チップがPCBAの人間の脳のようなものであれば、結晶発振器は心臓です。一度ジャンプ(振動)したときなど異常に拍動(振動)すると、ジャンプ(振動)しません。この「心臓」は完全に「鼓動」を止めたのは言うまでもなく、その結果は想像できる。
結晶発振器の基本的な構造原理は比較的単純です。外側から見ると、ケースとベースが加え、ピンがベースの下にあります。ベースのシュラプネルは、ガラスよりも壊れやすい導電性接着剤を持つ非常に薄いクリスタルウエハで固定されています。結晶が十分な励起力を持つ電流に流し込む場合、ウエハは結晶の物理的特性である定期的に振動する。ここで、真実を理解するのは容易である:ウエハが薄いほど、結晶の振動周波数が高くなる。逆に、結晶の周波数が低いほど、ウエハが厚くなる。例えば、54MHZの結晶の結晶は4MHZの結晶よりも優れているでしょう。ウエハーは何倍も薄いので、物理的な衝撃によって損傷を受ける確率が高くなります。これは、水晶発振器は「落とされたときに使用しないように注意する」べきであるとよく言う原則でもあります。
SMT製造ラインでは、超音波処理が使用される場合があります。完成後のPCBAの洗浄や残留はんだを除去するなど、低コストで便利な操作が特徴です。あるいは、カードリーダー、Uディスクなどの特定の製品のカプセル化において、ねじや接着剤を使用せず、コストを削減することを目的としています。しかし、超音波は高周波振動波であり、水晶発振器は周波数成分であることを警戒する必要があります。彼らの共通点は、高周波振動に頼って作業目標を達成することです。
超音波機器は、作業時に高周波衝撃波を発生させます。水晶発振器ウエハで共鳴効果が生じると、非常に壊れやすいウエハが粉々になり、振動を停止します。一方、ウェーハは、導電性接着剤を介してベース上の弾性シートと接続(固定)される。超音波の高周波振動の下で、導電性接着剤が割れる可能性が大幅に高まります。導電性接着剤に亀裂が入ると、結晶が働いているときに振動するように見えます。その理由は非常に簡単です。PCBAを搭載した装置が加熱または振られたとき、熱膨張と収縮または物理的な振動のために、ひび割れた導電性接着剤が接続(導電性)され、チップに励起電流を与えることができます。装置が冷たいか、または安静に置かれると、導電性接着剤の亀裂が開き、チップとベースの間に断線が生じ、もはや振動しなくなり、脈拍がなくなり、心臓が死んでいる。脳として働くチップは、もはや水晶発振器から発する周波数信号をキャプチャすることができなくなり、デバイスが正常に動作しなくなります。
それにもかかわらず、超音波によってもたらされるコストの利点の観点から、超音波プロセスは、まだいくつかのSMT生産ラインで非常に人気があります。このため、SMT製造ラインは、クリスタルオシレーターメーカーに事前に明確に通知する必要があり、それ以外の場合は、結晶発振器の破壊による不良電子製品の可能性が高くなります。
