GB／T 12274.4-2021  有质量评定的石英晶体振荡器 第4部分：分规范 能力批准

制造厂应制定能力手册，说明其涉及的有关技术的能力（见IECQ02：2013的11.7.2）。 该手册应由NSI批准，NSI应保证它是制造厂在设计、生产、试验、检验和产品放行期间所执行的 真实完整的过程记录。该手册被视为商业秘密文件。 能力手册至少应包括： 般性引言和技术说明概述； 客户反馈情况，包括设计规则的条款（适用时）和有助于用户表达要求的说明； 对设计规则的详细描述； 检查制成的石英晶体振荡器的设计规则符合详细规范的程序： 所有材料清单以及相关的采购规范和进厂检验程序； 指出质量控制点和返工路线的全过程的流程图，包括相关的加工工艺和质量控制程序； 根据3.5.1可以找到批准的工艺流程的声明： 根据3.5.2可以找到批准的极限性能声明； 评定能力用的能力鉴定元件（CQCs)的清单，清单中对每一种能力批准元件都有概述，并提供 张详细的表格，以展示在特定CQC已证实的能力声明范围； 每一个CQC的详细规范，其制定应得到NSI认同（见附录B和附录C)

3.5能力鉴定元件（COC)

石英晶体振荡器的组装结构有： a）引线元器件组装技术 将引线元器件装配在PCB板上 b） 表面贴装技术 表面贴装元器件的装配。

c）厚薄膜技术 将元器件安装厚膜板或薄膜板上。 d）引线键合技术 通过芯片粘接和键合装配元器件。 这些结构或者它们的组合，可能包含密封或者不密封的晶体元件。 为了得到能力批准，首要考虑的是结构，而且样品要包括需要得到批准的晶体振荡器的所有种类。 以上分类包括振荡器的所有种类，例如普通晶体振荡器、压控晶体振荡器、温补晶体振荡器和恒温 晶体振荡器。为了获得能力批准，这些方法应包括需要得到批准的晶体振荡器的所有种类。当3.11.5 能够溯盖设计验证和性能需求时，不能进行子系列合并。 制造厂应与NSI协商能力元件的范围，该范围应覆盖能力手册规定的范围（见3.11.2）。CQCs需 要满足以下要求： a）CQCs的范围应能覆盖所有的工艺、元器件类型以及声明的能力的极限。 b）CQCs应是下列之一： 评估一个工艺或者工艺范围而设计的试验件；或 一现行生产的石英晶体振荡器；或 一如果满足要求a），则采用上述两者的组合。 当制造厂为能力批准单独设计和制造CQC时，制造厂应向NSI证实同样的设计规则、材料和制造 工艺应用于已发布产品。 CQC规范可以引用内部控制文档，文档详述了生产中的测试和记录，以展示流程和极限的控制与 隹护。

CQC规范应包括以下被评定的工艺产品质量标准，但本清单不排斥其他内容。 电极材料的镀覆（见3.11.3.1）； 键合（见3.11.3.2）； 注：以上适用于非密封元件。 元器件装配（见3.11.3.3）； 调整频率（见3.11.3.4）； 外壳的密封性（见3.11.4.1）； 标志的耐久性（见3.11.4.1)

CQCs应确定以下一系列的极限： 频率范围（见3.11.5.1）； 频率允差（见3.11.5.1）； 温度范围（见3.11.5.1）； 输出功率或电压（见3.11.5.1）； 输出波形（见3.11.5.1)； 输人功率（见3.11.5.1）； 频率/负载特性（见3.11.5.2）； 频率/电源电压特性（见3.11.5.2）； 外部频率调整，适用时（见3.11.5.2）； 调频特性（见3.11.5.2）； 气候类别（见3.11.5.3）；

老化（见3.11.5.4)； 外壳类型（见3.11.4.1）； 机械试验要求（见3.11.4.2）。 本清单不排斥其他内容。当需要附加极限时，可能会包括一种或者多种CQCs.

3.6COCs的检验要求

制造厂应制定声明能力评定的计划，该计划应 核计划应使得声明的极限条件都可 由适当的CQC验证。 该计划应包含以下内容： 条形图或其他可表明批准工作计划时间表的方法； 一所有采用CQCs的详细规范的细则； 张图表来展示每个CQC被证实的特性

该报告应包含以下内容： 能力批准手册的版本号和发布日期； 符合3.7的能力批准计划； 能力批准计划实行期间的测试结果； 所用的试验方法。 该报告应由总检查员签字，作为所得结果的真实记录，并提交NSI批准

3.9能力批准描述的摘要

该摘要应包括被批准的制造厂的能力的简要信息，以及技术、制造方法、包装和产品范围的足 其格式应符合附录A，并表示已经得到 批准的极限条件

3.10可能影响能力批准的更改

任何可能影响能力批准的更改都应

以下给出的试验方案适用于经恰当选择的CQCs组。 试验方案分类如下： a）工艺CQCs; b）工艺/极限CQCs; c）极限CQCs。 每个试验方案涉及的试验在表1中规定。将这些试验分组，证明特定的设计范围，包括材料、工艺 外壳类型、石英晶体振荡器的特性和耐久性。 每组试验应按照给定的顺序进行 当选择的CQCs范围全部满足CQC详细规范的评定要求且不超过允许不合格品数时，给予批准 当一个CQC不满足一个组的全部或部分试验时，计为一个不合格品。

3.11.1失效处理程序

当满足试验要求的样品失效时，制造厂应保存所有不合格品的记录，并采取下列a)或b)的措施： a）制造厂与NSI协商，修改已证实能力的范围； b）制造厂调查失效原因，确定是下列哪一种原因： 一一试验本身的失效，例如试验设备失效或者操作失误；或 设计或工艺失效。 如失效原因是试验本身的失效造成，则经NSI同意，可用原认为失效的样品或者使用新样品（适月 时），在采取必要的纠正措施后再返回该项目继续试验。如果采用新样品，应经受原样品使用的试验表 中所有的试验 如失效原因是设计或工艺失效造成，则应执行制造厂与NSI协商的计划，以证实失效原因已被相 除并且采取了所有的纠正措施，包括文件的修改。当这些完成并获得NSI认同后，应采用新的CQC 重复全部试验顺序

3.11.2选取COCs的一般方案

CQCs的选取方案则图1

注：某些工序可以按照不同的顺序进行

3.11.3工艺COC试验方案

3.11.3.1晶片电极材料的镀覆

图2电极材料镀覆COCs试验方案

这个试验的目的是通过测量键合后电极与基板间的电阻以及键合点的强度确定键合点的质量。 对于待批准的晶体装配时所用的键合方法和基板的每一种组合都应准备8个样品。这些样品应 图3所示的试验方案

图3键合COCs试验方案

3.11.3.3元器件装配

这个试验的目的是确定元器件的粘接质量。 对于需要批准的振荡器所用结构每一种组合都应准备8个样品。 如果有需要，CQCs可以是代表生产工艺的特殊样品。 这些样品应经受图4所示的试验方案

这个试验的目的是确定元器件的粘接质量。 对于需要批准的振荡器所用结构每一种组合都应准备8个样品。 如果有需要，CQCs可以是代表生产工艺的特殊样品。 这些样品应经受图4所示的试验方案

图4元器件装配COCs试验方案

这个试验的目的是证实在密封前，晶体的频率调整准确性以及电路元件的值可以使振荡器的频率 落在规定频差内。 调整应包括振荡器设计的参数设置、输出电平和输出波形。 下述完整振荡器应准备振荡器组装的每一种构造方法： 谐振器的最低频率，2个样品； 谐振器的最高频率，2个样品： 晶体振荡器的最低输出频率，2个样品； 晶体振荡器的最高输出频率，2个样品； 一 当使用泛音谐振器或者晶体元件时，在其泛音的中间段各选取2个样品。 （如果晶体振荡器的输出频率是可调整的，晶体振荡器应设置在详细规范要求的频率并在试验期间 保持该批率。） 如果谐振器的频率和晶体振荡器的输出频率相同时，选择最高频率的4个样品和最低频率的4个 羊品。 这些样品应经受图5所示的试验方案

图5调整COCs试验方案

3.11.4工艺/极限COC试验方案

这个试验的目的是证实尺寸、密封性、引出端的强度和可焊性、标志的耐久性在规定的极限内。 每一种外壳材料和密封方式都应选择8个样品，包括最大外壳的4个样品和最小外壳的4个样。 品经受图6所示的试验方案。 样品应经受试验组7的试验，经受试验组8和试验组9的样品至少包含最大外壳的2个样品和 外壳的2个样品。

3.11.4.2结构的完整性

图6外壳CQCs试验方案

这个试验的目的是证实装配结构经受耐焊接热、碰撞、冲击和振动试验后的牢固性， 每一种结构要准备8个样品。当使用非密封晶体元件时，每个装配结构应包括最大质量的4个样 品和最小质量的4个样品。这些样品应经受图7所示的试验方案

图7装配COCs试验方案

5晶体振荡器的设计和性能极限COC试验方

3.11.5.1频率、输入、输出以及温度范围

频率、输入、输出以及温

这些试验的目的是证实以下极限： 频率范围； 基准温度下频率允差； 频率温度稳定度； 温度范围内输出功率/电压； 温度范围内输出波形； 温度范围内输人功率； 温度范围。 应从声明的频率范围的每种结构中选取样品： 谐振器的最低频率，2个样品； 谐振器的最高频率，2个样品； 晶体振荡器的最低输出频率，2个样品； 晶体振荡器的最高输出频率，2个样品： 当使用泛音谐振器或者晶体元件时，在其泛音的中间段各选取两个样品。 如果晶体振荡器的输出频率是可调整的，在试验期间晶体振荡器应调整到详细规范要求的频率。） 样品应能代表外壳的尺寸范围，应包括外壳最大尺寸的2个样品和最小尺寸的2个样品。 对于某种特殊的结构，通过上面的选择，样品数不到8个时，样品数量至少增加到8个。 这些样品应经受图8所示的试验方案。 主：如果需要，经受3.11.3.4（调整）的样品可以用于这些试验

频率/负载特性、频率/电源电压特性、外部频率

频率、输入、输出以及温度范围CQCs试验方案

这些试验的目的是证实负载和电压变化时，频率变化的响应在规定范围内。如适用，在基准温度和 极端温度下，外部频率调整和调频特性能够满足要求。 应从声明的频率范围的每种结构中选取样品： 谐振器的最低频率，2个样品； 谐振器的最高频率，2个样品； 晶体振荡器的最低输出频率，2个样品；

晶体振荡器的最高输出频率，2个样品：； 当使用泛音谐振器或者晶体元件时，在其泛音的中间段各选取两个样品。 对于某种特殊的结构，通过上面的选择，样品数不到8个时，样品数量至少增加到8个。 这些样品应经受图9所示的试验方案。 注：如果需要，经受3.11.3.4（调整）或3.11.5.1(额率、输入、输出以及温度范围）的样品可以用于这些试

图9频率/负载特性、频率/电源电压特性、外部频率调整、调频特性COCs试验方案

3.11.5.3气候类别

这些试验的目的是证实晶体振荡器产品的气候类别。 每个外壳材料的8个样品应经受图10的试验方案。用于试验组15的样品最好未经受试验组 试验。每个试验组至少包括2个最大外壳的样品和2个最小外壳的样品

10气候类别COCs试验

这些试验的目的是证实石英晶体振荡器的老化指标。 应从声明的频率范围的每种结构中选取样品： 谐振器的最低频率，2个样品； 谐振器的最高频率，2个样品； 品体振荡器的最低输出频率，2个样品； 晶体振荡器的最高输出频率，2个样品： 当使用泛音晶体谐振器或者晶体元件时，在其泛音的中间段各选取两个样品。 （如果振荡器的输出频率是可调整的，在试验期间振荡器应调整到详细规范要求的频率。） 样品应能代表外壳的尺寸范围，应包括外壳最大尺寸的2个样品和最小尺寸的2个样品。 对于某种特殊的结构，通过上面的选择，样品数不到8个时，样品数量至少增加到8个。 这些样品应经受图11所示的试验方案。 试验组16应至少包括以上每个选择频率的一个样品，还应至少包括2个最大和2个最小外 羊品。

图11老化COCs试验方

表1初始能力批准的试验表

3.12能力批准的维持

能力批准维持试验的周期应按表2规定，保证所有声明的极限每隔2年得以验证。 制造厂所制定的保持发布产品代表性的CQCs范围应得到NSI认同，该范围应满足3.5的规定。 试验前应将抽取的CQCs或者正在生产的代表产品做好标记。 制造厂需要持续生产，以便： 根据IECQ02：2013的11.7.3.5中的规定，能力手册中规定的工艺（包括自初始批准后的经 NSI认同的任何增减的内容）都维持不变； 生产场地和最终试验的场地未发生改变； 能力批准后，制造厂的生产中断不能超过6个月， 制造广应保存能力计划维持进度的记录，以便随时确定规定时间内已证实和未证实的能力极限

勘探标准表2能力维持的周期试验

石英晶体振荡器不允许返修

3.14质量一致性检验

在最终产品交货前，制造厂应完成详细规范规定的所有试验和检验要求。 以下条款适用于结构相似的石英晶体振荡器，可以采用组合抽样测试。 批振荡器应包括相同的结构方式和子系列，如普通晶体振荡器。 不同封装结构的产品可以汇总起来只进行电性能测试

3.14.2定制石英晶体振荡器

附录B （规范性附录） 工艺控制COC规范首页的格式

附录B （规范性附录） 工艺控制CQC规范首页的格式

检测标准附录C （规范性附录） 证实边界和极限CQC规范首页的格式

附录C （规范性附录） 证实边界和极限CQC规范首页的格式