石英晶振是如今智能產(chǎn)品都會用到的一種頻率元件,主要為電路提供頻率信號源,具有高可靠使用特性.下面億金電子給大家講解億金電子石英晶振生產(chǎn)流程以及可靠性現(xiàn)狀分析.

石英晶振生產(chǎn)流程比較復雜,包含多次的測試過程。生產(chǎn)部門接到制令通知單后開始組織生產(chǎn),生產(chǎn)人員到資材課領(lǐng)取物料,由操作員對元器件和石英晶體進行焊接,焊接完成后對石英晶振進行調(diào)試,調(diào)試完成后依次進行溫度測試、老化測試, 測試完成后由封口站人員對石英晶振進行封殼,經(jīng)過清洗、檢驗后最終成品制成。石英晶振生產(chǎn)流程圖如圖3-3所示。

億金石英晶振可靠性現(xiàn)狀分析

可靠性管理是提高產(chǎn)品可靠性的必由之路,在很多領(lǐng)域有著廣泛的應用,大到航空航天,小到電子信息設(shè)備,都已經(jīng)應用可靠性管理來提高企業(yè)產(chǎn)品的可靠性。但截至目前,在石英晶振制造領(lǐng)域,還沒有全方位的將可靠性管理納入企業(yè)日常管理中來。

億金電子目前主要按照ISO9001質(zhì)量管理體系的要求來對石英晶振產(chǎn)品的質(zhì)量進行管理,雖然公司的管理水平比較先進,但如果要從根本上改善石英晶振,貼片晶振等產(chǎn)品的可靠性,就要將可靠性管理納入公司管理中來。

目前,A型石英晶振產(chǎn)品占到公司晶振銷量的20%左右,是公司的主推產(chǎn)品, 該型石英晶振的設(shè)計也已經(jīng)很成熟了,但A型石英晶振可靠性仍然存在著很多問題,退換貨給公司形象帶來負面影響。針對這種現(xiàn)象的出現(xiàn),本文將以A型石英晶振為例.

首先對A型石英晶振產(chǎn)品進行 FMECA分析,其次運用模糊FMECA綜合評判來量化FMEA的分析結(jié)果,并在定量分析的基礎(chǔ)上建立模糊CA模型,計算各故障模式的綜合危害度等級,并以此為根據(jù)對故障模式進行排序,以便判定進行改進措施的優(yōu)先權(quán),保證系統(tǒng)可靠性工作的效率,最后結(jié)合公司實際情況,診斷出產(chǎn)品可靠性不高的原因,盡可能的來幫助企業(yè)解決石英晶振,貼片晶振的可靠性問題。

石英晶振是高端智能產(chǎn)品不可或缺的一種頻率元件,主要為時鐘電路提供信號頻率.晶振根據(jù)市場不同需求分IDP晶振和SMD晶振,并且從過去的8045晶振大體積到現(xiàn)在的1612晶振,在不斷改小的石英貼片晶振,符合如智能產(chǎn)品對于小型化的追求.億金電子從事石英晶體行業(yè)十幾年,多年來誠信經(jīng)營,精益求精,為廣大用戶提供小尺寸,高精度,低價格晶振產(chǎn)品,并且免費提供晶振技術(shù)資料下載.以下為億金電子技術(shù)工程支招,如何更好的管理石英晶振質(zhì)量以加強晶振的可靠性.

1.質(zhì)量與可靠性

眾所周知,質(zhì)量是石英晶振,貼片晶振的生命,因此,人們十分重視晶振的質(zhì)量。為了全面刻畫產(chǎn)品質(zhì)量,人們從不同側(cè)面提出了眾多質(zhì)量指標,這些質(zhì)量指標形成了產(chǎn)品質(zhì)量指標體系。按照石英晶振,貼片晶振產(chǎn)品質(zhì)量指標的屬性對其進行分類,這些質(zhì)量指標可分為性能指標、可靠性指標、安全性指標、適應性指標和經(jīng)濟性指標等,如電視機有很多表示圖像清晰程度、音質(zhì)是否優(yōu)美等質(zhì)量指標,這些指標都是聲表面濾波器,石英晶振,貼片晶振,石英晶體諧振器等電子元件在性能方面的指標。也就是完成規(guī)定功能能力的指標。產(chǎn)品的可靠性指標反映了產(chǎn)品保持其性能指標的能力.如在電視機出廠時其各項性能指標檢驗是合格的,那么,3000小時后電視機是否仍保持出廠時各項性能指標呢,這是用戶十分關(guān)心的問題,為了說明產(chǎn)品保持其性能指標的能力,就必須向用戶提供有關(guān)該貼片石英晶振產(chǎn)品的可靠性指標,如平均壽命、可靠度等。

由此可見,可靠性也是產(chǎn)品質(zhì)量指標的一個重要方面,他強調(diào)的是產(chǎn)品的質(zhì)量指標和時間發(fā)展之間的關(guān)系,人們在使用產(chǎn)品時,使用產(chǎn)品的次數(shù)不是一定的這就要求了與時間有關(guān)的質(zhì)量指標,也就是可靠性達到人們的需求,質(zhì)量與可靠性水平俱佳的晶振才是真正的好產(chǎn)品。因此,質(zhì)量與可靠性是相輔相成的,缺一不可的。

2.質(zhì)量管理與可靠性管理

很多企業(yè)認為分不清質(zhì)量管理與可靠性管理的區(qū)別,他們認為可靠性管理就是質(zhì)量管理,可靠性管理應有質(zhì)量部門來負責,其他部門沒有可靠性管理的責任, 這樣的認識是錯誤的。

目前很多企業(yè)都對質(zhì)量管理非常的重視,認識到了質(zhì)量管理的重要性,也運用可很多質(zhì)量管理方法來保證使用晶體振蕩器,石英貼片晶振的質(zhì)量,大部分企業(yè)都通過了ISO9001質(zhì)量管理體系認證,企業(yè)的質(zhì)量管理水平也都比較高?？梢哉f,絕大部分行業(yè),只要質(zhì)量管理水平提上去了,就可以滿足企業(yè)發(fā)展的需要。但在某些領(lǐng)域,比如航空航天、衛(wèi)星通訊、無線電傳輸、軍事裝備制造等領(lǐng)域,僅僅依靠質(zhì)量管理是不夠的。如果想達到對石英晶振,貼片晶振可靠性要求,那么一定要運用可靠性管理來幫助企業(yè)來提升石英晶振,貼片晶振的可靠性。

質(zhì)量管理與可靠性管理既有聯(lián)系又有區(qū)別,在企業(yè)進行可靠性管理之前, 定要分清楚質(zhì)量管理與可靠性管理之間的區(qū)別,可靠性可以看作是質(zhì)量特性中的個重要指標?？煽啃怨芾砜梢援斪髻|(zhì)量管理的深層次的管理活動,它有著很多不同于質(zhì)量管理的特點。質(zhì)量管理相對側(cè)重于產(chǎn)品的生產(chǎn)階段,強調(diào)對貼片晶振,石英晶體振蕩器,石英晶振的生產(chǎn)過程的質(zhì)量控制。而可靠性管理是對產(chǎn)品實現(xiàn)全階段的可靠性管理,在設(shè)計階段強調(diào)可靠性預計、可靠性分配等預測可靠性的方法,在生產(chǎn)階段則在質(zhì)量控制

基礎(chǔ)上進行進一步的可靠性要求,在維護階段也要保證貼片晶振,石英晶振可靠性的實現(xiàn),質(zhì)量管理與可靠性管理的區(qū)別聯(lián)系如表2-1。

表2-1質(zhì)量管理與可靠性管理的區(qū)別聯(lián)系

科技的發(fā)展讓電子元器件的市場不斷上漲增值，加大電子元器件使用量的同時對其功能性以及尺寸等方面也有了諸多要求。比如石英晶振，貼片晶振，石英晶體振蕩器，滿足市場需求從大體積8045晶振到1612晶振，尺寸改小了，技術(shù)加強，使用性能也提高了不少，在高端智能產(chǎn)品中具有低功耗，高穩(wěn)定精度，重量輕等優(yōu)勢特點。億金電子技術(shù)工程師下面給大家介紹石英晶振的可靠性質(zhì)以及設(shè)計分析報告。

A型石英晶振的組成

A型石英晶振結(jié)構(gòu)比較簡單,由底座、PCB電路板、元器件、晶體、外殼五部分組成,根據(jù)這些零部件的功能分析,可以得到A型晶振的可靠性框圖, 可靠性框圖見圖3-4

4.22A型石英晶振的可靠性要求

A型石英晶振的可靠性指標要求如下:

(1)石英晶振在工作n年內(nèi)不發(fā)生致命故障

(2)石英晶振n年內(nèi)總的工作時間不低于:t=n×365×24。

(3)石英晶振的可靠度為0.95:即Rs=0.95。

4.2.3A型石英晶振的可靠度計算

可靠度是指產(chǎn)品在規(guī)定的條件和規(guī)定的時間內(nèi),能正常完成規(guī)定功能的概率,通常用R表示。根據(jù)對A型石英晶振的結(jié)構(gòu)分析,可以看出A型石英晶振為串聯(lián)結(jié)構(gòu),可靠度計算公式如下:

RS=R1×R2×R3×…·×Rn                       公式(4-1)

A型石英晶振由四部分組成:底座、電路板、元器件、晶體、外殼。A型石英晶振可靠度計算公式如下:

RS=R1×R2×R3×R4×R5                  公式(4-2)

式中:R、R2、R3、R4、R5分別代表底座、電路板、晶體、元器件、外殼的可靠度。

4.24A型石英晶振的可靠性預計

可靠性預計,顧名思義指的是對石英晶振產(chǎn)品在規(guī)定的工作條件下進行可靠行估計也就是根據(jù)類似產(chǎn)品的經(jīng)驗數(shù)據(jù)或組成該產(chǎn)品的各單元的可靠性數(shù)據(jù),對石英晶振產(chǎn)品給定工作或非工作條件下的可靠性參數(shù)進行估算。

可靠性預計的意義主要有:

(1)為產(chǎn)品設(shè)計階段的可靠性設(shè)計提供依據(jù)

(2)為產(chǎn)品的維護階段提供有價值的信息。

3)站在可靠性設(shè)計的角度,篩選設(shè)計方案,尋找最佳設(shè)計方案。

(4)為改進設(shè)計方案提供理論支持。

可靠性預計的方法主要有上下限法、元件計數(shù)法、相似產(chǎn)品法、應力分析法評分法、故障率預計法、性能參數(shù)預計法。根據(jù)W公司實際情況,本文采用應力分析法對石英晶振進行可靠性預計。因為A型石英貼片晶振的主要部件的故障率均可通過供應商得到,所以本文采用應力分析法。采用GJB/Z299C-2006預計手冊。故障率預計法的計算公式為:

4.2.5A型石英貼片晶振的可靠性分配

石英晶振可靠性分配指的是將整個系統(tǒng)的可靠性指標分配給各個組成部分,是將可靠性指標總整體到局部,從上到下進行分配的過程?？煽啃苑峙溆幸韵乱饬x:將石英貼片晶振產(chǎn)品的整體可靠性指標進行分配,分配到產(chǎn)品的下級組成部分,可以使每個組成分的可靠性設(shè)計指標更加準確細致,便于可靠性設(shè)計人員進行分析。

貼片晶振可靠性分配方法主要有 AGREE分配法、拉格朗日乘數(shù)法、比例分配法、評分分配法、復雜度分配法、動態(tài)規(guī)劃法、重要度法、直接尋查法。

本文采用 AGREE分配法對A型石英晶振進行可靠性分配, AGREE分配法將整體的每一個組成單元的復雜度和重要度納入到可靠性分配中。 AGREE方法的核心是:失效率的分配和整體的各個組成單元的重要度和復雜度有關(guān),組成單元越重要,分配的失效度就應該越高。相反,組成單元的重要度越高,分配的失效度就應該有所減少。也就是說,分配給每個組成單元的失效度是加權(quán)的,加權(quán)因子C與組成單元復雜度成正比,與組成單元的重要度成反比。

單元或子系統(tǒng)的復雜度的定義為單元中所含的重要零件、組件(其失效會引起單元失效)的數(shù)目Ni(i=1,2.n)與系統(tǒng)中重要零、組件的總數(shù)N之比,即第i個單元的復雜度為：

假定設(shè)備的壽命符合指數(shù)分布,則可靠度為:

單元或子系統(tǒng)的重要度的定義為該單元的失效而引起的系統(tǒng)失效的概率。其表示為考慮裝置的重要度之后,把系統(tǒng)變成一個等效的串聯(lián)系統(tǒng),則系統(tǒng)的可靠度Rs可以表示為考慮裝置的重要度之后,把系統(tǒng)變成一個等效的串聯(lián)系統(tǒng),則系統(tǒng)的可靠度Rs可以表示為：

考慮裝置的重要度之后,把系統(tǒng)變成一個等效的串聯(lián)系統(tǒng),則系統(tǒng)的可靠度Rs可以表示：

式中：

Wi —為系統(tǒng)的失效率

Ki —產(chǎn)為單元的復雜度