晶振中最重要的材料是石英晶片,在石英晶片的制作工藝中首先要對(duì)石英晶棒原材料進(jìn)行切割研磨處理,有一道很重要的工序就是定角,由于晶片的取向不同,其壓電特性、強(qiáng)度特性、彈性特性均有所不同,用它來(lái)制作的石英晶振的性能也就不一樣。

2)晶片清洗:使用超聲機(jī)對(duì)晶片進(jìn)行清洗,目的是去除晶片表面雜物,為下一步的鍍膜做準(zhǔn)備。

3)鍍膜:在潔凈的晶片表面上蒸鍍薄銀層,形成電極。在蒸鍍前,須將石英晶體放入到模具中,此模具將需蒸鍍的區(qū)域暴露出來(lái),遮擋無(wú)需蒸鍍的區(qū)域。

4)點(diǎn)膠:將鍍上電極的晶片裝在基座上,點(diǎn)上導(dǎo)電膠,并高溫固化。

5)微調(diào):采用離子轟擊的方式調(diào)整晶片表面電極的厚度,使諧振器的振蕩頻率符合要求。

6)封焊:將基座和上蓋在充滿氮?dú)獾沫h(huán)境中進(jìn)行封焊。

7)密封性檢查:檢查封焊后的產(chǎn)品密封性能是否符合要求。

粗檢漏:檢查較大的漏氣現(xiàn)象(壓差方式);

細(xì)檢漏:檢查較小的漏氣現(xiàn)象(壓He方式)。

8)老化及模擬回流焊:對(duì)產(chǎn)品加以高溫長(zhǎng)時(shí)間老化,釋放應(yīng)力;以及模擬焊接環(huán)境,暴露制造缺陷,以提高出貨產(chǎn)品的可靠性。

9)打標(biāo):在晶振外殼打上logo,如型號(hào)、額定頻率等。

10)測(cè)試包裝:對(duì)成品進(jìn)行電性能指標(biāo)測(cè)試,確保產(chǎn)品質(zhì)量。

 

三、石英晶體諧振器的主要失效模式及失效機(jī)理

 

1、失效模式:

石英晶體諧振器的主要失效模式為不起振、參數(shù)漂移和頻率不穩(wěn)定。

 

2、失效機(jī)理或原因:

1)機(jī)械損傷:受到機(jī)械應(yīng)力作用導(dǎo)致內(nèi)部出現(xiàn)石英晶體開裂、支架脫落、導(dǎo)電膠脫開等現(xiàn)象,從而導(dǎo)致器件不起振。

2)腐蝕:內(nèi)部水汽超標(biāo),或本身密封不良導(dǎo)致漏氣,造成內(nèi)部電極發(fā)生腐蝕,從而導(dǎo)致器件參數(shù)漂移,甚至不起振。

3)制造缺陷:晶片表面不平整,或未清洗干凈,導(dǎo)致鍍層存在斑痕或不連續(xù),從而使器件出現(xiàn)參數(shù)漂移或振蕩頻率不穩(wěn)定現(xiàn)象;點(diǎn)膠工藝控制異常,使導(dǎo)電膠與晶片之間粘接強(qiáng)度差,在后續(xù)使用中導(dǎo)電膠脫開,等等。

 

分享到:

來(lái)源:賽寶謝振鋒

相關(guān)新聞: