晶体振荡器(SPXO)技术要求

晶体振荡器(SPXO)技术要求1适用范围....................................................................................................................................................11.1适用范围........................................................................................................................................12引用和参考的相关标准............................................................................................................................13定义...........................................................................................................................................................14要求...........................................................................................................................................................14.1一般要求........................................................................................................................................14.2电气要求........................................................................................................................................24.3防静电等级（ESD）.....................................................................................................................54.4抗闩锁能力（Latch-Up）.............................................................................................................54.5残余气体分析（ResidualGasAnalysis）....................................................................................64.6机械和环境试验要求....................................................................................................................64.7质量与可靠性................................................................................................................................94.8加工工艺说明................................................................................................................................94.9其它要求........................................................................................................................................9第1页共10页1适用范围1.1适用范围适用于供应厂商进行普通晶体振荡器（SPXO）设计、生产以及检验，指导质量部对供应厂商提供的普通晶体振荡器进行技术认证及进货检验，指导采购部采购合格产品，研发部在设计新产品时选用合格物料。2引用和参考的相关标准SJ/T11256-2001有质量评定的石英晶体振荡器第1部分：总规范GB12274-90石英晶体振荡器总规范GB2423.10-95电工电子产品基本试验规程试验Fc:振动试验方法GB/T2423.1-2001电工电子产品环境试验第2部分：试验方法试验A：低温GB/T2423.2-2002电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2423.3-1993电工电子产品基本环境试验规程试验Ca:恒定湿热试验方法GB/T2423.10-1995电工电子产品环境试验第２部分:试验方法试验Fc和导则:振动(正弦)GB/T3873-1983通信设备产品包装通用技术条件GB2829-87周期检查计数抽样程序及抽样表3定义普通晶体振荡器（SPXO）：一种没有温度控制和温度补偿装置的、频率温度特性基本上由所用石英谐振器确定的振荡器。4要求4.1一般要求4.1.1外观要求外表面涂覆应完整，无明显划痕、无刮伤、无毛刺，无锈蚀、花纹、起泡、起皮和较重的花印，产品标识应清晰，外形尺寸及材料、引脚定义等应与厂家资料一致。4.1.2标识要求标识上应有制造公司名称或商标、生产批号、产品型号，标识要牢固、清晰，查看方便。第2页共10页4.1.3使用环境要求温度：0℃～70℃相对湿度：45%～75%大气压：86kPa～106kPa4.2电气要求4.2.1引出脚功能厂家资料应说明引出脚名称、尺寸、功能。4.2.2测试环境温度：25℃±2℃相对湿度：45％～75％气压：86kPa～106kPa4.2.3技术指标要求和测试方法4.2.3.1输入电流（SupplyCurrent）指标要求：频率输入电流1.000~20.000MHz20mAMax20.001~40.000MHz30mAMax40.001~80.000MHz40mAMax80.001~125.000MHz50mAMax测试方法：图1输入电流测试方法连接如图1所示，给晶振上电，待输出频率稳定时，测量晶振的输入电流。4.2.3.2频率允许偏差（FrequencyTolerance）指标要求：第3页共10页频率频率偏差1.000~30.000MHz±20ppmMax30.001~60.000MHz±30ppmMax测试方法：图2频率允许偏差测试方法连接如图2所示，给晶振上电，待输出频率稳定时，测量晶振的输出频率。4.2.3.3工作电压指标要求：3.3V±10％或5V±10％测试方法：连接如图1所示，给晶振上电，待输出频率稳定时，在电压允许变化范围内改变输入电压，测试晶振输出频率应正常。4.2.3.4频率温度系数指标要求：0.1ppm/℃测试方法：图3频率温度系数测试方法连接如图3所示，给晶振上电，在晶振工作温度范围内取若干温度点，每个温度稳定30min后，测试晶振的输出频率，计算频率温度系数。4.2.3.5频率电压系数指标要求：在电压变化范围内不超过2ppm。测试方法：连接如图2，所有其他参数保持其规定值不变的条件下，将电源电压分别调整到规格书中列出的标称值、最小值和最大值，测量晶体振荡器的输出频率。每次电压调整时，都应第4页共10页达到规定的稳定时间后测量频率。4.2.3.6起振时间指标要求：≤10ms测试方法：用示波器同时晶振供电脚与输出脚的波形，计算从直流电源上升的起始点到参考频率信号满足给定条件时的时间段，需多次测量，最后取其平均值。4.2.3.7稳定时间指标要求：≤30min测试方法：将未加电的晶体振荡器放入高低温试验箱，使用图3的测试电路连接规定负载。试验箱的温度应调整到详细规范规定的温度。然后给晶体振荡器加电，记录输出频率随时间的变化。稳定时间ts是规格书中规定的时间过后晶体振荡器的输出频率达到长期值的稳定频率允许偏差的时间。4.2.3.8上升/下降时间指标要求：≤10ns测试方法：图4上升/下降时间连接如图4，晶体振荡器输出稳定后，设置好示波器，保证示波器显示屏上能显示2个周期的信号，用示波器进行单次采样，测试采样波形的上升时间，下降时间。应多次测量，取平均值。4.2.3.9输出波形及幅度指标要求：视具体晶振而定测试方法：连接如图4，晶体振荡器输出稳定后，设置好示波器，保证示波器显示屏上能显示2个周期的信号，用示波器进行单次采样，测试采样波形的峰－峰值、最高低电平、最低高电平。应多次测量，取平均值。4.2.3.10占空比指标要求：50％±10％测试方法：连接如图4所示。除非另有规定，应在VOH最小值和VOL最大值的中点或在电第5页共10页平的50％处测量。4.2.3.11三态特性指标要求：视具体晶振而定测试方法：图5三态特性测试方法本测试用于确定带三态控制功能的晶体振荡器处于禁止状态时的输出波形与控制脚漏电流情况。晶体振荡器按图5连接。电源2给晶体振荡器的控制脚提供控制电压，控制电源2的输出，给晶体振荡器的控制脚输入规格书要求的最低高电平与最高低电平，用示波器观察晶振的输出情况。同时，在禁止状态下，读取毫安表的数值，应不超过规格书所列最大漏电流要求。4.3防静电等级（ESD）指标要求：对HBM，最小1000V；对CDM，最小500V。试验方法：由于晶振内部采用了CMOS器件，如输出门，它们是静电敏感器件，在晶振制造、运输、我公司加工时都容易受到静电损伤，所以规定ESD要求，能够提高器件的可靠性。推荐按照MIL-STD-883方法3015（HBM）JESD22-C101（CDM）进行测试。最小试验样品：3（HBM）＋3（CDM），允许失效数＝0。所有内部使用有半导体器件的晶振，都必须满足此要求。4.4抗闩锁能力（Latch-Up）指标要求：最小100mA；试验方法：晶振内部采用了CMOS器件，通过试验可以检验晶振的抗闩锁能力，防止电浪涌等造成晶振内部的CMOS器件闩锁影响晶振的可靠性。推荐按照EIA/JESD78标准进行测试。最小样品数＝6，允许失效数＝0。对所有内部使用CMOS器件的晶振，都必须满足此要求。第6页共10页4.5残余气体分析（ResidualGasAnalysis）指标要求：内部水蒸气含量最大为5000ppmV。对于所有满足粗漏、细漏要求的密封器件，都必须要求。试验方法：对于混合电路，器件内部可能含有能够引起晶振质量下降或者失效的污染物的内部气体或者能够加速腐蚀的气体（比如氨气）。通过此试验要求，可以检验出要影响晶振可靠性的有害气体，提高晶振的可靠性。推荐按照MIL-STD-883方法1018进行测试。最小样品数：10，允许失效数＝0。4.6机械和环境试验要求4.6.1可焊性试验技术要求：元器件的焊端经过试验后，焊端表面超过95%的面积被焊料覆盖，且无针孔。试验方法：将元器件的焊端经过8小时蒸汽老化，将25％的水白松香和75％的异丙醇组成的R型焊剂涂抹在表面安装元器件的焊端上，再将焊端浸入235℃±5℃熔融的Sn63Pb37焊料中5秒钟，取出元器件，用10×显微镜观察焊端覆盖焊料的情况。4.6.2耐焊接热试验技术要求：外观无可见损伤