PCB allmän testteknologisk analys

En, introduktionen

Med framväxten av storskaliga integrerade kretsprodukter, installation och testning av PCB har blivit allt viktigare. The general test of printed circuit board is the traditional test technology of PCB industry.

Den tidigaste universella elektriska testtekniken kan spåras tillbaka till slutet av 1970 -talet och början av 1980 -talet. Eftersom komponenter vid den tiden alla antog standardpaket (Pitch 100mil) och PCB endast hade THT (genomgående hålteknologi) densitetsnivå, konstruerade europeiska och amerikanska testmaskintillverkare en standardnätstestmaskin. Så länge komponenterna och ledningarna på kretskortet är anordnade enligt standardavståndet, kommer varje testpunkt att falla på standardnätpunkten, eftersom all PCBS kan användas vid den tiden, så det kallas den universella testmaskinen.

ipcb

, tack vare utvecklingen av halvledarförpackningsteknologikomponenter börjar få ett mindre paket och SMT (SMT) inkapsling, universell teststandardtäthet började inte längre gälla, då i mitten av nittiotalet introducerade vi och europeiska tillverkare också en dubbel densitetstestmaskin, kombinerat med användning av en viss maskin för anslutning av nät för stålbacke och fixtur för att konvertera PCB -testpunkter, Med den gradvisa mognaden i HDI-tillverkningsprocessen kan universell testning med dubbel densitet inte helt uppfylla kraven för testning, så runt 2000 lanserade de europeiska testmaskintillverkarna en fyrfaldig densitetsnät universell testmaskin.

För det andra, den viktigaste tekniken för allmän testning

1. Kopplingselement

To meet the test requirements of most HDI PCBS, the test area must be large enough, usually with the following standard sizes: 9.6 × 12.8 (tum), 16 × 12.8 (tum), 24 × 19.2 (tum), vid dubbel densitet Full Grid är testpunkterna för de tre ovanstående storlekarna respektive 49512, 81920, 184320, antalet elektroniska komponenter är upp till hundratusentals, Kopplingselement är en kärnkomponent för att säkerställa testets stabilitet, och det krävs högtrycksmotstånd (& GT; 300V), lågt läckage och andra egenskaper och elektriska egenskaper som motståndsvärde bör vara balanserade och konsekventa, så denna typ av komponenter måste genomgå strikt screening och detektering, vanligtvis med transistorer eller fälteffektrör som omkopplingskomponenter

Advantages and disadvantages of crystal triode:

Fördelar: låg kostnad, stark antistatisk nedbrytningsförmåga, hög stabilitet;

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

Fördelar och nackdelar med FETS:

Fördelar: spänningsdriven, enkel krets, påverkas inte av basström (Ib), låg strömförbrukning

Nackdelar: hög kostnad, lätt elektrostatisk nedbrytning, måste lägga till elektrostatiska skyddsåtgärder, stabiliteten är inte hög, så det kommer att öka underhållskostnaden.

2. Independence of grid points

Fullt nät

Varje nät har en oberoende kopplingsslinga, det vill säga varje punkt upptar en grupp omkopplingselement och linjer, hela testområdet kan vara fyra gånger nålens densitet.

Dela rutnät

På grund av det stora antalet omkopplingselement i fullt nät och kretsens komplexitet är det svårt att inse, så vissa testtillverkare använder nätdelsteknik för att göra flera punkter i olika områden Dela en grupp kopplingselement och kretsar, så som för att minska svårigheten med ledningar och antalet omkopplingselement, som kallas Share Grid. En av de största defekterna med delade nät är att om punkterna i ett område har varit helt upptagna, kan punkterna i det delade området inte längre användas, vilket minskar områdets densitet till en enda densitet. Därför finns det fortfarande en flaskhals i densitet i HDI -testning i ett stort område.

3. Strukturell sammansättning

Modulär konstruktion

Alla switchar, drivdelar och kontrollkomponenter är mycket integrerade i en uppsättning switchkortmoduler, testområdet kan fritt kombineras av modulen och kan vara utbytbart, låg felfrekvens, enkelt underhåll och uppgradering, men höga kostnader.

Sårstruktur

Meshnätet består av en slingrande fjädernål och ett separationsbrytarkort, som har enorm volym och inget utrymme för uppgradering och är svårt att underhålla vid fel.

4. Armaturens struktur

Lång nålkonstruktion

Generellt hänvisar till stålnålen är 3.75 ″ (95.25 mm) av fixturstrukturen, fördelen med stor nållutning, enhetsarea kan spridas nålpunkter än den korta nålstrukturen mer än 20%~ 30%. Men den strukturella styrkan är dålig, fixturproduktion bör vara uppmärksam på att stärka.

Kort nålkonstruktion

Allmänt hänvisar till stålnålen är 2.0 ″ (50.8 mm) fixturstruktur, fördelen med strukturell hållfasthet är bra, men nålens lutning är liten.

5. Hjälpprogramvara (CAM)

Rätt CAM-stöd är viktigt vid universell testning med hög densitet och består av två huvudkomponenter:

Nätverksanalys och testpunktsgenerering;

Tillverkning av fixturassistent.

Som ett resultat av fixturproduktionsprocessen för många parametrar (såsom fixturlagerskonstruktion, hålöppning, säkerhetshålsavstånd, pelarstruktur etc.) påverkas mycket av fixturstesteffekten, denna del måste tilldelas av tillverkarens skickliga ingenjörsutbildning, och sammanfatta hela tiden erfarenheten för att göra en bättre match.

Tre, dubbel densitet och fyra densitet jämförelse

Först kan vi avsluta fyra densitetskort med dubbel densitet kan inte testa, våren på sängen eftersom nålens gitterdensitet och testpunktens densitet på PCB -testarmaturen för olika stål måste ha en viss lutning, slå på gallret du kan vara utanför nätet, Vinkelstål är dock begränsat av strukturen, kan inte vara oändligt mycket mer, I allmänhet stålnålar med dubbel densitet

Lutningen (det horisontella förskjutningsavståndet för stålnålen i fixturen) är upp till 700mil och fyrdensiteten är 400mil. Sedan är det möjligt att producera fenomenet att inte kunna plantera nålen, hur många sådana nålar kan beräknas.

Dessutom kan uppenbarligen förbättra testet i testresultaten av falsk hastighet och veckning, fyrdimensionell gittertäthet per kvadrattum 400 poäng, dubbel densitet vid 200 punkter, samma punkter i en fixtur på botten och nålar kan minska halvan, så, med hjälp av fyra densitet kan minska vinkelstålet, armaturen under samma höjd, Samma lutning och nål fyra densitet testplatta är i princip hälften av dubbel densitet, kan vinkeln stål nål effekt har ett stort inflytande av testet, lutningen är vertikalt avstånd reduceras, fjäderstift trycket kommer att minska, och fixturen i varje lager av stål i vertikal motståndsriktning ökar, leder till dåligt stål före kontakt med PAD. Vid upp- och nedformning kommer dessutom änden av den lutande stålnålen som kommer i kontakt med kretskortet att ha en relativ glid på PAD -ytan. Om fixturens styrka inte är bra och deformeras kommer stålnålen att fastna i fixturen. Vid denna tidpunkt kommer trycket från stålnålen på PAD att vara mycket mer än den elastiska kraften hos nålbäddens fjädernål, vilket kommer att orsaka indrag i allvarliga fall. Stålnålsluttning med fyra densiteter är mindre än dubbel densitet, det finns mer utrymme att installera stödkolumner på fixturen, så att fixturstrukturen blir mer stabil. En annan fördel med en mindre lutning är att den minskar hålstorleken, vilket minskar risken för hålbrott.

För BGA med PAD -avstånd på 20mil jämnt fördelat är den maximala lutningen för spridning av nålar 600mil för dubbel densitetstest och 400mil för test med fyra densiteter. Antalet punkter som kan ordnas med dubbel densitetstest är 441, cirka 0.17 tum2 respektive 896, cirka 0.35 tum2. Det är i grunden en dubbel densitet, från en plats.