Įvadas
Kai 01005 dydžio komponentai tampa visur ir BGA žingsnis artėja prie 0,3 milimetro, PCBA gamybos sektorius išgyvena tyliųjų matmenų revoliuciją. Tai bandymų inžinieriams pateikia neatidėliotiną iššūkį: tradicinės bandymų lovos, zondo kortelės ir net skraidančio zondo įranga pasiekia savo fizines ribas. Miniatiūrinio PCBA testavimas iš standartinio proceso virsta kritine technologine kliūtimi, lemiančia produkto gyvybingumą.
I. Didžiausias fizinio kontakto iššūkis
Tiesioginė miniatiūrinės PCBA bandymo kliūtis yra fizinio kontakto nepatikimumas. Spyruokliniai-zondai, tradicinių IRT bandymų pagrindas, paprastai pasižymi maždaug 0,2 mm skersmeniu. Susidūrus su 0,4 mm žingsnio mikro{5}}žingsnio BGA arba tankiai supakuotomis QFN paketo periferinėmis trinkelėmis, sukurti gyvybingą zondo masyvą tampa beveik neįmanoma. Net jei didelio-tankio adatos guolis yra kažkaip suprojektuotas, tiksli zondų ir mažų pagalvėlių išlygiavimo tolerancija reikalauja ypatingo tikslumo. Vien tik bandymo įtaisų susidėvėjimas arba nedidelė PCB deformacija gali sukelti prastą kontaktą, o tai gali sukelti daugybę klaidingų rodmenų.
Klastingesnė problema yra kontaktinis slėgis ir žala. Norint užtikrinti patikimą elektros jungtį, zondai turi taikyti tam tikrą slėgį. Mikro-trinkelėse dėl šio slėgio lydmetalis gali įtrūkti arba padas gali pakilti. Toks įtempių pažeidimas gali nepavykti iš karto po bandymo, bet sukelia paslėptus pavojus per visą gaminio gyvavimo ciklą. Kartą susidūrėme su daugybe išmaniųjų laikrodžių pagrindinių plokščių su geru IRT perdavimo rodikliu, tačiau neįprastai aukštu remonto{5}} rodikliu po rinkos. Išskrodus kai kuriuose BGA litavimo rutuliuose zondo kontaktiniuose taškuose aptikti mikro{7}}įtrūkimai. Pats bandymų procesas tapo patikimumo griove.
II. Signalo vientisumo ir bandymo aprėpties konfliktas
Kitas pagrindinis iššūkis atliekant elektrinius bandymus yra išlaikyti signalo sužadinimo ir gavimo tikslumą. Kai PCBA veikimo dažniai didėja į GHz diapazoną, parazitinė talpa ir induktyvumas, įvedamas bandymo sąsajomis, nebėra nereikšmingos „mažos problemos“. Vien milimetro{2}}ilgio zondo sukeliami parazitiniai efektai gali iškraipyti didelės spartos skaitmeninių ar RF signalų vientisumą, todėl bandymų rezultatai neatspindi tikrojo PCBA veikimo.
Funkcinis testavimas susiduria su panašiais iššūkiais. Miniatiūrinis PCBA dažnai integruoja daugiau funkcijų į vieną SoC (System-on-Chip), drastiškai sumažindamas išoriškai stebimus bandymo taškus. Tradicinių juodųjų -dėžučių testavimo metodų{5}}, kurie stebi įvestis ir išvestis, kad būtų galima nustatyti vidines būsenas, aprėptis labai sumažėjo. Testavimo inžinieriai vis dažniau pasikliauja ribų nuskaitymo (JTAG) arba įmontuotomis-savarankiško-testavimo (BIST) funkcijomis, kurias teikia lustų gamintojai. Tačiau šis metodas glaudžiai susieja bandymo gylį su lustų dizainerių atvirumu, sumažindamas PCBA gamintojų savarankiškumą testavimo strategijose.
III. Naujų technologijų kelių tyrinėjimas
Pramonė siekia laimėjimų įvairiais būdais. Nekontaktinio testavimo technologijų perspektyvos tampa vis aiškesnės. Didelio-tikslumo optinis patikrinimas (AOI ir AXI), pagrįstas mašinos matymu, dabar gali iš dalies pakeisti elektrinius bandymus, skirtus gamybos defektams tikrinti. Daugiau-pažangiausių mokslinių tyrimų daugiausia dėmesio skiria milimetrinių-bangų arba terahercų vaizdo technologijoms, kuriomis siekiama aptikti vidinį laidų ryšį ir artimo-lauko elektromagnetinės spinduliuotės charakteristikas be kontakto, sudarant „elektromagnetinį pirštų atspaudą“, kad būtų galima palyginti.
Kitas metodas apima testavimo galimybių perkėlimą tiesiai į lustą. Integruoti stebėjimo jutikliai silicio lustuose gali stebėti energijos vientisumą, šilumines charakteristikas ir signalo kokybę realiuoju laiku, pranešdami duomenis per skaitmenines sąsajas. Tam reikalingas bendras lustų architektūros ir PCBA projektavimo etapų planavimas, pakeliant „Design for Testability“ (DFT) į sistemos lygį.
Modulinės, lanksčios bandymo platformos taip pat siūlo sprendimus, susijusius su tendencija kurti įvairias produktų rūšis ir mažus partijų dydžius. Labai-tikslios robotų rankos, turinčios mikro-zondus arba ne-kontaktinius jutiklius, prisitaiko prie skirtingų plokščių tipų vizualiai nustatydamos padėtį, greitai perkonfigūruodami bandymo programas. Šis metodas sumažina didelių investicijų į miniatiūrinių produktų bandymo įrangą, todėl jis ypač tinka MTTP iteracijos etapams ir mažos{5}}–-vidutinės apimties PCBA gamybos projektams.
IV. Didelis poveikis PCBA gamybos darbo eigoms
Bandymų transformacijos verčia visą PCBA gamybos procesą prisitaikyti. Projektuodami inžinieriai turi anksčiau bendradarbiauti su bandymų komandomis, kad rezervuotų esminę fizinę erdvę arba virtualios prieigos kanalus, atitinkančius testavimo reikalavimus. Net 0,5 mm bandymas gali tapti labai svarbus siekiant padidinti derlių masinės gamybos metu.
Gamyboje testavimas nebėra atskiras{0}}galinis procesas. Duomenys išSPI (litavimo pastos patikrinimas)irAOIturi būti atlikta didžiųjų duomenų koreliacijos analizė su galutiniais testo rezultatais. Tai perkelia „sprendimo“ funkciją, kai bandoma iš dalies į priekį, į gamybos procesą, leidžiantį nuspėti perėmimą. Pavyzdžiui, analizuojant subtilias litavimo pastos tūrio nuokrypių tendencijas konkrečiose komponentų vietose, galima prognozuoti ir ištaisyti atviros grandinės defektų tikimybę prieš litavimą.
Išvada
Miniatiūrinės PCBA testavimo įrangos evoliucija iš esmės apima naujos pusiausvyros radimą „neįmanomame trikampyje“ – tikslumo, greičio ir kainos. Tai skatina ne tik tikrinimo įrankių atnaujinimą, bet ir kokybės užtikrinimo filosofijos paradigmos pokytį: pereinama nuo pasikliovimo-pabaigos-bandymu prie defektų tikrinimo prie proceso duomenų ir pažangių algoritmų, kad būtų išvengta defektų, panaudojimo. PCBA gamintojams šiose lenktynėse dėl miniatiūrizavimo testavimo galimybės nebėra tik kokybės vartai,{4}}ji tampa pagrindiniu technologinio konkurencingumo varikliu. Tas, kuris pirmasis peržengs fizinio kontakto ribas, turės raktą į naujos kartos didelio-tankio elektroninių gaminių gamybą.
Greiti faktaiapie NeoDen
1) Įkurta 2010 m., 200 + darbuotojų, 27000+ kv.m. gamykla.
2) NeoDen produktai: skirtingų serijų PnP mašinos, NeoDen YY1, NeoDen4, NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Reflow Oven IN serija, taip pat visa SMT linija apima visą reikalingą SMT įrangą.
3) Sėkmingi 10000+ klientai visame pasaulyje.
4) 40+ Pasauliniai agentai, veikiantys Azijoje, Europoje, Amerikoje, Okeanijoje ir Afrikoje.
5) MTEP centras: 3 MTEP skyriai su 25+ profesionaliais MTEP inžinieriais.
6) įtraukta į CE sąrašą ir gavo 70+ patentų.
7) 30+ kokybės kontrolės ir techninio palaikymo inžinieriai, 15+ vyresnieji tarptautiniai pardavimai, kad klientas laiku atsakytų per 8 valandas, o profesionalūs sprendimai – per 24 valandas.