الأول ، المقدمة

مع ظهور منتجات الدوائر المتكاملة على نطاق واسع ، يتم تركيب واختبار PCB أصبح أكثر وأكثر أهمية. الاختبار العام للوحة الدوائر المطبوعة هو تقنية الاختبار التقليدية لصناعة ثنائي الفينيل متعدد الكلور.

يمكن إرجاع أقدم تقنية اختبار كهربائي عالمي إلى أواخر السبعينيات وأوائل الثمانينيات. نظرًا لأن المكونات في ذلك الوقت اعتمدت جميع العبوات القياسية (Pitch 1970mil) و PCB مستوى كثافة THT (تقنية الثقب) فقط ، فقد صمم مصنعو آلات الاختبار الأوروبية والأمريكية آلة اختبار الشبكة القياسية. طالما يتم ترتيب المكونات والأسلاك الموجودة على PCB وفقًا للمسافة القياسية ، فإن كل نقطة اختبار ستقع على نقطة الشبكة القياسية ، لأنه يمكن استخدام جميع أجهزة PCBS في ذلك الوقت ، لذلك يطلق عليها اسم آلة الاختبار الشاملة.

بفضل تطوير مكونات تقنية تغليف أشباه الموصلات ، بدأت في الحصول على حزمة أصغر وتغليف SMT (SMT) ، بدأت الكثافة القياسية للاختبار العالمي في عدم تطبيقها ، ثم في منتصف التسعينيات ، قدمنا ​​نحن والمصنعون الأوروبيون أيضًا حزمة مزدوجة آلة اختبار الكثافة ، جنبًا إلى جنب مع استخدام آلة اتصال شبكة لتصنيع المنحدرات الفولاذية وتركيبات لتحويل نقاط اختبار ثنائي الفينيل متعدد الكلور ، مع النضج التدريجي لعملية تصنيع HDI ، لا يمكن للاختبار العالمي مزدوج الكثافة تلبية متطلبات الاختبار بشكل كامل ، لذلك في حوالي عام 2000 ، أطلق مصنعو آلات الاختبار الأوروبية آلة اختبار عالمية للشبكة بأربعة أضعاف.

ثانيًا ، التكنولوجيا الرئيسية للاختبار العام

1. عنصر التبديل

لتلبية متطلبات الاختبار لمعظم HDI PCBS ، يجب أن تكون منطقة الاختبار كبيرة بما يكفي ، عادةً بالأحجام القياسية التالية: 9.6 × 12.8 (بوصة) ، 16 × 12.8 (بوصة) ، 24 × 19.2 (بوصة) ، في حالة الكثافة المزدوجة الشبكة الكاملة ، نقاط الاختبار للأحجام الثلاثة المذكورة أعلاه هي على التوالي 49512 ، 81920 ، 184320 ، عدد الإلكترونية مكونات تصل إلى مئات الآلاف ، يعد عنصر التبديل مكونًا أساسيًا لضمان استقرار الاختبار ، ويجب أن يكون لديه مقاومة ضغط عالية (& GT ؛ 300V) والتسرب المنخفض والخصائص الأخرى والخصائص الكهربائية مثل قيمة المقاومة يجب أن تكون متوازنة ومتسقة ، لذلك يجب أن يخضع هذا النوع من المكونات للفحص والكشف الصارمين ، عادةً باستخدام الترانزستورات أو أنابيب التأثير الميداني كمكونات تبديل

مزايا وعيوب الصمام الثلاثي الكريستال:

المزايا: التكلفة المنخفضة ، القدرة القوية على الانهيار الاستاتيكي ، الاستقرار العالي ؛

العيوب: محرك التيار ، الدائرة المعقدة ، تحتاج إلى عزل تأثير التيار الأساسي (Ib) ، استهلاك الطاقة العالي

مزايا وعيوب FETS:

المزايا: جهد مدفوعة ، دارة بسيطة ، لا تتأثر بتيار القاعدة (Ib) ، استهلاك منخفض للطاقة

العيوب: التكلفة العالية ، الانهيار الكهروستاتيكي بسهولة ، الحاجة إلى إضافة تدابير حماية كهروستاتيكية ، الاستقرار ليس مرتفعًا ، لذلك سيزيد من تكلفة الصيانة.

2. استقلالية نقاط الشبكة

شبكة كاملة

تحتوي كل شبكة على حلقة تبديل مستقلة ، أي أن كل نقطة تحتل مجموعة من عناصر وخطوط التبديل ، ويمكن أن تكون مساحة الاختبار بأكملها أربعة أضعاف كثافة الإبرة.

مشاركة الشبكة

نظرًا للعدد الكبير من عناصر التبديل في الشبكة الكاملة وتعقيد الدائرة ، فمن الصعب تحقيق ذلك ، لذلك يستخدم بعض مصنعي الاختبار تقنية مشاركة الشبكة لإثبات عدة نقاط في مناطق مختلفة شارك مجموعة من عناصر التبديل والدوائر ، وذلك لتقليل صعوبة توصيل الأسلاك وعدد عناصر التحويل وهو ما يسمى Share Grid. أحد العيوب الرئيسية للشبكات المشتركة هو أنه إذا تم احتلال النقاط في منطقة ما بالكامل ، فلا يمكن استخدام النقاط الموجودة في المنطقة المشتركة ، وبالتالي تقليل كثافة المنطقة إلى كثافة واحدة. لذلك ، لا يزال هناك عنق زجاجة في اختبار HDI في منطقة كبيرة.

3. التركيب الهيكلي

وحدات البناء

يتم دمج جميع صفائف المفاتيح وأجزاء القيادة ومكونات التحكم بشكل كبير في مجموعة من وحدات بطاقة التبديل ، ويمكن دمج منطقة الاختبار بحرية بواسطة الوحدة ، ويمكن أن تكون قابلة للتبديل ، ومعدل فشل منخفض ، وصيانة بسيطة وترقية ، ولكن تكلفة عالية.

هيكل الجرح

تتكون الشبكة من إبرة زنبركية متعرجة وبطاقة مفتاح فصل ، والتي تحتوي على حجم ضخم ولا توجد مساحة للترقية ، ويصعب الحفاظ عليها في حالة حدوث عطل.

4. هيكل لاعبا اساسيا

طويلة هيكل إبرة لاعبا اساسيا

يشير عمومًا إلى أن الإبرة الفولاذية هي 3.75 ″ (95.25 مم) من هيكل التثبيت ، وميزة منحدر الإبرة الكبير ، يمكن أن تكون نقاط الإبرة متناثرة من هيكل الإبرة القصيرة أكثر من 20٪ ~ 30٪. لكن القوة الهيكلية ضعيفة ، يجب أن ينتبه إنتاج التركيبات إلى التعزيز.

تركيبات هيكل إبرة قصيرة

يشير عمومًا إلى أن الإبرة الفولاذية هي 2.0 ″ (50.8 مم) هيكل التثبيت ، وميزة القوة الهيكلية جيدة ، لكن منحدر الإبرة صغير.

5. البرامج المساعدة (CAM)

يعد الدعم المناسب للطبابة البديلة مهمًا في الاختبار العالمي عالي الكثافة ويتكون من مكونين رئيسيين:

تحليل الشبكة وتوليد نقاط الاختبار ؛

إنتاج مساعد تركيبات.

نتيجة لعملية إنتاج التركيبات للعديد من المعلمات (مثل هيكل طبقة التثبيت ، وفتحة الفتحة ، ومسافة ثقب الأمان ، وهيكل العمود ، وما إلى ذلك) تتأثر بشكل كبير بتأثير اختبار التركيبات ، يجب تعيين هذا الجزء من خلال تدريب المهندس الماهر في الشركة المصنعة ، و تلخيص الخبرة باستمرار ، من أجل القيام بعمل أفضل.

ثلاثة ، كثافة مزدوجة وأربعة مقارنة كثافة

أولاً ، يمكننا الانتهاء من أربعة ألواح مزدوجة الكثافة لا يمكن اختبارها ، الزنبرك الموجود على السرير لأن كثافة شعرية الإبرة وكثافة نقطة الاختبار في تركيبات اختبار PCB للصلب المختلف يجب أن يكون لها منحدر معين ، قم بتشغيل الشبكة يمكنك يكون خارج الشبكة ، ومع ذلك ، فإن زاوية الصلب محدودة بالهيكل ، ولا يمكن أن تكون أكثر بلا حدود ، بشكل عام ، إبر فولاذية مزدوجة الكثافة

يصل المنحدر (مسافة الإزاحة الأفقية للإبرة الفولاذية في التثبيت) إلى 700 ميل ، والكثافة الأربعة 400 ميل. بعد ذلك ، يمكن إنتاج ظاهرة عدم القدرة على زرع الإبرة ، وكم عدد هذه الإبر التي يمكن حسابها.

بالإضافة إلى ذلك ، من الواضح أنه يمكن تحسين الاختبار في نتائج الاختبار للمعدل الخاطئ والتجعيد ، وكثافة شعرية رباعية الأبعاد لكل بوصة مربعة 400 نقطة ، وكثافة مزدوجة عند 200 نقطة ، ونفس النقاط في تركيبات في الجزء السفلي ومنطقة الإبرة يمكن أن تقلل النصف ، لذلك ، باستخدام أربعة كثافة يمكن أن تقلل من زاوية الصلب ، والتثبيت في حالة نفس الارتفاع ، نفس لوحة اختبار المنحدر والإبرة ذات الكثافة الأربعة هي في الأساس نصف الكثافة المزدوجة ، ويمكن أن يكون لإبرة زاوية الصلب تأثير كبير على الاختبار ، والمنحدر هو المسافة العمودية ، وسوف ينخفض ​​ضغط دبوس الزنبرك ، والتثبيت في كل طبقة من يزيد الفولاذ في الاتجاه العمودي للمقاومة ، مما يؤدي إلى الفولاذ السيئ قبل الاتصال بـ PAD. بالإضافة إلى ذلك ، في عملية القولبة لأعلى ولأسفل ، سيكون لنهاية الإبرة الفولاذية المائلة الملامسة لثنائي الفينيل متعدد الكلور شريحة نسبية على سطح PAD. إذا كانت قوة التركيب غير جيدة ومشوهة ، فإن الإبرة الفولاذية سوف تكون عالقة في التركيب. في هذا الوقت ، سيكون ضغط الإبرة الفولاذية على PAD أكبر بكثير من القوة المرنة لإبرة زنبرك سرير الإبرة ، مما يؤدي إلى إحداث فجوة في الحالات الخطيرة. منحدر الإبرة الفولاذية رباعي الكثافة أصغر من الكثافة المزدوجة ، وهناك مساحة أكبر لتثبيت أعمدة الدعم على التثبيت ، بحيث يكون هيكل التثبيت أكثر استقرارًا. ميزة أخرى لمنحدر أصغر هو أنه يقلل من حجم الثقب ، وبالتالي يقلل من احتمالية كسر الثقب.

بالنسبة لـ BGA مع تباعد PAD لـ 20mil الموزعة بالتساوي ، فإن أقصى ميل لتشتت الإبرة هو 600mil لاختبار الكثافة المزدوجة و 400mil لاختبار الكثافة الأربعة. عدد النقاط التي يمكن ترتيبها باختبار الكثافة المزدوجة هو 441 ، حوالي 0.17 بوصة 2 ، و 896 ، حوالي 0.35 بوصة 2 ، على التوالي. إنها في الأساس كثافة مزدوجة ، من مكان ما.