失效分析之设计中存在的问题：ADF4360没用输出管脚的匹配处理

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一． 概述




9 g/ R, N' m+ K) R  }# L! e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。


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三． 分析过程
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/ A9 [5 D) I' n6 h6 i6 r" }3.1 失效确认

; e: _+ i# G, w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。


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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。

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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。
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   3.3 X-Ray检查
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1）X-RAY检查无异常。
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3.4 管脚电阻测试
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& X4 W, J$ j" E5 u5 `  P管脚电阻测试正常芯片与失效芯片对比无异常。
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! a. c" h1 T! G/ s+ |3.5 管脚IV特性曲线测试
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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

1 D  \/ X# w6 M  ^6 D+ w2 r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
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3.7后续补充

# `9 c* r- e" Q( h% w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。
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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。
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+ v5 M* `# e1 N6 L/ P排查我们内部的评估板及PLL板发现我司的评估板及PLL板RFoutB均悬空，对Vvco加51Ω电阻后失效的芯片均恢复正常。
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' p$ U( K6 Q5 f查阅芯片手册发现芯片的RFoutA及RFoutB输出均为差分输出。


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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。
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四． 结论

0 U' ]4 @2 ^) O- ^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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多言数穷

ADF4360没用输出管脚的匹配处理