Explicación detallada de la tecnología de medición eléctrica de la placa de circuito de PCB

1. Prueba eléctrica

En el proceso de producción de Placa PCB, es inevitable que se produzcan inevitablemente defectos eléctricos como cortocircuitos, circuitos abiertos y fugas debidos a factores externos. Además, los PCB continúan evolucionando hacia una alta densidad, un tono fino y múltiples niveles. Si las placas defectuosas no se retiran a tiempo, la filtración y permitir que fluya en el proceso provocará inevitablemente una mayor pérdida de costes. Por lo tanto, además de la mejora del control de procesos, la mejora de la tecnología de prueba también puede proporcionar a los fabricantes de PCB soluciones para reducir la tasa de rechazo y mejorar el rendimiento del producto.

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En el proceso de producción de productos electrónicos, la pérdida de costos causada por defectos tiene diferentes grados en cada etapa. Cuanto antes sea la detección, menor será el costo de la reparación. La “regla de los 10” se usa a menudo para evaluar el costo de la reparación cuando se descubre que los PCB son defectuosos en diferentes etapas del proceso de fabricación. Por ejemplo, después de que se produce la placa en blanco, si el circuito abierto en la placa se puede detectar en tiempo real, generalmente solo es necesario reparar la línea para mejorar el defecto, o como máximo se pierde una placa en blanco; pero si no se detecta el circuito abierto, espere a que se envíe la placa. Cuando el ensamblador posterior completa la instalación de las piezas, el estaño del horno y el IR se vuelven a fundir, pero en este momento se detecta que el circuito está desconectado. El ensamblador general aguas abajo le pedirá a la empresa de fabricación de tableros vacíos que compense el costo de las piezas y la mano de obra pesada. , Tasas de inspección, etc. Si es aún más desafortunado, la placa defectuosa no se ha encontrado en la prueba del ensamblador, y se ingresa a todo el sistema producto terminado, como computadoras, teléfonos móviles, autopartes, etc. En este tiempo, la pérdida descubierta por la prueba será el tablero vacío en el tiempo. Cien veces, mil veces o incluso más. Por lo tanto, para la industria de PCB, las pruebas eléctricas sirven para la detección temprana de defectos funcionales del circuito.

Los actores intermedios generalmente requieren que los fabricantes de PCB realicen pruebas eléctricas al 100% y, por lo tanto, llegarán a un acuerdo con los fabricantes de PCB sobre las condiciones de prueba y los métodos de prueba. Por lo tanto, ambas partes definirán primero claramente los siguientes elementos:

1. Probar la fuente y el formato de los datos

2. Condiciones de prueba, como voltaje, corriente, aislamiento y conectividad

3. Método de producción y selección de equipos

4. Capítulo de prueba

5. Especificaciones de reparación

En el proceso de fabricación de PCB, hay tres etapas que deben probarse:

1. Después de grabar la capa interior

2. Después de grabar el circuito exterior

3. Producto terminado

En cada etapa, generalmente habrá de 2 a 3 veces de prueba al 100%, y las tablas defectuosas se filtrarán y luego se volverán a trabajar. Por lo tanto, la estación de prueba también es la mejor fuente de recopilación de datos para analizar los problemas del proceso. Mediante resultados estadísticos se puede obtener el porcentaje de circuitos abiertos, cortocircuitos y otros problemas de aislamiento. Después de un trabajo pesado, se llevará a cabo la inspección. Una vez clasificados los datos, se puede utilizar el método de control de calidad para encontrar Solucionar la causa raíz del problema.

2. Métodos y equipos de medición eléctrica

Los métodos de prueba eléctricos incluyen: Red universal, Sonda de vuelo, E-Beam, Tela conductora (pegamento), Prueba de capacidad y cepillo (ATG-SCANMAN), de los cuales hay tres equipos de uso más común, a saber, máquina de prueba especial, prueba general máquina y máquina de prueba de sonda voladora. Para comprender mejor las funciones de varios dispositivos, a continuación se comparan las características de los tres dispositivos principales.

1. Prueba dedicada

La prueba especial es una prueba especial principalmente porque el dispositivo utilizado (dispositivo, como una placa de aguja para pruebas eléctricas de una placa de circuito) solo es adecuado para un número de material, y no se pueden probar placas de números de material diferentes. Y no se puede reciclar. En términos de puntos de prueba, el panel único se puede probar dentro de los 10,240 puntos y el de doble cara con 8,192 puntos cada uno. En términos de densidad de prueba, debido al grosor del cabezal de la sonda, es más adecuado para la placa con un paso o más.

2. Prueba de red universal

El principio básico de la prueba de propósito general es que el diseño del circuito de PCB está diseñado de acuerdo con la red. Generalmente, la llamada densidad de circuito se refiere a la distancia de la cuadrícula, que se expresa en términos de paso (a veces también se puede expresar por la densidad de agujeros), y la prueba general se basa en este principio. Según la posición del orificio, se utiliza un material base G10 como máscara. Solo la sonda en la posición del orificio puede pasar a través de la máscara para realizar pruebas eléctricas. Por lo tanto, la fabricación del accesorio es simple y rápida, y la sonda La aguja se puede reutilizar. La prueba de uso general tiene una placa de aguja grande fija de rejilla estándar con muchos puntos de medición. Las placas de agujas de la sonda móvil se pueden fabricar de acuerdo con diferentes números de material. Cuando se produce en masa, la placa de aguja móvil se puede cambiar a producción en masa para diferentes números de material. prueba.

Además, para garantizar la suavidad del sistema de circuito de la placa PCB completo, es necesario utilizar una máquina maestra de prueba eléctrica multipunto de alto voltaje (como 250 V) de uso general para realizar una prueba eléctrica abierta / corta en el tablero con una placa de agujas con un contacto específico. Este tipo de máquina de prueba universal se denomina “Equipo de prueba automático” (ATE, Automatic Testing Equipment).

Los puntos de prueba de uso general suelen tener más de 10,000 puntos, y la prueba con una densidad de prueba o se llama prueba en la red. Si se aplica a una placa de alta densidad, está fuera del diseño de la red debido a un espaciado demasiado estrecho, por lo que pertenece a fuera de la red. las pruebas suelen depender de QFP.

3. Prueba de sonda voladora

El principio de la prueba de sonda voladora es muy simple. Solo necesita dos sondas para mover x, y, z para probar los dos puntos finales de cada circuito uno por uno, por lo que no hay necesidad de hacer plantillas costosas adicionales. Pero debido a que es una prueba de punto final, la velocidad de la prueba es muy lenta, alrededor de 10-40 puntos / s, por lo que es más adecuada para muestras y producción a pequeña escala; en términos de densidad de prueba, la prueba de sonda volante se puede aplicar a placas de muy alta densidad.