Notizie PCB - Panoramica della tecnologia di prova della sonda volante PCB

Il mio lavoro di sviluppo PCB è iniziato nel 1956, e gradualmente si è espanso per formare l'industria PCB dal 1963 al 1978. Dopo più di 20 anni di riforma e apertura, a causa dell'introduzione di tecnologie e attrezzature avanzate straniere, le schede monofacciali, bifacciali e multistrato hanno raggiunto uno sviluppo rapido e l'industria interna dei PCB si è gradualmente sviluppata da piccola a grande. A causa della concentrazione delle industrie nelle aree medie e inferiori e del costo relativamente basso del lavoro e della terra, è diventata una regione con forte slancio di sviluppo. Nel 2002, è diventato la prima tre uscita PCB. Nel 2003, il valore di produzione PCB e il valore di importazione ed esportazione hanno entrambi superato i 6 miliardi di dollari USA, superando per la prima volta gli Stati Uniti e diventando la seconda più grande produzione PCB al mondo. Anche la percentuale del valore della produzione è aumentata dall'8,54% nel 2000 al 15,30%, con un aumento quasi doppio. A metà 2006, ha sostituito il Giappone e divenne una base di produzione di PCB con una grande produzione globale e una casa attiva per lo sviluppo tecnologico. La nostra industria PCB ha mantenuto una rapida crescita di circa il 20% negli ultimi anni, che è molto superiore al tasso di crescita dell'industria PCB globale.

Il test della sonda volante è una nuova soluzione ad alcuni problemi principali del test PCB. Utilizza sonde per sostituire il letto dell'ago e utilizza più sonde elettriche azionate da un motore che può muoversi rapidamente per contattare i perni del dispositivo ed eseguire misurazioni elettriche. Questo tipo di strumento è stato originariamente progettato per tavole nude, ma richiede anche software e programmi complessi per supportarlo; Ora può eseguire efficacemente test online analogici. L'avvento dei test della sonda volante ha cambiato i metodi di prova per i prodotti di assemblaggio a basso volume e a rotazione rapida. Il test che richiedeva diverse settimane per lo sviluppo può ora richiedere alcune ore, riducendo notevolmente il ciclo di progettazione del prodotto e il time to market.

1. Caratteristiche strutturali del sistema di prova della sonda volante

Il tester della sonda volante è un miglioramento del tester online tradizionale del letto dell'ago. Utilizza sonde per sostituire il letto dell'ago. Il meccanismo XY è dotato di 4 teste che possono muoversi ad alta velocità e di un totale di 8 sonde di prova. Quando si lavora, l'unità sotto prova (UUT, unità sotto prova) viene trasportata alla macchina di prova attraverso una cinghia o un altro sistema di trasmissione UUT e quindi la sonda della macchina di prova è fissata per toccare il pad di prova e il foro via, in modo da testare il singolo componente dell'UUT. La sonda di prova è collegata al driver (generatore di segnale, alimentatore, ecc.) e al sensore (multimetro digitale, contatore di frequenza, ecc.) attraverso un sistema multiplexing per testare i componenti sul UUT. Durante la prova di un componente, altri componenti dell'UUT sono schermati elettricamente dal prober per evitare interferenze di lettura. Il tester della sonda volante può controllare i cortocircuiti, i circuiti aperti e i valori dei componenti. (smtsh.cn/ target=_blank class=infotextkey>Shanghai PCB) Una telecamera è stata utilizzata anche nel test della sonda volante per aiutare a trovare i componenti mancanti. Utilizzare una fotocamera per controllare la forma di componenti con orientamenti chiari, come i condensatori polari. Con la precisione di posizionamento della sonda e la ripetibilità che raggiungono la gamma di 5-15 micron, il tester della sonda volante può rilevare con precisione UUT. Il test della sonda volante risolve un gran numero di problemi esistenti osservati nell'assemblaggio del PCB: ad esempio, un ciclo di sviluppo del test che può durare fino a 4-6 settimane; costi di sviluppo degli impianti di circa 10.000-50.000 USD; la produzione di piccoli lotti non può essere testata economicamente; Il prototipo non può essere testato rapidamente. Grazie alla sua capacità di contattare da vicino UUT schermati e alla capacità di portare nuovi prodotti sul mercato più velocemente (time-to-market), i test delle sonde volanti sono una risorsa di produzione inestimabile. Inoltre, poiché non c'è bisogno di ingegneri esperti di test e sviluppo, il sistema ha anche i vantaggi di risparmiare manodopera e di risparmiare tempo.

2. Test di sviluppo e debug

La programmazione del tester della sonda volante è più facile e veloce del sistema ICT tradizionale. Prendendo ad esempio il sistema GRPILOT di GenRad, lo sviluppatore di test converte i dati CAD del progettista in file utilizzabili. Questo processo richiede 1-4 ore. Quindi il nuovo file viene eseguito attraverso il programma di test per generare un file .IGE e .SPC e quindi metterlo in una directory. Quindi il software viene eseguito nella directory per generare tutti i file che devono essere testati UUT. Il tipo di test di cortocircuito è selezionato dalla pagina dell'opzione. Il punto di riferimento utilizzato dal tester sull'UUT è selezionato dalle informazioni CAD. L'UUT è fissato sulla piattaforma. Una volta completato lo sviluppo del software, il programma viene "avvitato" per garantire che sia selezionata la migliore posizione di test possibile. In questo momento, aggiungere vari componenti "protezione" (isolamento della prova dei componenti). Il tempo dedicato allo sviluppo di test di un UUT tipico a 1000 nodi è di 4-6 ore. Dopo aver completato lo sviluppo e il caricamento del software, inizia il test e il debug del tipico processo di test della sonda volante. Il debug è il prossimo lavoro dello sviluppatore di test e deve essere utilizzato per ottenere la migliore copertura possibile dei test UUT. Durante il processo di debug, controllare i limiti di prova superiore e inferiore di ogni componente, confermare la posizione di contatto della sonda e il valore della parte. Un tipico debug UUT a 1000 nodi può richiedere 6-8 ore. Lo sviluppo del tester della sonda volante è facile e il ciclo di debug è breve, il che rende lo sviluppo del programma di prova UUT abbastanza pochi requisiti per gli ingegneri della prova. Il breve tempo tra la ricezione dei dati CAD e la preparazione dell'UUT per il test consente una grande flessibilità nel processo di produzione. Al contrario, la programmazione ICT tradizionale e lo sviluppo di dispositivi possono richiedere 160 ore e il debug 16-40 ore.

3. Vantaggi della prova della sonda volante

Nonostante queste carenze, il test delle sonde volanti è ancora uno strumento prezioso. I suoi vantaggi includono: sviluppo rapido di test; metodi di prova a basso costo; flessibilità per una rapida conversione; e feedback rapido per i progettisti nella fase di prototipo. Pertanto, rispetto alle TIC tradizionali, il tempo necessario per il test delle sonde volanti può essere più che compensato riducendo il tempo totale di prova. I vantaggi dell'utilizzo di un sistema di prova a sonda volante superano gli svantaggi. Ad esempio, nel processo di assemblaggio, tale sistema prevede che la produzione possa iniziare entro poche ore dalla ricezione del file CAD. Pertanto, i circuiti stampati prototipo possono essere testati entro poche ore dal montaggio. A differenza di ICT, (smtsh.cn / target=_blank class=infotextkey>Shanghai PCB) lo sviluppo di test ad alto costo e gli infissi possono ritardare il processo per giorni o anche mesi. Inoltre, a causa della semplicità e della velocità di impostazione, programmazione e collaudo, infatti, gli assemblatori tecnici ordinari, non gli ingegneri, possono eseguire test. I test con sonda volante hanno anche flessibilità, consentendo una rapida conversione dei test e un rapido feedback degli errori di processo. Inoltre, poiché il test della sonda volante non richiede costi di sviluppo del dispositivo, è un sistema a basso costo che può essere posizionato di fronte al processo di prova tipico. E poiché il tester della sonda volante ha cambiato il metodo di prova di assemblaggio a basso volume e cambio rapido, il test che di solito richiede poche settimane per lo sviluppo è ora disponibile in poche ore.

4. Caratteristica e supporto software della prova della sonda volante

Il tester della sonda volante dell'azienda è il tester di tipo A3 della società tedesca AGT, con una grande area di prova di 550 * 430mm e un grande spessore della piastra di 6mm. Il sistema operativo è WINNT4.0, e il software richiesto comprende principalmente A3 TEST PLAYER, A3 DEBUGGER, DPSwinzard, VIEW2000, IGI (Launch EXT6.58), Browser e così via. IGI è il software che elabora i dati richiesti dal A3 TEST PLAYER, e tratta i dati GERBER. Definire il nome del livello, organizzare la sequenza del livello, controllare gli attributi dei pad, le coordinate della grafica e ottimizzare i fori. L'importante è estrarre la netlist e produrre il file di test A3. Quando si ottimizzano i fori, prestare attenzione al fatto che la larghezza dell'anello è troppo piccola e i fori grandi (come i fori di posizionamento) dovrebbero essere ottimizzati manualmente per evitare la rottura dell'ago. DPS è un software utilizzato per produrre le coordinate di posizione della scheda stampata, il puzzle, il numero di fori di prova e il punto di scansione. Importare il file *.les dalla cartella OUTPUT, il software chiederà, seguire il prompt Selezionare i pad da utilizzare per la scansione per entrare nel punto di scansione, aggiungere altri 4 per ogni livello dei livelli superiore e inferiore. Se la scheda stampata è troppo grande e densa durante il test, dovrebbe essere divisa in diverse aree nel software e diversi punti di scansione dovrebbero essere aggiunti. Tuttavia, va notato che la linea di isolamento non deve essere premuta sull'elemento grafico per evitare che la macchina dia istruzioni sbagliate. Lavoro. Se il programma di test non può essere generato dopo il software DPS, potrebbero esserci i seguenti motivi:

a) La grafica nel software IGI non è in un quadrante, quindi l'intervallo di prova è troppo grande e dovrebbe essere spostato nell'area di uso normale

b) Il punto dell'antenna è selezionato in modo errato. Prove ripetute e lo scambio del punto antenna su e giù può raggiungere l'obiettivo.

c) Quando si sceglie un'antenna, non si dovrebbe scegliere una rete troppo piccola, in modo che non possa essere utilizzata come standard per testare l'intera scheda

A3 DEBUGGER è il software per calibrare il tester della sonda volante. Le otto teste di prova produrranno errori dopo un certo periodo di prova. Pertanto, la macchina deve essere calibrata regolarmente per garantire l'accuratezza della prova. BROWSER è usato per correggere gli errori. Quando la scheda stampata ha un circuito aperto o un cortocircuito, usala per trovare la posizione esatta e quindi contrassegnarla lì. A3 TEST PLAYER è il software di prova. Utilizzare questo software per selezionare la modalità di prova (viene spesso utilizzato il modo supervisore), il tipo di prova, la pressione della sonda (pressione), la velocità di movimento (colpi) e l'altezza. Determinare anche come selezionare il punto di scansione, ci sono due tipi di manuale (MANUALE) e automatico (AUTOMATICO). Quando si esegue il test una volta, è necessario prima definire manualmente i punti di scansione indicati nel DPS e quindi utilizzare automaticamente durante il test. Quando si spegne il sistema A3, la staffa dovrebbe essere riportata prima al punto zero per evitare che le otto teste di prova collassino e si verifichino quando rimbalzano.