一つ、はじめに

大規模集積回路製品の出現に伴い、 PCB ますます重要になっています。 プリント回路基板の一般的なテストは、PCB業界の伝統的なテスト技術です。

初期のユニバーサル電気試験技術は、1970年代後半から1980年代初頭にまでさかのぼることができます。 当時のコンポーネントはすべて標準パッケージ（ピッチ100mil）を採用し、PCBはTHT（スルーホール技術）密度レベルしか持っていなかったため、欧米の試験機メーカーは標準グリッド試験機を設計しました。 PCB上のコンポーネントと配線が標準距離に従って配置されている限り、各テストポイントは標準グリッドポイント上にあります。これは、その時点ですべてのPCBSを使用できるため、ユニバーサルテストマシンと呼ばれます。

、半導体パッケージング技術の開発のおかげで、コンポーネントはより小さなパッケージとSMT（SMT）カプセル化を持ち始め、ユニバーサルテスト標準密度はもはや適用されなくなり、XNUMX年代半ばに、私たちとヨーロッパのメーカーもダブルを導入しましたPCBテストポイントを変換するための特定のスチールスロープ製造グリッド接続マシンとフィクスチャの使用と組み合わせた密度テストマシン、 HDI製造プロセスが徐々に成熟するにつれ、倍密度ユニバーサルテストはテストの要件を完全に満たすことができないため、2000年頃、ヨーロッパのテストマシンメーカーはXNUMX倍密度グリッドユニバーサルテストマシンを発売しました。

Second, the key technology of general testing

1. Switching element

ほとんどのHDIPCBのテスト要件を満たすには、テスト領域が十分に大きく、通常は次の標準サイズである必要があります。 9.6×12.8（インチ）、16×12.8（インチ）、24×19.2（インチ）、倍密度フルグリッドの場合、上記の49512つのサイズのテストポイントはそれぞれ81920、184320、XNUMX、電子の数ですコンポーネントは最大数十万、 スイッチング素子は試験の安定性を確保するためのコアコンポーネントであり、高い耐圧性（＆GT; 300V）、低リークおよびその他の特性、および抵抗値などの電気的特性は、バランスが取れて一貫している必要があるため、この種のコンポーネントは、通常、スイッチングコンポーネントとしてトランジスタまたは電界効果管を使用して、厳密なスクリーニングと検出を行う必要があります。

Advantages and disadvantages of crystal triode:

利点：低コスト、強力な帯電防止破壊能力、高い安定性。

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

FETの長所と短所：

利点：電圧駆動、シンプルな回路、ベース電流（Ib）の影響を受けない、低消費電力

短所：高コスト、静電破壊が容易、静電保護対策を追加する必要がある、安定性が高くないため、メンテナンスコストが増加します。

2. Independence of grid points

フルグリッド

各グリッドには独立したスイッチングループがあります。つまり、各ポイントはスイッチング要素とラインのグループを占め、テスト領域全体は針の密度のXNUMX倍になる可能性があります。

グリッドを共有する

フルグリッド内のスイッチング要素の数が多く、回路が複雑であるため、実現が難しいため、一部のテストメーカーは、グリッド共有テクノロジを使用して、さまざまな領域の複数のポイントを作成し、スイッチング要素と回路のグループを共有します。配線の難しさとスイッチング素子の数を減らすために、シェアグリッドと呼ばれます。 共有グリッドの主な欠点のXNUMXつは、エリア内のポイントが完全に占有されていると、共有エリア内のポイントを使用できなくなり、エリアの密度が単一の密度に低下することです。 したがって、広い領域でのHDIテストには依然として密度のボトルネックがあります。

3. 構造構成

モジュール構造

すべてのスイッチアレイ、駆動部品、および制御コンポーネントは、スイッチカードモジュールのセットに高度に統合されており、テスト領域はモジュールによって自由に組み合わせることができ、交換可能で、故障率が低く、メンテナンスとアップグレードが簡単ですが、コストが高くなります。

傷の構造

メッシュは巻取りスプリングニードルとセパレーションスイッチカードで構成されており、ボリュームが大きく、アップグレードのスペースがなく、故障時のメンテナンスが困難です。

4. フィクスチャの構造

長い針構造の固定具

一般的に鋼針は固定具構造の3.75インチ（95.25mm）であり、針の傾斜が大きいという利点があり、単位面積は短い針構造よりも20％〜30％以上針先を分散させることができます。 しかし、構造強度が低いため、フィクスチャの製造には注意を払って強化する必要があります。

短い針構造の固定具

一般的に鋼針は2.0インチ（50.8mm）の固定構造であり、構造強度の利点は良好ですが、針の傾斜は小さいです。

5. 補助ソフトウェア（CAM）

適切なCAMサポートは、高密度のユニバーサルテストで重要であり、次のXNUMXつの主要コンポーネントで構成されています。

ネットワーク分析とテストポイントの生成。

フィクスチャアシスタントの制作。

多くのパラメータ（フィクスチャ層構造、穴の開口部、安全穴の距離、ピラー構造など）のフィクスチャ製造プロセスの結果として、フィクスチャのテスト効果に大きな影響があります。この部品は、製造元の熟練したエンジニアトレーニングによって割り当てられる必要があります。より良いフィクスチャを行うために、常に経験を要約します。

Three, double density and four density comparison

まず、異なる鋼の針格子密度とPCBテストフィクスチャのテストポイントの密度が特定の勾配を持っている必要があるため、ベッドのバネであるXNUMX密度倍密度ボードをテストできません。グリッドをオンにしてください。グリッドから外れている場合、Angle鋼は構造によって制限されますが、無限に多くすることはできません。 一般的に、倍密度鋼針

傾斜（フィクスチャ内の鋼針の水平オフセット距離）は最大700milで、400つの密度はXNUMXmilです。 そうすると、針を植えることができないという現象が発生する可能性があり、そのような針の数を計算することができます。

さらに、偽率と折り目、400平方インチあたりの200次元格子密度XNUMXポイント、XNUMXポイントでの倍密度、底部と針領域の固定具の同じポイントで半分を減らすことができるというテスト結果のテストを明らかに改善できます。したがって、XNUMXつの密度を使用すると、同じ高さの条件下でフィクスチャであるアングルスチールを減らすことができます。 同じ傾斜と針のXNUMX密度テストプレートは基本的に倍密度の半分であり、アングル鋼の針が効果を発揮することはテストに大きな影響を与え、傾斜は垂直距離が減少し、スプリングピンの圧力が減少し、抵抗の垂直方向の鋼が増加し、PADと接触する前に不良鋼につながります。 さらに、上下成形の過程で、PCBと接触している傾斜した鋼針の端はPAD表面上で相対的なスライドを持ちます。 固定具の強度が悪く変形していると、鋼針が固定具に刺さります。 このとき、PADにかかる鋼針の圧力は、針床ばね針の弾性力よりもはるかに大きくなり、深刻な場合にはへこみが発生します。 XNUMX密度の鋼製針の傾斜はXNUMX倍の密度よりも小さく、フィクスチャに支柱を取り付けるためのスペースが広いため、フィクスチャの構造がより安定します。 傾斜が小さいことのもうXNUMXつの利点は、穴のサイズが小さくなり、穴が破損する可能性が低くなることです。

PAD間隔が20milのBGAの場合、針の散乱の最大勾配は、600倍密度テストで400mil、441密度テストで0.17milです。 倍密度試験で配置できる点数は、それぞれ2点で約896inch0.35、2点で約XNUMXinchXNUMXです。 それは基本的にスポットからのXNUMX倍の密度です。