PCB 일반 테스트 기술 분석

하나, 소개

With the emergence of large-scale integrated circuit products, the installation and testing of PCB 점점 더 중요해졌습니다. 인쇄 회로 기판의 일반 테스트는 PCB 산업의 전통적인 테스트 기술입니다.

최초의 범용 전기 테스트 기술은 1970년대 후반과 1980년대 초반으로 거슬러 올라갈 수 있습니다. 당시 부품은 모두 표준 패키지(Pitch 100mil)를 채택했고 PCB는 THT(Through-Hole Technology) 밀도 수준만 있었기 때문에 유럽과 미국의 테스트 장비 제조업체는 표준 그리드 테스트 장비를 설계했습니다. PCB의 구성 요소와 배선이 표준 거리에 따라 배열되는 한 각 테스트 포인트는 표준 그리드 포인트에 떨어질 것입니다. 그 당시 모든 PCBS를 사용할 수 있기 때문에 만능 테스트 기계라고합니다.

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, 반도체 패키징 기술의 발전 덕분에 구성 요소가 더 작은 패키지와 SMT(SMT) 캡슐화를 갖기 시작하면서 만능 테스트 표준 밀도가 더 이상 적용되지 않기 시작했고, XNUMX년대 중반에 우리와 유럽 제조업체도 더블을 도입했습니다. 특정 강철 슬로프 제조 그리드 연결 기계 및 고정 장치를 사용하여 PCB 테스트 포인트를 변환하는 밀도 시험기, HDI 제조 공정이 점차 성숙함에 따라 이중 밀도 만능 시험기는 시험 요구 사항을 완전히 충족할 수 없으므로 2000년경에 유럽 시험기 제조업체는 XNUMX중 밀도 그리드 만능 시험기를 출시했습니다.

Second, the key technology of general testing

1. Switching element

대부분의 HDI PCBS의 테스트 요구 사항을 충족하려면 테스트 영역이 일반적으로 다음 표준 크기로 충분히 커야 합니다. 9.6×12.8(inch), 16×12.8(inch), 24×19.2(inch), 이중밀도 Full Grid의 경우 위의 49512가지 크기의 시험점은 각각 81920, 184320, XNUMX, 전자수 구성 요소는 최대 수십만이며, 스위칭 소자는 시험의 안정성을 확보하기 위한 핵심 부품으로 높은 내압성(> 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:

장점: 저렴한 비용, 강력한 정전기 방지 파괴 능력, 높은 안정성;

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

FET의 장점과 단점:

장점: 전압 구동, 간단한 회로, 베이스 전류(Ib)의 영향을 받지 않음, 낮은 전력 소비

단점: 높은 비용, 쉽게 정전기 파괴, 정전기 보호 조치 추가 필요, 안정성이 높지 않으므로 유지 보수 비용이 증가합니다.

2. Independence of grid points

풀 그리드

각 그리드에는 독립적인 스위칭 루프가 있습니다. 즉, 각 포인트는 스위칭 요소 및 라인 그룹을 차지하며 전체 테스트 영역은 바늘 밀도의 XNUMX배가 될 수 있습니다.

그리드 공유

전체 그리드의 많은 수의 스위칭 요소와 회로의 복잡성으로 인해 실현하기 어렵습니다. 따라서 일부 테스트 제조업체는 그리드 공유 기술을 사용하여 다른 영역에서 여러 지점을 만듭니다. 스위칭 요소 및 회로 그룹을 공유하므로 배선의 어려움과 스위칭 요소의 수를 줄이기 위해 Share Grid라고 합니다. 공유 그리드의 주요 단점 중 하나는 영역의 포인트가 완전히 점유되면 공유 영역의 포인트를 더 이상 사용할 수 없어 영역의 밀도가 단일 밀도로 감소한다는 것입니다. 따라서 넓은 영역에서 HDI 테스트를 수행하는 데 여전히 밀도 병목 현상이 있습니다.

3. 구조 구성

모듈 형 구조

모든 스위치 어레이, 구동 부품 및 제어 구성 요소는 스위치 카드 모듈 세트에 고도로 통합되어 있으며 테스트 영역은 모듈에 의해 자유롭게 결합될 수 있으며 교체 가능하고 고장률이 낮고 유지 관리 및 업그레이드가 간단하지만 비용이 많이 듭니다.

상처 구조

메쉬는 권취 스프링 바늘과 분리 스위치 카드로 구성되어 있으며 부피가 크고 업그레이드 공간이 없으며 고장시 유지 보수가 어렵습니다.

4. 정착물의 구조

긴 바늘 구조 고정구

일반적으로 강철 바늘은 고정물 구조의 3.75 “(95.25mm), 큰 바늘 경사의 장점, 단위 면적은 짧은 바늘 구조보다 20 % ~ 30 % 이상 흩어져있는 바늘 포인트를 말합니다. 그러나 구조적 강도가 낮고 고정물 생산을 강화하기 위해주의를 기울여야합니다.

짧은 바늘 구조 고정구

일반적으로 강철 바늘은 2.0 “(50.8mm) 고정 구조를 말하며 구조적 강도의 장점은 좋지만 바늘의 기울기가 작습니다.

5. 보조 소프트웨어(CAM)

적절한 CAM 지원은 고밀도 범용 테스트에서 중요하며 두 가지 주요 구성 요소로 구성됩니다.

네트워크 분석 및 테스트 포인트 생성

정착물 보조 생산.

많은 매개 변수(예: Fixture 레이어 구조, 구멍 구멍, 안전 구멍 거리, 기둥 구조 등)의 Fixture 생산 공정의 결과로 Fixture 테스트 효과에 크게 영향을 받으므로 이 부분은 제조업체의 숙련된 엔지니어 교육에 의해 지정되어야 하며, 더 나은 설비를 만들기 위해 지속적으로 경험을 요약합니다.

Three, double density and four density comparison

첫째, 우리는 XNUMX 개의 밀도 이중 밀도 보드를 테스트 할 수 없으며 침대의 스프링을 끝낼 수 있습니다. 바늘 격자 밀도와 다른 강철에 대한 PCB 테스트 고정 장치의 테스트 포인트 밀도는 특정 기울기를 가져야 하기 때문에 그리드를 켤 수 있습니다. 그리드에서 벗어나면 Angle steel은 구조에 의해 제한되며 무한히 더 이상 될 수 없습니다. 일반적으로 이중 밀도 강철 바늘

기울기(픽스쳐에 있는 강철 바늘의 수평 오프셋 거리)는 최대 700mil이고 400밀도는 XNUMXmil입니다. 그러면 바늘을 심을 수 없는 현상이 생기는데, 그런 바늘이 몇 개나 되는지 계산할 수 있습니다.

또한, 잘못된 비율 및 주름, 평방 인치당 400차원 격자 밀도 200 포인트, XNUMX 포인트에서 이중 밀도, 바닥 및 바늘 영역의 고정 장치에서 동일한 포인트의 테스트 결과에서 테스트를 분명히 향상시킬 수 있습니다. 따라서 XNUMX 개의 밀도를 사용하면 동일한 높이의 조건에서 앵글 스틸, 고정 장치를 줄일 수 있습니다. 동일한 기울기 및 바늘 XNUMX 밀도 시험판은 기본적으로 이중 밀도의 절반이며 각도 강철 바늘은 시험의 큰 영향을 미칠 수 있으며 기울기는 수직 거리가 감소하고 스프링 핀 압력이 감소하고 각 층의 고정 장치 저항의 수직 방향으로 강철이 증가하고 PAD와 접촉하기 전에 불량 강철로 이어집니다. 또한, 위아래로 성형하는 과정에서 THE PCB와 접촉하는 기울어진 강철 바늘의 끝은 PAD 표면에 상대적인 미끄러짐을 갖게 됩니다. 지그의 강도가 좋지 않고 변형되면 쇠바늘이 지그에 끼게 됩니다. 이 때 PAD에 가해지는 강철바늘의 압력은 침상 스프링 바늘의 탄성력보다 훨씬 커서 심한 경우 움푹 들어간 곳이 생길 수 있습니다. XNUMX 밀도 강철 바늘 경사는 XNUMX 배 밀도보다 작으며 고정 장치에지지 기둥을 설치할 공간이 더 많기 때문에 고정 장치 구조가 더 안정적입니다. 더 작은 경사의 또 다른 이점은 구멍 크기를 줄여 구멍 파손 가능성을 줄이는 것입니다.

20mil의 PAD 간격이 고르게 분포된 BGA의 경우 바늘 산란의 최대 기울기는 이중 밀도 테스트의 경우 600mil이고 400개의 밀도 테스트의 경우 441mil입니다. 이중 밀도 시험으로 정렬할 수 있는 점의 수는 각각 약 0.17inch2인 896개, 약 0.35inch2인 경우 XNUMX개입니다. 한 지점에서 기본적으로 이중 밀도입니다.