[導(dǎo)讀]飛針測試是目前電氣測試一些主要問題的最新解決辦法。它用探針來取代針床,使用多個由馬達(dá)驅(qū)動的、能夠快速移動的電氣探針同器件的引腳進(jìn)行接觸并進(jìn)行電氣測量。PCB板在生產(chǎn)過程中,難免因外在因素而造成短路、斷路及漏電等電性上的瑕疵,再加上PCB線路板不斷朝高密度、細(xì)間距及多層次的演進(jìn),若...
飛針測試是目前電氣測試一些主要問題的最新解決辦法。它用探針來取代針床,使用多個由馬達(dá)驅(qū)動的、能夠快速移動的電氣探針同器件的引腳進(jìn)行接觸并進(jìn)行電氣測量。
PCB板在生產(chǎn)過程中,難免因外在因素而造成短路、斷路及漏電等電性上的瑕疵,再加上PCB線路板不斷朝高密度、細(xì)間距及多層次的演進(jìn),若未能及時將不良板篩檢出來,而任其流入制程中,勢必會造成更多的成本浪費(fèi),因此除了制程控制的改善外,提高測試的技術(shù)也是可以為PCB板制造者提供降低報(bào)廢率及提升產(chǎn)品良率的解決方案。
電性測試的方法有:專用型(Dedicated)、泛用型(UniversalGrid)、飛針型(FlyingProbe)、非接觸電子束(E-Beam)、導(dǎo)電布(膠)、電容式(Capacity)及刷測(ATG-SCANMAN),其中常使用的設(shè)備有三種,分別是專用測試機(jī)(PCB自動通用測試機(jī))、高品質(zhì)泛用測試機(jī)及飛針測試機(jī)。
飛針測試和測試架有什么區(qū)別?各自的優(yōu)勢是什么?
飛針測試:是利用4支探針對線路板進(jìn)行高壓絕緣和低阻值導(dǎo)通測試(測試線路的開路和短路)而不需要做測試治具,直接裝PCB板運(yùn)行測試程序即可測試極為方便,節(jié)約了測試成本,減去了制作測試架的時間,提高了出貨的效率,適合測試小批量及樣板。
而測試架,是針對量產(chǎn)的PCB板進(jìn)行通斷測試而做的專門的測試夾具,制作成本較高,但測試效率較好,返單不收費(fèi)。
首先,在測試技術(shù)的適用目的方面,飛針測試是目前適合使用于小量產(chǎn)及樣品的電性測試設(shè)備,但是若要運(yùn)用于中大量產(chǎn)時,則由于測速慢以及設(shè)備價格昂貴,將會使得測試成本大幅提高,而泛用型及專用型無論是用于何種層級的PCB板子,只要產(chǎn)量達(dá)到一定的數(shù)量,測試成本均可達(dá)到規(guī)模經(jīng)濟(jì)的標(biāo)淮,而且約只占售價的2~4%,這也是為何泛用型及專用型為目前量產(chǎn)型的測試機(jī)種的主要原因。
飛針測試的工作原理
飛針式測試儀是對傳統(tǒng)針床在線自動高壓專用PCB板測試機(jī)的一種改進(jìn),它用探針來代替針床。
工作時在測單元(UUT)通過皮帶或者其它UUT傳送系統(tǒng)輸送到測試機(jī)內(nèi),然后固定測試機(jī)的探針接觸測試焊盤(TESTpad)和通路孔(via),從而測試在測單元(UUT)的單個元件。測試探針通過多路傳輸系統(tǒng)連接到驅(qū)動器和傳感器來測試UUT上的元件。當(dāng)一個元件正在測試的時候,UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數(shù)干擾。
飛針測試機(jī)可檢查短路、開路和元件值。在飛針測試上也使用了一個相機(jī)來幫助查找丟失元件。用相機(jī)來檢查方向明確的元件形狀,如極性電容。
隨著探針定位精度和可重復(fù)性達(dá)到5-15微米的范圍,飛針測試機(jī)可精密地探測UUT。飛針測試解決了在PCB線路板裝配中見到的大量現(xiàn)有問題:如可能長達(dá)4-6周的測試開發(fā)周期;不能經(jīng)濟(jì)地測試小批量生產(chǎn);以及不能快速地測試原型樣機(jī)裝配。
飛針測試是一個檢查PCB板電性功能的方法(開短路測試)。飛測試機(jī)是一個在制造環(huán)境測試PCB線路板的系統(tǒng)。不是使用在傳統(tǒng)的在線測試機(jī)上所有的傳統(tǒng)針床(bed-of-nails)界面,飛針測試使用四到八個獨(dú)立控制的探針,移動到測試中的元件。在測單元(UUT,unitundertest)通過皮帶或者其它UUT傳送系統(tǒng)輸送到測試機(jī)內(nèi)。然后固定,測試機(jī)的探針接觸測試焊盤(testpad)和通路孔(via)從而測試在測單元(UUT)的單個元件。測試探針通過多路傳輸(multiplexing)系統(tǒng)連接到驅(qū)動器(信號發(fā)生器、電源供應(yīng)等)和傳感器(數(shù)字萬用表、頻率計(jì)數(shù)器等)來測試UUT上的元件。當(dāng)一個元件正在測試的時候,UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數(shù)干擾。
1、充/放電時間法
每個網(wǎng)絡(luò)的充/放電時間(也稱網(wǎng)絡(luò)值,net value)是一定的。如果有網(wǎng)絡(luò)值相等,它們之間有可能短路,僅需在網(wǎng)絡(luò)值相等的網(wǎng)絡(luò)測量短路即可。它的測試步驟是,首件板:全開路測試→全短路測試→網(wǎng)絡(luò)值學(xué)習(xí);第二塊以后板:全開路測試→網(wǎng)絡(luò)值測試,在懷疑有短路的地方再用電阻法測試。這種測試方法的優(yōu)點(diǎn)是測試結(jié)果準(zhǔn)確,可靠性高;缺點(diǎn)是首件板測試時間長,返測次數(shù)多,測試效率不高。最有代表性的是MANIA公司的SPEEDY機(jī)。
2、電感測量法
電感測量法的原理是以一個或幾個大的網(wǎng)絡(luò)(一般為地網(wǎng))作為天線,在其上施加信號,其他的網(wǎng)絡(luò)會感應(yīng)到一定的電感。測試機(jī)對每個網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行電感測量,比較各網(wǎng)絡(luò)電感值,若網(wǎng)絡(luò)電感值相同,有可能短路,再進(jìn)行短路測試。這種測試方法只適用于有地電層的板的測試,若對雙面板(無地網(wǎng))測試可靠性不高;在有多個大規(guī)模網(wǎng)絡(luò)時,由于有一個以上的探針用于施加信號,而提供測試的探針減少,測試效率低,優(yōu)點(diǎn)是測試可靠性較高,返測次數(shù)低。最有代表性的是ATG公司的A2、A3型機(jī),為彌補(bǔ)探針數(shù)量,該機(jī)配有8針和16針,提高測試效率。
3、電容測量法
這種方法類似于充/放電時間法。根據(jù)導(dǎo)電圖形與電容的定律關(guān)系,若設(shè)置一參考平面,導(dǎo)電圖形到它的距離為L,導(dǎo)電圖形面積為A,則C=εA/L。如果出現(xiàn)開路,導(dǎo)電圖形面積減少,相應(yīng)的電容減少,則說明有開路;如果有兩部分導(dǎo)電圖形連在一起,電容響應(yīng)增加,說明有短路。在開路測試中,同一網(wǎng)絡(luò)的各端點(diǎn)電容值應(yīng)當(dāng)相等,如不相等則有開路存在,并記錄下每個網(wǎng)絡(luò)的電容值,作為短路測試的比較。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是測試效率高,不足之處是完全依賴電容,而電容受影響因數(shù)較多,測試可靠性低于電阻法,特別是關(guān)聯(lián)的電容和二級電容造成的測量誤差,端點(diǎn)較少的網(wǎng)絡(luò)(如單點(diǎn)網(wǎng)絡(luò))的測試可靠性較低。目前采用這種測試方法的有HIOKI和NIDEC READ公司的飛針測試機(jī)。
4、相位差方法
此方法是將一個弦波的信號加入地層或電層,由線路層來取得相位落后的角度,從而取得電容值或電感值。測試步驟是首件板先測開路,然后測其他網(wǎng)絡(luò)的相位差值,最后測短路;第二塊以上板先測開路,再測網(wǎng)絡(luò)相位差值,對有可能的短路再用電阻法測試驗(yàn)證。這種方法的優(yōu)點(diǎn)是測試效率較高,可靠性高;不足之處是只適合測4層以上的板,如測雙面板只能用電阻法。目前采用這種測試方法的公司有MicroCraft。
5、自適應(yīng)測試法
自適應(yīng)測試法是每個測試應(yīng)用過程都是一次測試完成后,根據(jù)扳子具體情況和測試規(guī)范,設(shè)備自己選擇適當(dāng)?shù)臏y試過程,如一個網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)值(充電時間或電容等)小于設(shè)備測試誤差,設(shè)備會自動采用電阻測試和電場測試。這種測試方法速度最快,測試效果最好。不過,到目前還沒有接觸過采用此種測試方法的測試機(jī)。
飛針式測試儀是對傳統(tǒng)針床在線測試儀的一種改進(jìn),它可以用探針來代替針床,在X-Y機(jī)構(gòu)上裝有可分別高速移動的4個頭共8根測試探針,最小測試間隙為0.2mm。工作時在測單元(UUT, unit under test)通過皮帶或者其它UUT傳送系統(tǒng)輸送到測試機(jī)內(nèi),然后固定測試機(jī)的探針接觸測試焊盤(test pad)和通路孔(via),從而測試在測單元(UUT)的單個元件。測試探針通過多路傳輸(multiplexing)系統(tǒng)連接到驅(qū)動器(信號發(fā)生器、電源供應(yīng)等)和傳感器(數(shù)字萬用表、頻率計(jì)數(shù)器等)來測試UUT上的元件。當(dāng)一個元件正在測試的時候,UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數(shù)干擾。
飛針測試機(jī)可檢查短路、開路和元件值。在飛針測試上也使用了一個相機(jī)來幫助查找丟失元件。用相機(jī)來檢查方向明確的元件形狀,如極性電容。隨著探針定位精度和可重復(fù)性達(dá)到5-15微米的范圍,飛針測試機(jī)可精密地探測UUT。
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通過PCB板本身散熱目前廣泛應(yīng)用的PCB板材是覆銅/環(huán)氧玻璃布基材或酚醛樹脂玻璃布基材,還有少量使用的紙基覆銅板材。
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PCB板
在下述的內(nèi)容中,小編將會對搖表的相關(guān)消息予以報(bào)道,如果搖表是您想要了解的焦點(diǎn)之一,不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。
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搖表
短路
電阻測量
PCB( Printed Circuit Board),中文名稱為印制電路板,又稱印刷線路板,是重要的電子部件,是電子元器件的支撐體,是電子元器件電氣連接的載體。由于它是采用電子印刷術(shù)制作的,故被稱為“印刷”電路板。
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PCB
PCB板
電子產(chǎn)品很多可靠性和穩(wěn)定性的問題是有電磁兼容性設(shè)計(jì)不過關(guān)所導(dǎo)致的。常見的問題有信號的失真,信號噪音過大,工作過程中信號不穩(wěn)定,系統(tǒng)容易死機(jī),系統(tǒng)易受環(huán)境干擾,抗干擾能力差等。
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PCB板
電源
壓電陶瓷換能器作為一種能夠?qū)崿F(xiàn)電能與機(jī)械能相互轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵元件,在超聲加工、醫(yī)學(xué)超聲成像、水聲通信等眾多領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。其性能的優(yōu)劣與驅(qū)動電路緊密相關(guān),而壓電陶瓷換能器的阻抗特性,無論是高阻抗還是低阻抗,都對驅(qū)動電路提出...
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壓電陶瓷換能器
驅(qū)動電路
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在電子電路中,尖峰電流是一種常見且具有潛在危害的現(xiàn)象。它通常在電路接通或斷開的瞬間,以及負(fù)載發(fā)生突變時出現(xiàn),其幅值可能遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過正常工作電流。尖峰電流不僅會對電路中的元件造成損害,還可能引發(fā)電磁干擾,影響其他設(shè)備的正常運(yùn)行...
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尖峰電流
電磁干擾
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為增進(jìn)大家對PCB的認(rèn)識,本文將對PCB短路的原因、PCB短路檢測工具、PCB短路解決方法以及PCB過孔和通孔的區(qū)別予以介紹。
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PCB
指數(shù)
短路
通孔
過孔
檢測PCB板中是否含有有害物質(zhì)如鉛、鎘、汞、六價鉻、多溴聯(lián)苯(PBB)和多溴二苯醚(PBDE)等?。
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PCB板
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在電子行業(yè)中,保護(hù)設(shè)備免受ESD損壞是必須要注意的。靜電放電(ESD)是一種非常高的電壓尖峰,很容易損壞集成電路和低功率半導(dǎo)體等小信號元件。常見的ESD是由人體接觸電子設(shè)備引起的,電荷在人體內(nèi)累積,然后當(dāng)身體接觸到設(shè)備時...
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隨著電子技術(shù)的發(fā)展,各種電子產(chǎn)品經(jīng)常在一起工作,它們之間的干擾越來越嚴(yán)重,所以電磁兼容問題成為一個電子系統(tǒng)能否正常工作的關(guān)鍵。同樣,隨著PCB的密度越來越高,PCB設(shè)計(jì)的好壞對電路的干擾及抗干擾能力影響很大。
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電磁
在現(xiàn)代電子設(shè)備的設(shè)計(jì)中,電容作為電路中不可或缺的元件,扮演著儲能、濾波、耦合和去耦等多種角色。從基礎(chǔ)的消費(fèi)電子到復(fù)雜的工業(yè)控制系統(tǒng),電容的性能直接影響系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
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電路
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在現(xiàn)代科技飛速發(fā)展的今天,智能手機(jī)已成為我們?nèi)粘I钪胁豢苫蛉钡囊徊糠?。從最初的通訊工具,到現(xiàn)在具備拍照、音樂、游戲、上網(wǎng)等多種功能的智能設(shè)備,手機(jī)的發(fā)展日新月異。而這一切功能的實(shí)現(xiàn),離不開其內(nèi)部的核心部件——PCB(印...
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紋波有什么影響?進(jìn)行電源紋波測試需要哪些步驟?電源紋波是指電源輸出電壓中存在的交流成分。
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為增進(jìn)大家對PCB的認(rèn)識,本文將對PCB短路不良的原因、PCB短路檢測、PCB短路處理方法等內(nèi)容予以介紹。
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反饋是電子電路中的一種重要概念,它是指將電路輸出信號的一部分或全部通過特定的元件和網(wǎng)絡(luò)送回到輸入端,與原始輸入信號進(jìn)行比較和處理的過程。
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比起通過傳統(tǒng)芯片兩邊或者四周引線管腳封裝,BGA封裝極大提高了芯片引腳的數(shù)量,同時縮短了引腳與電路板之間的距離。密集的錫球連接也大大改善了芯片的散熱能力。
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在電路板上電后,若作為頻率器件的晶振周邊存在較強(qiáng)雜散電磁信號時,會直接導(dǎo)致晶振輸出頻率受到干擾,引發(fā)頻率偏移,嚴(yán)重時影響電路板正常工作。因此晶振本身具備抗電磁干擾能力也是晶振品質(zhì)的一個重要特性
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晶振
一般來說,普通的PCB板所設(shè)置的電流基本上都不會超過10A,甚至5A,足以應(yīng)付家用、消費(fèi)電子等的需求,但特殊產(chǎn)品往往會要求PCB承受大電流,那么如何設(shè)計(jì)PCB板使其承受?
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