Ogólna analiza technologii testowania PCB,

Po pierwsze, wprowadzenie

Wraz z pojawieniem się produktów układów scalonych na dużą skalę, instalacja i testowanie PCB stało się coraz ważniejsze. Ogólny test płytki drukowanej to tradycyjna technologia testowa przemysłu PCB.

Najwcześniejsza uniwersalna technologia testowania elektrycznego sięga końca lat 1970. i początku lat 1980. XX wieku. Ponieważ komponenty w tamtym czasie wszystkie przyjęte standardowe pakiety (Pitch 100mil) i PCB miały tylko poziom gęstości THT (technologia przewlekana), europejscy i amerykańscy producenci maszyn testowych zaprojektowali standardową maszynę do testowania siatki. Dopóki komponenty i okablowanie na płytce drukowanej są rozmieszczone zgodnie ze standardową odległością, każdy punkt testowy przypadnie na standardowy punkt siatki, ponieważ wszystkie płytki drukowane mogą być w tym czasie używane, dlatego nazywa się to uniwersalną maszyną testową.

ipcb

, dzięki rozwojowi technologii pakowania półprzewodników komponenty zaczęły mieć mniejsze opakowanie i hermetyzację SMT (SMT), uniwersalny test standardowej gęstości zaczął już obowiązywać, wtedy w połowie lat dziewięćdziesiątych my i europejscy producenci wprowadziliśmy również podwójne maszyna do testowania gęstości, w połączeniu z zastosowaniem pewnej stalowej maszyny do łączenia siatki i uchwytu do konwersji punktów testowych PCB, Wraz ze stopniową dojrzałością procesu produkcyjnego HDI, uniwersalne testowanie podwójnej gęstości nie może w pełni spełnić wymagań testowania, więc około 2000 r. Europejscy producenci maszyn testowych uruchomili uniwersalną maszynę testującą z czterokrotną gęstością.

Second, the key technology of general testing

1. Switching element

Aby spełnić wymagania testowe większości obwodów drukowanych HDI, obszar testowy musi być wystarczająco duży, zwykle o następujących standardowych rozmiarach: 9.6×12.8(cal), 16×12.8(cal), 24×19.2(cal), w przypadku podwójnej gęstości Full Grid punkty testowe powyższych trzech rozmiarów to odpowiednio 49512, 81920, 184320, liczba elektronicznych komponentów do setek tysięcy, Element przełączający jest kluczowym elementem zapewniającym stabilność testu i musi mieć wysoką odporność na ciśnienie (& GT; 300 V), niski upływ i inne właściwości oraz właściwości elektryczne, takie jak wartość rezystancji, powinny być zrównoważone i spójne, więc tego rodzaju komponenty muszą przejść przez ścisłe ekranowanie i wykrywanie, zwykle z tranzystorami lub lampami polowymi jako elementami przełączającymi

Advantages and disadvantages of crystal triode:

Zalety: niski koszt, silna zdolność antystatyczna, wysoka stabilność;

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

Zalety i wady FETS:

Zalety: zasilany napięciem, prosty obwód, brak wpływu prądu bazowego (Ib), niski pobór mocy

Wady: wysoki koszt, łatwy rozkład elektrostatyczny, konieczność dodania środków ochrony elektrostatycznej, stabilność nie jest wysoka, więc zwiększy to koszty konserwacji.

2. Independence of grid points

Pełna siatka

Każda siatka posiada niezależną pętlę przełączającą, to znaczy każdy punkt zajmuje grupę elementów przełączających i linii, cały obszar testowy może być czterokrotnie gęstszy od igły.

Udostępnij siatkę

Ze względu na dużą liczbę elementów przełączających w pełnej sieci i złożoność obwodu, jest to trudne do zrealizowania, dlatego niektórzy producenci testów stosują technologię współdzielenia sieci, aby wykonać kilka punktów w różnych obszarach Udostępnij grupę elementów przełączających i obwodów, tak aby w celu zmniejszenia trudności okablowania i liczby elementów przełączających, co nazywa się Share Grid. Jedną z głównych wad wspólnych siatek jest to, że jeśli punkty w obszarze zostały całkowicie zajęte, punkty we wspólnym obszarze nie mogą być już używane, co zmniejsza gęstość obszaru do pojedynczej gęstości. Dlatego nadal istnieje wąskie gardło gęstości w testowaniu HDI na dużym obszarze.

3. Skład strukturalny

Budowa modułowa

Wszystkie tablice przełączników, części napędowe i elementy sterujące są wysoce zintegrowane z zestawem modułów kart przełączników, obszar testowy może być swobodnie łączony przez moduł i może być wymienny, niski wskaźnik awaryjności, prosta konserwacja i modernizacja, ale wysoki koszt.

Struktura rany

Siatka składa się z nawijanej igły sprężynowej i karty przełącznika separacji, która ma ogromną objętość i nie ma miejsca na modernizację i jest trudna do utrzymania w przypadku awarii.

4. Struktura oprawy

Oprawa o długiej konstrukcji igły

Ogólnie rzecz biorąc, stalowa igła ma 3.75 ″ (95.25 mm) struktury osprzętu, zaleta dużego nachylenia igły, obszar jednostki może być rozproszonymi punktami igłowymi niż krótka struktura igły ponad 20% ~ 30%. Ale wytrzymałość strukturalna jest słaba, produkcja osprzętu powinna zwracać uwagę na wzmocnienie.

Oprawa o krótkiej konstrukcji igły

Ogólnie rzecz biorąc, stalowa igła ma konstrukcję osprzętu 2.0 “(50.8 mm), zaleta wytrzymałości konstrukcyjnej jest dobra, ale nachylenie igły jest niewielkie.

5. Oprogramowanie pomocnicze (CAM)

Właściwa obsługa CAM jest ważna w uniwersalnych testach o wysokiej gęstości i składa się z dwóch głównych elementów:

Analiza sieci i generowanie punktów testowych;

Produkcja asystenta mocowania.

W wyniku procesu produkcji osprzętu o wielu parametrach (takich jak struktura warstwy osprzętu, otwór otworu, odległość otworu bezpieczeństwa, konstrukcja słupa itp.) W dużym stopniu wpływa na efekt testu osprzętu, ta część musi być przypisana przez wykwalifikowanego inżyniera producenta, i stale podsumowuj doświadczenie, aby zrobić lepszą oprawę.

Porównanie trzech, podwójnej gęstości i czterech gęstości

Po pierwsze, możemy ukończyć płytę o podwójnej gęstości o czterech gęstościach, której nie można przetestować, sprężyna na łóżku, ponieważ gęstość siatki igły i gęstość punktu testowego na uchwycie testowym PCB dla różnych stali muszą mieć pewne nachylenie, włącz siatkę, którą możesz być poza siatką, stal Angle jest jednak ograniczona konstrukcją, nie może być nieskończenie więcej, Ogólnie rzecz biorąc, igły stalowe o podwójnej gęstości

Nachylenie (pozioma odległość przesunięcia igły stalowej w uchwycie) wynosi do 700 mil, a gęstość czterech wynosi 400 mil. Wtedy można wywołać zjawisko niemożności wsadzenia igły, ile takich igieł można obliczyć.

Ponadto może oczywiście poprawić test w wynikach testu fałszywej stopy i zagnieceń, czterowymiarowej gęstości sieci na cal kwadratowy 400 punktów, podwójnej gęstości w 200 punktach, te same punkty w oprawie na dole i obszarze igły mogą zmniejszyć o połowę, więc użycie czterech gęstości może zmniejszyć stal kątową, osprzęt pod warunkiem tej samej wysokości, To samo nachylenie i płytka testowa z czterema igłami jest w zasadzie połową podwójnej gęstości, stalowa igła kątowa może mieć duży wpływ na test, nachylenie zmniejsza odległość pionową, nacisk na kołek sprężynowy zmniejszy się, a mocowanie w każdej warstwie stal w kierunku pionowym opór wzrasta, prowadzi do złej stali przed kontaktem z PAD. Ponadto, w procesie formowania w górę iw dół, koniec pochylonej stalowej igły stykający się z płytką drukowaną będzie miał względny ślizg na powierzchni PAD. Jeśli wytrzymałość oprawy nie jest dobra i zdeformowana, stalowa igła utknie w oprawie. W tym czasie nacisk stalowej igły na PAD będzie znacznie większy niż siła sprężystości igły sprężynującej łożyska igły, co w poważnych przypadkach spowoduje wgniecenie. Nachylenie igły ze stali o czterech gęstościach jest mniejsze niż podwójna gęstość, jest więcej miejsca na zainstalowanie kolumn wsporczych na oprawie, dzięki czemu konstrukcja oprawy jest bardziej stabilna. Kolejną zaletą mniejszego nachylenia jest to, że zmniejsza rozmiar otworu, zmniejszając w ten sposób możliwość pęknięcia otworu.

W przypadku BGA z równomiernie rozmieszczonymi odstępami PAD wynoszącymi 20 mil, maksymalne nachylenie rozpraszania igły wynosi 600 mil dla testu podwójnej gęstości i 400 mil dla testu czterech gęstości. Liczba punktów, które można rozmieścić w teście podwójnej gęstości, wynosi odpowiednio 441, około 0.17 cala2 i 896, około 0.35 cala2. Jest to w zasadzie podwójna gęstość, z miejsca.