一、介紹

With the emergence of large-scale integrated circuit products, the installation and testing of PCB 變得越來越重要。 The general test of printed circuit board is the traditional test technology of PCB industry.

最早的通用電氣測試技術可以追溯到1970年代末和1980年代初。 由於當時的元器件都採用標準封裝（Pitch 100mil），PCB只有THT（通孔技術）密度級別，歐美測試機廠商設計了標準的網格測試機。 只要PCB上的元器件和佈線按照標準距離排列，每個測試點都會落在標準網格點上，因為當時所有的PCBS都可以使用，所以稱為萬能測試機。

，由於半導體封裝技術的發展，元件開始有更小的封裝和SMT（SMT）封裝，通用測試標準密度開始不再適用，然後在九十年代中期，美國和歐洲製造商也推出了雙密度測試機，結合使用一定的鋼坡製造網格連接機和夾具轉換PCB測試點， 隨著HDI製造工藝的逐漸成熟，雙密度萬能試驗機已經不能完全滿足測試要求，因此在2000年左右，歐洲試驗機廠商推出了四倍密度網格萬能試驗機。

二、通用測試的關鍵技術

1. 開關元件

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（英寸）、16×12.8（英寸）、24×19.2（英寸），在雙密度Full Grid的情況下，以上三種尺寸的測試點分別為49512、81920、184320，電子數組件多達數十萬， 開關元件是保證試驗穩定性的核心部件，要求具有較高的耐壓性（> 300V)、低漏電等特性，電阻值等電氣特性要均衡一致，所以這類元件必須經過嚴格的篩选和檢測，通常採用晶體管或場效應管作為開關元件

Advantages and disadvantages of crystal triode:

優點：成本低，抗靜電擊穿能力強，穩定性高；

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

FETS的優缺點：

優點：電壓驅動，電路簡單，不受基極電流（Ib）影響，功耗低

缺點：成本高，容易靜電擊穿，需加靜電保護措施，穩定性不高，會增加維護成本。

2. Independence of grid points

全網格

每個網格有一個獨立的開關迴路，即每個點佔據一組開關元件和線，整個測試區域可以是針密度的四倍。

共享網格

由於全電網中開關元件數量多，電路複雜，難以實現，所以有的測試廠商採用電網共享技術，使不同區域的幾個點共享一組開關元件和電路，從而減少佈線難度和開關元件數量，稱為共享電網。 共享網格的主要缺陷之一是，如果一個區域內的點都被完全佔用，則共享區域內的點將無法再使用，從而將區域的密度降低到單一密度。 因此，大面積的HDI測試仍然存在密度瓶頸。

3. 結構組成

模塊化結構

所有開關陣列、驅動部件和控制部件高度集成為一套開關卡模塊，測試區域可通過模塊自由組合，可互換，故障率低，維護升級簡單，但成本高。

傷口結構

網片由卷簧針和分離開關卡組成，體積龐大，無升級空間，出現故障難以維護。

4. 夾具結構

長針結構夾具

一般是指鋼針是3.75″(95.25mm)的夾具結構，優點是針斜度大，單位面積可以散針點比短針結構多20%~30%。 但結構強度較差，夾具製作應注意加強。

短針結構夾具

一般指鋼針為2.0″(50.8mm)夾具結構，優點是結構強度好，但針斜度小。

5. 輔助軟件（CAM）

適當的 CAM 支持在高密度通用測試中很重要，它由兩個主要部分組成：

網絡分析和測試點生成；

夾具輔助製作。

由於夾俱生產過程中的許多參數（如夾具層結構、孔孔徑、安全孔距、支柱結構等）都極大地影響了夾具測試效果，這部分必須由製造商技術工程師培訓分配，並且不斷總結經驗，才能做更好的治具。

Three, double density and four density comparison

首先，我們可以完成四密度雙密度板無法測試，床上的彈簧因為針格密度和PCB測試夾具上的測試點密度對於不同的鋼材必須有一定的斜率，打開網格即可離網，角鋼是，但是，受結構限制，不能無限多， 一般來說，雙密度鋼針

坡度（鋼針在夾具中的水平偏移距離）可達700mil，四密度為400mil。 那麼，就有可能產生無法種針的現象，這樣的針有多少可以算出來。

另外，在誤報率和摺痕測試結果上可以明顯提高測試，四維點陣密度每平方英寸400點，雙倍密度200點，同一點在一個夾具底部和針區可以減少一半，所以，在同等高度的情況下，使用四密度可以減少角鋼，夾具， 同坡度和針四密度試板基本是雙密度的一半，角鋼針能對試驗效果有很大影響，坡度垂直距離減小，彈簧銷壓力會降低，夾具在每一層鋼在垂直方向上的電阻增加，導致鋼在與PAD接觸之前就壞了。 另外，在上下成型的過程中，斜鋼針與THE PCB接觸的一端會在PAD表面產生相對滑動。 如果夾具強度不好變形，鋼針就會卡在夾具中。 此時鋼針對PAD的壓力會遠遠大於針床彈簧針的彈力，嚴重時會造成壓痕。 四密度鋼針斜度比雙密度小，在夾具上有更多的空間安裝支撐柱，使夾具結構更加穩定。 較小坡度的另一個優點是它減小了孔尺寸，從而降低了孔破裂的可能性。

對於PAD間距為20mil均勻分佈的BGA，雙密度測試的針散射最大斜率為600mil，四密度測試為400mil。 雙密度測試可排列的點數分別為441個約0.17inch2和896個約0.35inch2。 從一個點來看，它基本上是雙密度。