PCB 회로 기판 전기 측정 기술에 대한 자세한 설명

1. 전기 테스트

생산 과정에서 PCB 보드, 외부 요인에 의한 합선, 단선, 누설 등의 전기적 결함은 불가피합니다. 또한 PCB는 고밀도, 미세 피치 및 다중 레벨로 계속 진화하고 있습니다. 불량 기판이 제때 제거되지 않으면 스크리닝 아웃되어 공정으로 흘러들어가게 되면 필연적으로 더 많은 비용 낭비가 발생하게 됩니다. 따라서 공정 제어의 개선 외에도 테스트 기술의 개선은 PCB 제조업체에 불량률을 줄이고 제품 수율을 향상시키는 솔루션을 제공할 수 있습니다.

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전자 제품의 생산 과정에서 결함으로 인한 비용 손실은 단계마다 다릅니다. 조기에 발견할수록 치료 비용이 낮아집니다. “10의 법칙”은 PCB가 제조 공정의 여러 단계에서 결함이 있는 것으로 판명될 때 교정 비용을 평가하는 데 자주 사용됩니다. 예를 들어, 블랭크 보드가 생산된 후 보드의 개방 회로가 실시간으로 감지될 수 있다면 일반적으로 결함을 개선하기 위해 라인을 수리해야 하거나 기껏해야 하나의 블랭크 보드가 손실됩니다. 그러나 개방 회로가 감지되지 않으면 보드가 배송될 때까지 기다리십시오. 다운스트림 조립자가 부품 설치를 완료하면 용광로 주석과 IR이 다시 녹지만 이 때 회로가 분리된 것으로 감지됩니다. 일반 다운스트림 어셈블러는 부품 비용과 고된 노동력에 대한 보상을 빈 보드 제조 회사에 요청할 것입니다. , 검사비 등 더 안타까운 점은 조립업체의 테스트에서 불량보드가 발견되지 않고 컴퓨터, 휴대폰, 자동차 부품 등 전체 시스템 완제품에 들어간다는 점이다. 시간, 테스트에 의해 발견된 손실은 시간에 빈 보드가 될 것입니다. 백 배, 천 배, 또는 그 이상. 따라서 PCB 산업에서 전기 테스트는 회로 기능 결함을 조기에 감지하기 위한 것입니다.

다운스트림 플레이어는 일반적으로 PCB 제조업체가 100% 전기 테스트를 수행하도록 요구하므로 테스트 조건 및 테스트 방법에 대해 PCB 제조업체와 합의합니다. 따라서 양 당사자는 먼저 다음 항목을 명확하게 정의합니다.

1. 데이터 소스 및 형식 테스트

2. 전압, 전류, 절연 및 연결과 같은 테스트 조건

3. 장비 제작 방법 및 선택

4. 테스트 장

5. 수리 사양

PCB 제조 공정에서 테스트해야 하는 세 단계가 있습니다.

1. 내층을 식각한 후

2. 외부 회로를 식각한 후

3. 완제품

각 단계에서 일반적으로 2% 테스트의 3~100회가 있으며 결함이 있는 보드는 선별된 후 재작업됩니다. 따라서 테스트 스테이션은 프로세스 문제 분석을 위한 최고의 데이터 수집 소스이기도 합니다. 통계 결과를 통해 개방 회로, 단락 및 기타 절연 문제의 백분율을 얻을 수 있습니다. 과중한 작업 후 검사가 수행됩니다. 데이터가 정렬된 후 품질 관리 방법을 사용하여 문제의 근본 원인을 찾는 데 사용할 수 있습니다.

2. 전기적 측정 방법 및 장비

전기 테스트 방법에는 전용, 범용 그리드, 플라잉 프로브, E-빔, 전도성 천(접착제), 용량 및 브러시 테스트(ATG-SCANMAN)가 포함되며, 그 중 가장 일반적으로 사용되는 세 가지 장비가 있습니다. 특수 테스트 기계, 일반 테스트 기계 및 비행 프로브 테스트 기계. 다양한 장치의 기능을 더 잘 이해하기 위해 다음은 세 가지 주요 장치의 특성을 비교합니다.

1. 전용 테스트

특수 시험은 주로 사용하는 고정구(회로기판의 전기적 시험을 위한 침판과 같은 고정구)가 하나의 재료 번호에만 적합하고 다른 재료 번호의 기판은 테스트할 수 없기 때문에 특수 테스트입니다. 그리고 재활용할 수 없습니다. 테스트 포인트는 단일 패널은 각각 10,240포인트, 양면 8,192포인트 내에서 테스트할 수 있다. 테스트 밀도 측면에서 프로브 헤드의 두께로 인해 피치 이상의 기판에 더 적합합니다.

2. 유니버설 그리드 테스트

범용 테스트의 기본 원리는 PCB 회로의 레이아웃이 그리드에 따라 설계된다는 것입니다. 일반적으로 소위 회로 밀도는 그리드의 거리를 말하며 피치로 표현되며(때로는 홀 밀도로도 표현될 수 있음) 이 원리를 기반으로 하는 일반적인 테스트입니다. 홀 위치에 따라 G10 모재를 마스크로 사용한다. 구멍 위치에 있는 프로브만 전기 테스트를 위해 마스크를 통과할 수 있습니다. 따라서 Fixture의 제작이 간단하고 빠르며, probe 바늘을 재사용할 수 있습니다. 범용 테스트에는 매우 많은 측정 지점이 있는 표준 그리드 고정 대형 침판이 있습니다. 가동 프로브의 침판은 다른 재료 번호에 따라 만들 수 있습니다. 양산시에는 가동침판을 소재수에 따라 양산으로 변경 가능합니다. 시험.

또한 완성된 PCB 기판 회로 시스템의 평활도를 보장하기 위해 고전압(예: 250V) 다점 범용 전기 테스트 마스터 기계를 사용하여 Open/Short 전기 테스트를 수행해야 합니다. 특정 접점이 있는 침판이 있는 보드. 이러한 종류의 만능 시험기를 “자동 시험 장비”(ATE, Automatic Testing Equipment)라고 합니다.

범용 테스트 포인트는 일반적으로 10,000 포인트 이상이며 테스트 밀도가있는 테스트를 온 그리드 테스트라고합니다. 고밀도 기판에 적용할 경우 간격이 너무 좁아서 그리드 설계에서 벗어나 오프 그리드에 속한다. 테스트를 위해서는 Fixture를 특별히 설계해야 하며, 테스트 밀도는 범용 테스트는 일반적으로 QFP에 달려 있습니다.

3. 플라잉 프로브 테스트

비행 프로브 테스트의 원리는 매우 간단합니다. 각 회로의 두 끝점을 하나씩 테스트하기 위해 x, y, z를 이동하는 데 두 개의 프로브만 필요하므로 추가로 고가의 지그를 만들 필요가 없습니다. 그러나 그것은 끝점 테스트이기 때문에 테스트 속도가 약 10-40 points/sec로 매우 느리므로 샘플 및 소규모 생산에 더 적합합니다. 테스트 밀도 측면에서 플라잉 프로브 테스트는 고밀도 기판에 적용할 수 있습니다.