Một, phần giới thiệu

With the emergence of large-scale integrated circuit products, the installation and testing of PCB ngày càng trở nên quan trọng hơn. Kiểm tra tổng thể bảng mạch in là công nghệ kiểm tra truyền thống của ngành PCB.

Công nghệ kiểm tra điện phổ thông đầu tiên có thể bắt nguồn từ cuối những năm 1970 và đầu những năm 1980. Vì các thành phần tại thời điểm đó đều được áp dụng gói tiêu chuẩn (Pitch 100mil) và PCB chỉ có mức mật độ THT (công nghệ xuyên lỗ), các nhà sản xuất máy thử nghiệm của Châu Âu và Mỹ đã thiết kế một máy thử nghiệm lưới tiêu chuẩn. Miễn là các thành phần và hệ thống dây điện trên PCB được sắp xếp theo khoảng cách tiêu chuẩn, mỗi điểm kiểm tra sẽ rơi trên điểm lưới tiêu chuẩn, vì tất cả PCBS đều có thể được sử dụng tại thời điểm đó, nên nó được gọi là máy kiểm tra vạn năng.

, nhờ sự phát triển của công nghệ đóng gói bán dẫn, các thành phần bắt đầu có một gói nhỏ hơn và gói SMT (SMT), mật độ tiêu chuẩn thử nghiệm phổ quát bắt đầu không còn được áp dụng nữa, sau đó vào giữa những năm XNUMX, chúng tôi và các nhà sản xuất Châu Âu cũng đã giới thiệu máy kiểm tra mật độ, kết hợp với việc sử dụng một máy kết nối lưới điện sản xuất có độ dốc thép nhất định và vật cố định để chuyển đổi các điểm kiểm tra PCB, Với sự trưởng thành dần dần của quy trình sản xuất HDI, phép thử phổ thông mật độ kép không thể đáp ứng đầy đủ các yêu cầu thử nghiệm, vì vậy vào khoảng năm 2000, các nhà sản xuất máy thử nghiệm Châu Âu đã cho ra đời máy thử nghiệm phổ thông dạng lưới mật độ gấp XNUMX lần.

Second, the key technology of general testing

1. Switching element

Để đáp ứng các yêu cầu thử nghiệm của hầu hết HDI PCBS, khu vực thử nghiệm phải đủ lớn, thường có kích thước tiêu chuẩn sau: 9.6 × 12.8 (inch), 16 × 12.8 (inch), 24 × 19.2 (inch), trong trường hợp Full Grid mật độ kép, điểm kiểm tra của 49512 kích thước trên lần lượt là 81920, 184320, XNUMX, số điện tử các thành phần lên đến hàng trăm nghìn, Phần tử chuyển mạch là thành phần cốt lõi để đảm bảo sự ổn định của thử nghiệm, và nó bắt buộc phải có khả năng chịu áp suất cao (& GT; 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:

Ưu điểm: giá thành rẻ, khả năng đánh thủng chống tĩnh điện mạnh, độ ổn định cao;

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

Ưu điểm và nhược điểm của FETS:

Ưu điểm: điều khiển bằng điện áp, mạch đơn giản, không bị ảnh hưởng bởi dòng cơ bản (Ib), tiêu thụ điện năng thấp

Nhược điểm: giá thành cao, dễ xảy ra sự cố tĩnh điện, cần thêm các biện pháp bảo vệ tĩnh điện, độ ổn định không cao nên sẽ tăng chi phí bảo dưỡng.

2. Independence of grid points

Toàn bộ lưới

Mỗi lưới có một vòng chuyển mạch độc lập, tức là mỗi điểm chiếm một nhóm các phần tử và đường chuyển mạch, toàn bộ diện tích thử nghiệm có thể gấp bốn lần mật độ của kim.

Share Grid

Do số lượng lớn các phần tử chuyển mạch trong Toàn bộ Lưới và sự phức tạp của mạch, rất khó nhận ra, vì vậy một số nhà sản xuất thử nghiệm sử dụng công nghệ Chia sẻ Lưới để thực hiện một số điểm trong các khu vực khác nhau Chia sẻ một nhóm các phần tử và mạch chuyển mạch, như vậy để giảm bớt khó khăn trong việc đấu dây và số lượng phần tử chuyển mạch, được gọi là Share Grid. Một trong những khiếm khuyết lớn của lưới dùng chung là nếu các điểm trong một khu vực đã bị chiếm dụng hoàn toàn thì các điểm trong khu vực chia sẻ không thể sử dụng được nữa, do đó làm giảm mật độ của khu vực xuống một mật độ duy nhất. Do đó, vẫn còn một nút thắt về mật độ trong kiểm tra HDI trên diện rộng.

3. Thành phần cấu trúc

Xây dựng mô đun

Tất cả các mảng công tắc, bộ phận dẫn động và thành phần điều khiển được tích hợp cao vào một bộ mô-đun thẻ công tắc, khu vực thử nghiệm có thể được kết hợp tự do bởi mô-đun và có thể hoán đổi cho nhau, tỷ lệ hỏng hóc thấp, bảo trì và nâng cấp đơn giản, nhưng chi phí cao.

Cấu trúc vết thương

Lưới bao gồm kim lò xo cuộn và thẻ công tắc phân tách, có khối lượng lớn và không có không gian để nâng cấp, và rất khó bảo trì trong trường hợp hỏng hóc.

4. Cấu trúc của vật cố định

Vật cố định cấu trúc kim dài

Nói chung đề cập đến kim thép là 3.75 “(95.25mm) của cấu trúc cố định, lợi thế của độ dốc kim lớn, đơn vị diện tích có thể được rải rác các điểm kim so với cấu trúc kim ngắn hơn 20% ~ 30%. Nhưng độ bền kết cấu là kém, sản xuất cố định nên chú ý để tăng cường.

Kim ngắn cố định cấu trúc

Nói chung đề cập đến kim thép là cấu trúc cố định 2.0 inch (50.8mm), lợi thế của độ bền cấu trúc là tốt, nhưng độ dốc của kim nhỏ.

5. Phần mềm phụ trợ (CAM)

Hỗ trợ CAM thích hợp rất quan trọng trong thử nghiệm phổ thông mật độ cao và bao gồm hai thành phần chính:

Phân tích mạng và tạo điểm kiểm tra;

Cố định trợ lý sản xuất.

Do quá trình sản xuất vật cố định nhiều thông số (như cấu trúc lớp cố định, khẩu độ lỗ, khoảng cách lỗ an toàn, kết cấu trụ, v.v.) bị ảnh hưởng lớn đến hiệu quả kiểm tra vật cố định, phần này phải được nhà sản xuất chỉ định đào tạo kỹ sư lành nghề, và không ngừng đúc kết kinh nghiệm, để thi đấu tốt hơn.

Three, double density and four density comparison

Đầu tiên, chúng tôi có thể hoàn thành bốn bảng mật độ kép mật độ không thể kiểm tra, lò xo trên giường vì mật độ mạng kim và mật độ điểm kiểm tra trên thiết bị kiểm tra PCB cho thép khác nhau phải có độ dốc nhất định, bật lưới bạn có thể ra khỏi lưới, thép góc, tuy nhiên, bị giới hạn bởi cấu trúc, không thể nhiều hơn nữa, Nói chung, kim thép mật độ kép

Độ dốc (khoảng cách bù ngang của kim thép trong vật cố định) lên đến 700 triệu và mật độ bốn là 400 triệu. Khi đó có thể sinh ra hiện tượng không trồng được cây kim, tính được bao nhiêu cây kim như vậy.

Ngoài ra, rõ ràng có thể cải thiện thử nghiệm trong kết quả thử nghiệm về tỷ lệ sai và nếp nhăn, mật độ mạng bốn chiều trên mỗi inch vuông 400 điểm, mật độ kép ở 200 điểm, các điểm giống nhau trong một vật cố định ở phía dưới và khu vực kim có thể giảm một nửa, vì vậy, sử dụng mật độ bốn có thể làm giảm thép góc, vật cố định trong điều kiện cùng chiều cao, Tấm thử nghiệm có cùng độ dốc và mật độ kim bốn về cơ bản là một nửa của mật độ kép, kim thép góc có thể có ảnh hưởng lớn đến thử nghiệm, độ dốc là khoảng cách thẳng đứng được giảm xuống, áp lực chốt lò xo sẽ ​​giảm và cố định trong mỗi lớp của thép theo phương thẳng đứng sức cản tăng lên, dẫn đến thép xấu trước khi tiếp xúc với PAD. Ngoài ra, trong quá trình ép lên xuống, phần cuối của kim thép nghiêng tiếp xúc với THE PCB sẽ có độ trượt tương đối trên bề mặt PAD. Nếu độ bền của vật cố định không tốt và bị biến dạng, kim thép sẽ bị kẹt trong vật cố định. Lúc này lực ép của kim thép lên PAD sẽ lớn hơn rất nhiều so với lực đàn hồi của kim lò xo giường kim, sẽ gây ra hiện tượng lõm trong trường hợp nghiêm trọng. Độ dốc của kim thép bốn mật độ nhỏ hơn mật độ kép, có nhiều không gian hơn để lắp đặt các cột hỗ trợ trên vật cố định, do đó kết cấu cố định ổn định hơn. Một ưu điểm khác của độ dốc nhỏ hơn là nó làm giảm kích thước lỗ, do đó giảm khả năng bị vỡ lỗ.

Đối với BGA với khoảng cách PAD là 20mil phân bố đều, độ dốc tối đa của tán xạ kim là 600mil đối với thử nghiệm mật độ kép và 400mil đối với thử nghiệm mật độ bốn. Số điểm có thể được sắp xếp bằng cách kiểm tra mật độ kép lần lượt là 441, khoảng 0.17 inch2 và 896, khoảng 0.35 inch2. Về cơ bản, nó là một mật độ kép, từ một vị trí.