Analyse de la technologie de test général des PCB

Un, l’introduction

With the emergence of large-scale integrated circuit products, the installation and testing of PCB est devenu de plus en plus important. The general test of printed circuit board is the traditional test technology of PCB industry.

La première technologie universelle de test électrique remonte à la fin des années 1970 et au début des années 1980. Étant donné que les composants de l’époque adoptaient tous un emballage standard (Pitch 100mil) et un PCB n’avaient qu’un niveau de densité THT (technologie des trous traversants), les fabricants de machines de test européens et américains ont conçu une machine de test de grille standard. Tant que les composants et le câblage sur le PCB sont disposés en fonction de la distance standard, chaque point de test tombera sur le point de grille standard, car tous les PCB peuvent être utilisés à ce moment-là, c’est pourquoi on l’appelle la machine de test universelle.

ipcb

, grâce au développement de la technologie d’emballage des semi-conducteurs, les composants commencent à avoir un boîtier plus petit et l’encapsulation SMT (SMT), la densité standard de test universelle a commencé à ne plus s’appliquer, puis au milieu des années XNUMX, les fabricants américains et européens ont également introduit un double machine d’essai de densité, combinée à l’utilisation d’une certaine machine de connexion au réseau de fabrication de pentes en acier et d’un appareil pour convertir les points d’essai de PCB, With the gradual maturity of HDI manufacturing process, double density universal testing can not fully meet the requirements of testing, so around 2000, The European test machine manufacturers launched a four-fold density grid universal testing machine.

Second, the key technology of general testing

1. Switching element

Pour répondre aux exigences de test de la plupart des PCB HDI, la zone de test doit être suffisamment grande, généralement avec les tailles standard suivantes : 9.6×12.8(inch), 16 ×12.8(inch), 24×19.2(inch), in the case of double density Full Grid, the test points of the above three sizes are respectively 49512, 81920, 184320, the number of electronic components is up to hundreds of thousands, L’élément de commutation est un composant essentiel pour assurer la stabilité du test, et il doit avoir une résistance à la pression élevée (& GT; 300V), low leakage and other properties, and electrical properties such as resistance value should be balanced and consistent, so this kind of components must go through strict screening and detection, usually with transistors or field-effect tubes as switching components

Advantages and disadvantages of crystal triode:

Avantages : faible coût, forte capacité de panne antistatique, haute stabilité ;

Disadvantages: current drive, complex circuit, need to isolate base current (Ib) influence, high power consumption

Avantages et inconvénients des FETS :

Avantages : alimenté en tension, circuit simple, non affecté par le courant de base (Ib), faible consommation d’énergie

Inconvénients: coût élevé, panne électrostatique facilement, besoin d’ajouter des mesures de protection électrostatique, la stabilité n’est pas élevée, ce qui augmentera les coûts de maintenance.

2. Independence of grid points

Grille complète

Chaque grille a une boucle de commutation indépendante, c’est-à-dire que chaque point occupe un groupe d’éléments et de lignes de commutation, toute la zone de test peut être quatre fois la densité de l’aiguille.

Share Grid

En raison du grand nombre d’éléments de commutation dans le réseau complet et de la complexité du circuit, il est difficile à réaliser, de sorte que certains fabricants de tests utilisent la technologie de partage de réseau pour faire plusieurs points dans différentes zones Partager un groupe d’éléments et de circuits de commutation, afin que pour réduire la difficulté de câblage et le nombre d’éléments de commutation, ce qui est appelé Share Grid. Un des défauts majeurs des maillages partagés est que si les points d’une zone ont été complètement occupés, les points de la zone partagée ne peuvent plus être utilisés, réduisant ainsi la densité de la zone à une seule densité. Par conséquent, il existe toujours un goulot d’étranglement de densité dans les tests HDI dans une vaste zone.

3. Composition structurelle

La construction modulaire

All switch arrays, driving parts and control components are highly integrated into a set of switch card modules, the test area can be freely combined by the module, and can be interchangeable, low failure rate, simple maintenance and upgrade, but high cost.

Structure de la plaie

Le maillage est composé d’une aiguille à ressort d’enroulement et d’une carte de commutateur de séparation, qui a un volume énorme et aucun espace pour la mise à niveau, et est difficile à entretenir en cas de panne.

4. Structure du luminaire

Long needle structure fixture

Se réfère généralement à l’aiguille en acier est de 3.75 (95.25 mm) de la structure du luminaire, l’avantage d’une grande pente d’aiguille, la surface unitaire peut être des points d’aiguille dispersés que la structure d’aiguille courte de plus de 20% ~ 30%. Mais la résistance structurelle est médiocre, la production de luminaires doit faire attention à se renforcer.

Fixation de structure d’aiguille courte

Se réfère généralement à l’aiguille en acier est une structure de montage de 2.0 (50.8 mm), l’avantage de la résistance structurelle est bon, mais la pente de l’aiguille est faible.

5. Logiciel auxiliaire (CAM)

Proper CAM support is important in high-density universal testing and consists of two main components:

Analyse de réseau et génération de points de test ;

Assistante de production.

En raison du processus de production de luminaires de nombreux paramètres (tels que la structure de la couche de luminaires, l’ouverture des trous, la distance des trous de sécurité, la structure des piliers, etc.) résumer constamment l’expérience, afin de faire un meilleur montage.

Three, double density and four density comparison

Tout d’abord, nous pouvons terminer le panneau à double densité à quatre densités ne peut pas tester, le ressort sur le lit car la densité du réseau d’aiguilles et la densité du point de test sur le montage de test PCB pour différents aciers doivent avoir une certaine pente, allumez la grille vous pouvez être hors de la grille, l’acier d’angle est, cependant, limité par la structure, ne peut pas être infiniment plus, En général, les aiguilles en acier à double densité

La pente (la distance de décalage horizontal de l’aiguille en acier dans le luminaire) peut atteindre 700 mil et la densité quatre est de 400 mil. Ensuite, il est possible de produire le phénomène d’impossibilité de planter l’aiguille, combien de telles aiguilles peuvent être calculées.

En outre, peut évidemment améliorer le test dans les résultats des tests de faux taux et de plis, densité de réseau à quatre dimensions par pouce carré 400 points, double densité à 200 points, les mêmes points dans un appareil sur le fond et la zone de l’aiguille peuvent réduire la moitié, Ainsi, l’utilisation de quatre densités peut réduire l’acier d’angle, le luminaire dans les conditions de la même hauteur, La même plaque d’essai de pente et d’aiguille à quatre densités est essentiellement la moitié de la double densité, l’aiguille en acier d’angle peut avoir une grande influence sur le test, la pente est la distance verticale est réduite, la pression de la goupille à ressort diminuera et le montage dans chaque couche de l’acier dans le sens vertical de la résistance augmente, conduit à un mauvais acier avant le contact avec le PAD. De plus, dans le processus de surmoulage, l’extrémité de l’aiguille en acier inclinée en contact avec LE PCB aura un glissement relatif sur la surface du PAD. Si la résistance du montage n’est pas bonne et déformée, l’aiguille en acier sera coincée dans le montage. À ce stade, la pression de l’aiguille en acier sur le PAD sera bien supérieure à la force élastique de l’aiguille à ressort de la fonture, ce qui provoquera une indentation dans les cas graves. La pente de l’aiguille en acier à quatre densités est inférieure à la double densité, il y a plus d’espace pour installer des colonnes de support sur le luminaire, de sorte que la structure du luminaire est plus stable. Un autre avantage d’une pente plus petite est qu’elle réduit la taille du trou, réduisant ainsi la possibilité de rupture du trou.

Pour le BGA avec un espacement PAD de 20 mil uniformément réparti, la pente maximale de diffusion des aiguilles est de 600 mil pour le test à double densité et de 400 mil pour le test à quatre densités. Le nombre de points qui peuvent être arrangés par le test de double densité est de 441, environ 0.17 pouce2 et 896, environ 0.35 pouce2, respectivement. Il s’agit essentiellement d’une double densité, à partir d’un point.