失效分析之设计问题:ADF4360没用输出管脚的匹配处理

一. 概述

故障发生地

型号

器件批次号

测试

ADF4360-7BCPZ

DC1424

DC1423

故障信息:

失锁 

二. 结论

芯片RFoutB没做匹配处理导致芯片输出失锁,为设计上的问题。

三. 分析过程

3.1 失效确认

把器件换到正常的PLL板上测试发现PLL无法锁定,ADF4360输出频率不对,且输出相噪很差的信号。

 

把失效器件更换到评估板上测试,改变评估板软件的输出频率,ADF4360-7输出频率(423MHz)不变,且输出相噪很差的信号。测试ADF4360-7 Vturn电压只有几十mV


 

 

更改配置软件的Core Power Current(改小)电流及RF Output power(改小)能使输出恢复正常。

3.2外观检查

1)外观检查,没有发现外观损坏情况。

 

   3.3 X-Ray检查

1X-RAY检查无异常。

 

   

3.4 管脚电阻测试

管脚电阻测试正常芯片与失效芯片对比无异常。

 

管脚

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

GOOD

正向

58.3

14.2M

0.7

OPEN

OPEN

OPEN

5.3M

0.8

OPEN

OPEN

0.8

OPEN

 

反向

60

3.9M

0.7

6.6M

6.7,M

2.0M

2.4M

0.8

OPEN

OPEN

0.8

2.2M

FAIL

正向

60.7

14.6M

0.7

OPEN

OPEN

OPEN

5.9M

0.9

OPEN

OPEN

0.9

OPEN

 

反向

61.3

3.9M

0.8

6.7M

6.7M

2.1M

2.56M

0.8

OPEN

OPEN

0.9

2.27M

 

管脚

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

GOOD

正向

OPEN

OPEN

24.2

OPEN

OPEN

OPEN

OPEN

6.7M

73M

0.9

OPEN

40M

 

反向

2.4M

2.0M

24.5

2.4M

2.49M

2.48M

2.47M

2.48M

4.0M

0.9

2.4M

2.47M

FAIL

正向

OPEN

OPEN

24.9

OPEN

OPEN

OPEN

OPEN

7.3M

92M

0.9

OPEM

45M

 

反向

2.53M

2.14M

25

2.55M

2.56M

2.57M

2.58M

2.58M

4.0M

0.9

2.57

2.55M

3.5 管脚IV特性曲线测试

管脚IV特性曲线测试正常芯片与失效芯片对比无异常。

3.6 DECAP

开封1 PCS失效样品与正常样品,开封观察芯片内部结构复杂,且表面覆盖了一层金属层,无法观察到异常

3.7后续补充

后续ADI的亚洲区技术支持工程师专门来现场确认,现场更改了电路板及评估板的一些参数,包括更改环路滤波的参数,也没办法解决出现的杂散问题,带回了2PCS失效样品回去分析。

带回去的2 PCS失效样品他们确认是没有问题的,他们的工程师建议我们在没有用的RFoutB上加上一个50Ω的负载再测试看一下。

排查我们内部的评估板及PLL板发现我司的评估板及PLLRFoutB均悬空,对Vvco51Ω电阻后失效的芯片均恢复正常。

 

查阅芯片手册发现芯片的RFoutARFoutB输出均为差分输出。

RFoutB悬空,导致恒流源电流全部从RFoutA输出导致的三极管电流过大,产生杂散及失锁。从改小Core Power Current能使芯片输出恢复正常也能从侧面说明此问题。且芯片手册上也有要求没用的输出管脚必须要做匹配处理,具体请见芯片手册。

四. 结论

芯片RFoutB没做匹配处理导致芯片输出失锁,为设计上的问题。

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转载自blog.csdn.net/dengcanjun6/article/details/44123447