Ich weiß, dass Sie auf der Suche nach hoher Qualität und Zuverlässigkeit sind IC-Testplatine.
Aus diesem Grund behandelt dieser Leitfaden alles, was Sie über IC-Testplatinen wissen müssen – vom Design, der Spezifikation, den Eigenschaften bis hin zum Materialtyp und anderen wichtigen Aspekten.
Lesen Sie weiter, um mehr zu erfahren.
Was ist ein IC-Testboard?
Eine IC-Testplatine ist beim automatisierten Testen integrierter Schaltkreise nützlich.
Das IC-Testboard ist ein PCB Das verbindet einen integrierten Schaltkreis mit einem Testkopf, der dann mit ATE (Automatic Test Equipment) verbunden wird.
Stellen Sie bei Verwendung einer IC-Testplatine sicher, dass die Platine die elektrischen und mechanischen Anforderungen des einzelnen Chi erfüllt.
Dies gilt auch für die explizite Testausrüstung, die Sie einsetzen möchten.
Mit einer IC-Testplatine können Sie Silizium-Wafer-Chips vor dem Schneiden und Verpacken testen. Es ist auch möglich, ein IC-Testboard auf bereits bestückten ICs einzusetzen.
Welche Materialien verwenden Sie in IC-Testplatinen?
Eine IC-Testplatine umfasst wie jede andere Leiterplatte mehrere Materialkomponenten.
Sie finden Folgendes PCB-Materialien üblich in solchen Boards:
- Kupfer: Sie laminieren die Platine mit Kupfer, indem Sie Hitze und ein Bindemittel anwenden. Die von Ihnen verwendeten Kupferplatten bestimmen die C-Bezeichnung Ihrer Platine als einlagig, doppellagig oder mehrlagig.
- FR-4: FR4 ist ein Epoxidharzlaminat mit Glasverstärkung, die dem Board seine Steifigkeit verleiht.
- Siebdruck: Als ultimative Schicht einer Leiterplatte unterstützt der Siebdruck den Montageprozess durch das Drucken von Bezeichnern und Markierungen.
- Lötmaske: Die Isolierung der Kupferleiterbahnen ist durch den Einsatz einer Lötmaske möglich, die verhindert, dass Kupfer mit anderen Metallteilen in Kontakt kommt.
Wie viele Schichten kann eine IC-Testplatine haben?
Sie konfigurieren IC-Testplatinen in Schichten, indem Sie sie mit einem Bindemittel, normalerweise Prepreg, laminieren.
Die Leiterplattenanordnung umfasst ein Substrat und eine leitende Schicht, wobei die oberste Schicht eine Lötmaske und einen Siebdruck aufweist.
Eine IC-Testplatine kann einschichtig, zweischichtig oder mehrschichtig sein. Abhängig von den Anwendungsanforderungen können Sie eine IC-Testplatine mit über vierzig Schichten ausstatten.
Welche Oberflächenbeschaffenheiten sind auf einer IC-Testplatine anwendbar?
A Oberflächenbeschaffenheit der Leiterplatte in einer IC-Testplatine schützt das leitfähige Kupfer vor Oxidation durch Kontakt mit der Atmosphäre.
Darüber hinaus sorgt eine Oberflächenveredelung dafür, dass die Oberfläche während des Montageprozesses lötbar ist.
Einige der Oberflächenveredelungen, die Sie auf einer IC-Testplatine verwenden können, sind:
- Bleifreies HASL (Hot Air Solder Levelling), das weit verbreitet ist und eine ausgezeichnete Haltbarkeit aufweist.
- Tauchzinn, der Ihnen eine ebene Oberfläche bietet und nachbearbeitbar ist.
- Immersionssilber, das ungefährlich ist und eine gleichmäßige Oberfläche bildet.
- ENIG (Electroless Nickel Immersion Gold), das bleifrei, sehr gleichmäßig und langlebig ist.
Welche Funktionen kann ein IC-Testboard bieten?
Eine IC-Testplatine kann je nach Anwendung und zu testenden Geräten über verschiedene Funktionen verfügen. Zu den Funktionen, die Sie in diesen Boards finden, gehören:
- Freiliegende Technologie für innere Schichten, um die Anforderungen an die Informationsübertragung zu erfüllen, wenn Sie Ihre IC-Testplatinen für Hochfrequenzschaltungen verwenden.
- Die Anzahl der Schichten kann bis zu 64 betragen, bei einem Verhältnis von Plattendicke zu Lochdurchmesser von 16:1.
- Hochpräzise Technik zum Hinterbohren, um die äquivalente Serieninduktivität zu minimieren und die Standards für Produktintegrität zu erfüllen.
- Moderne Anti-CAF-Technologie, die die Zuverlässigkeit und Lebensdauer von IC-Testboards deutlich erhöht.
- Fortschrittliche Dickkupferproduktion, um den hohen Wärmeableitungsanforderungen von Hochleistungsanwendungen gerecht zu werden.
- Präzise Steuerung von Leiterbahnen mit hoher Dichte, um den Anforderungen des fotoelektrischen Kommunikationsproduktdesigns gerecht zu werden.
- Fortschrittliche vergrabene Technologie für Kondensatoren und Widerstände sorgt für Produktzuverlässigkeit.
- Hochpräzise Technologie in Bezug auf mechanische Aspekte und Laser-Tiefenkontrolle ermöglichen die Erfüllung verschiedener Montageanforderungen.
Normen sind technische Vorgaben sowie weitere präzise Angaben, die Sie als Richtlinien oder Regeln konsequent in konkreten Tätigkeiten anwenden.
Durch den Einsatz von Standards verbessern Sie die Zuverlässigkeit und Effizienz von Produkten.
Standards rationalisieren auch die Branchenaktivitäten und stellen sicher, dass Produkte einen gemeinsamen Schwellenwert für die Qualitätsbewertung erfüllen.
Durch die Verwendung von Normen verbessern Sie die allgemeine Produktsicherheit und verringern so die Unfallwahrscheinlichkeit.
Welche Geräte verwenden Sie bei der Herstellung von IC-Testplatinen?
Die Herstellung von IC-Testplatinen umfasst mehrere moderne Geräte, die eine höhere Effizienz und Produktivität ermöglichen. Diese beinhalten:
- Plasmabearbeitungsmaschine zur Entschleimung von PTFE-Lochwänden, keramischen Füllstoffen und Hochfrequenzmaterialien.
- Automatische optische Inspektionsmaschine (AOI) zur Inspektion hochpräziser Schaltkreise.
- Tester für Lochkupfer, Ionenfärbung, Kupferdicke, Sekundärelement, Anti-Stripping-Stärke und andere Zuverlässigkeitsgeräte zur Gewährleistung einer hohen Produktqualität.
- Laser Direct Imaging (LDI)-Gerät für die Grafikübertragung hochpräziser Schaltkreise.
- CNC-Bohrgeräte und Formmaschinen, die Sie zur Tieflochkontrolle bzw. zum Hinterbohren und Tiefnutfräsen einsetzen.
- Ein hochpräzises Impedanzmessgerät zur Erfüllung der Prüfanforderungen für die Impedanz.
Welche Faktoren berücksichtigen Sie beim Entwurf einer IC-Testplatine?
Die IC Die Testplatine ist das Herzstück des Testprozesses und die Herstellung einer hochpräzisen Platine ist von entscheidender Bedeutung.
Daher ist es wichtig, bei der Gestaltung Ihres IC-Testboards verschiedene Elemente wie folgt zu berücksichtigen:
- Überlegungen zum elektrischen Design, einschließlich Testerspezifikationen, Chippaket und Testsockeleigenschaften.
- Das IC-Paket, das Sie testen müssen.
- Die Testbuchsen für die Verbindung mit dem integrierten Schaltkreispaket und den Installationsprozess.
- Die verschiedenen Testköpfe, an die Sie das IC-Testboard anschließen können.
- Ob Ihre IC-Testplatine periphere Schaltungskomponenten wie Relais, Widerstände oder Kondensatoren benötigt.
- Die automatisierten Handhabungsgeräte, die Sie einsetzen.
- Ob Sie die IC-Testplatine an ein thermisches Gerät oder einen Gerätehandler andocken möchten.
- Die funktionalen und betrieblichen Aspekte des Standard-Setups.
Wie entwirft man ein IC-Testboard?
Die Designspezifikation bildet den ersten Schritt im Prozess des Entwurfs und der Erstellung einer IC-Testplatine.
Die Designspezifikation ist das Dokument, das die meisten Designüberlegungen im Zusammenhang mit elektrischen und mechanischen Merkmalen abdeckt.
Sie stellen fest, dass die meisten Testeinstellungen eine spezielle Konfiguration erfordern. Daher ist es wichtig, alle spezifischen Anforderungen zu untersuchen.
Sie erstellen das Layout der IC-Testplatine anhand der Informationen zu den Designanforderungen.
Beim computergestützten Design wird das Layout nach Abschluss der Komponentenplatzierung automatisch entwickelt.
Sie verwenden jedoch manuelles Routing für wichtige Signalwege, um die Dichte zu erhöhen und die Signalverschlechterung zu verringern.
CAD hat den Vorteil, ein umfassendes Layout durchzuführen.
Manuelle Verfahren verbessern jedoch die Leistung der Platine, indem sie die Impedanz verwalten, Differenzpaare anpassen, Signalverluste reduzieren und Übergänge minimieren.
Sie können das Vorrichtungsdesign mithilfe einer mechanischen CAD-Anwendung modellieren und simulieren.
Zur Herstellung der IC-Testplatine und der Vorrichtung liefern Sie die entwickelten CAD-Modelle direkt an CAM (Computer-Aided Machines).
Was ist die Testschnittstelleneinheit im Verhältnis zu einem IC-Testboard?
Als Testschnittstelleneinheit bezeichnen Sie die Schnittstelle zwischen dem zu testenden Gerät, dem Tester und dem Handler.
Es besteht aus einem Schütz, das das zu testende Gerät mit der IC-Testplatine verbindet.
Sie stellen fest, dass eine mechanische Halterung das zu testende Gerät am Kopf der IC-Testplatine befestigt.
Sie testen die Komponentenelemente unabhängig voneinander, bevor Sie sie zur Testschnittstelleneinheit zusammenbauen.
Es ist wichtig, nach dem Zusammenbau einen weiteren Test durchzuführen, um sicherzustellen, dass die integrierte Einheit die erwartete Leistung erbringt.
Sie stellen die ordnungsgemäße mechanische Passform und elektrische Leistung sicher, indem Sie die gesamte Baugruppe der Testschnittstelleneinheit testen.
Mit einem Gerätesimulator und einem manuellen Aktuator können Sie den Test an einer simulierten Testkopfhalterung durchführen. Aufgrund der hohen Kosten sparen Sie Zeit und Geld bei der Bewertung der Leistung einer Testschnittstelleneinheit.
Welche Parameter können Sie mit einem IC-Testboard messen?
Eine IC-Testplatine ist ein nützliches Werkzeug, mit dem Sie den Zugriff auf Schaltkreisknoten erhalten und die Komponentenleistung messen können.
Zu den Parametern, die Sie mit einer IC-Testplatine messen können, gehören Kapazität und Widerstand.
Sie können auch digitale Schaltkreise funktionsmäßig messen, aber das ist ein schwieriger Prozess, der wirtschaftlich keinen Sinn ergibt.
Eine IC-Testplatine kann sicherstellen, dass Ihre Platinenkonstruktion auf einem Korrektheitsniveau und in der Lage ist, ihre Spezifikationen zu erfüllen.
Aus welchen Elementen besteht ein IC-Testboard?
Eine IC-Testplatine verfügt über mehrere Elemente, die sie zum Ausführen des Testprogramms und zum Zugriff auf die erforderlichen Punkte der Schaltung verwendet. Zu diesen Elementen gehören:
- Regler: Der Controller ist der Teil der IC-Testplatine, der alles steuert.
- Befestigung: Der Kontakt des Testers mit der zu prüfenden Platine ist die Halterung, die normalerweise ein Nagelbett enthält. Sie ordnen das Nagelbett so an, dass Sie eine Verbindung zu den erforderlichen Knoten des Stromkreises herstellen können.
- Schnittstelle: Eine Schnittstelle ermöglicht die Anbindung der Platine an diverse Armaturen wie z. B. Elektroanschlüsse. Mit Zero-Insertion-Force-Anschlüssen können Sie eine elektrische Verbindung herstellen und gleichzeitig Strom- und Luftversorgung oder Vakuum unterstützen.
- Schalter: Die Schaltmatrix ermöglicht die Weiterleitung der Messsystemelemente an den richtigen Prüfort.
Wie hoch ist die Fehlerabdeckung einer IC-Testplatine?
Mit einem IC-Testboard können Sie eine Fehlerabdeckung von bis zu XNUMX Prozent erreichen.
Auch wenn dies manchmal nicht möglich ist, ist es ideal, wenn Sie vollständigen Knotenzugriff haben.
Bei Kondensatoren mit niedrigem Wert verhindert die Störkapazität des Testsystems manchmal eine genaue Messung der Kapazität mit niedrigem Wert.
Bei Induktoren besteht ein ähnliches Problem, allerdings ist dies aufgrund des geringen Widerstands mit einer vorhandenen Komponente möglich.
Wenn es schwierig ist, auf alle Platinenknoten zuzugreifen, treten weitere Komplikationen auf. Dies kann auf eine mangelnde Kapazität des Testers oder eine Blockade von Komponenten eines Access Points zurückgeführt werden.
In diesem Fall können Sie implizite Tests anwenden, bei denen Sie einen größeren Schaltkreisabschnitt mit zahlreichen Komponenten als Einheit testen.
Sie können zwar ein allgemeines Vertrauen in die Schaltung erreichen, angesichts der zunehmenden Schwierigkeit, Fehler zu finden, ist dies jedoch weitaus geringer.
Welche Vorteile bietet die Verwendung eines IC-Testboards?
Ein IC-Testboard bietet Ihnen eine Reihe von Vor- und Nachteilen.
Bei der Entscheidung über den optimalen Plattentyp für eine bestimmte Anwendung ist es wichtig, seine Vor- und Nachteile abzuwägen.
Durch den Einsatz eines IC-Testboards ergeben sich folgende Vorteile:
- Entdecken Sie ganz einfach Herstellungsfehler: Viele Platinenfehler sind auf Herstellungsprobleme zurückzuführen. Dazu gehören falsche Komponentenwerte und -einfügungen, falsche Anbringung von Dioden und Transistoren, Kurzschlüsse und offene Stromkreise.
- Eine IC-Testplatine kann diese Fehler leicht erkennen, indem sie Komponenten, Kontinuität und andere Faktoren bewertet.
- Einfache Interpretation der Testergebnisse: Sie können ein Problem leicht auf der Tafel finden. Es meldet einen bestimmten Knoten mit einem Kurzschluss oder einer Unterbrechung oder einer fehlerhaften Komponente, ohne dass hochqualifiziertes Personal erforderlich ist.
- Einfach zu programmieren: Sie können eine IC-Testplatine programmieren, indem Sie die Dateien verwenden, die Sie aus dem Design-Layout ableiten.
- Erhöht die Zuverlässigkeit: Die große Anzahl an Kabeln des ICT-Geräts stellt eine Fehlerquelle dar, da sie anfällig für Brüche und Unterbrechungen sind. Die Verwendung einer IC-Testplatine mit drahtlosen Vorrichtungen verbessert die Zuverlässigkeit erheblich.
- Begrenzt den Störwiderstand: Die Kabel der ICT-Leuchte sind lang, um ein ordnungsgemäßes Öffnen und Schließen der Leuchte zu gewährleisten. Aufgrund der Kabellänge kann ein erheblicher Widerstand auftreten, der die Gesamtmessgenauigkeit des Systems verringert.
- Senkt die Produktionskosten für Vorrichtungen: Durch den Einsatz moderner Software können Sie die Produktionskosten für Vorrichtungen senken, indem Sie ein IC-Testboard verwenden. Durch die automatische Leiterbahnführung im Platinendesign wird sichergestellt, dass die komplizierte Verkabelung des Geräts nicht in den Herstellungsprozess einbezogen wird.
- Reduziert die Komplexität der Vorrichtung: Die meisten IC-Testvorrichtungen erfordern zahlreiche Drähte, um die verschiedenen Sonden mit dem Hauptstecker zu verbinden. Die Arbeit mit diesen vielen Leitungen ist komplex und anstrengend.
Welche Nachteile haben Sie mit einem IC-Testboard?
Sie bemerken folgende Nachteile beim Einsatz eines IC-Testboards:
- Schwierigkeiten beim Zugriff auf Knoten: Da die Platinen schrumpfen, wird der Zugriff auf die Knoten schwieriger und erfordert spezielle Kontaktpunkte, die aufgrund der Miniaturisierung selten verfügbar sind. Es kann vorkommen, dass Knoten überhaupt keine Kontaktpunkte haben, was IC-Testplatinen komplizierter macht und die erreichbare Fehlerabdeckung einschränkt.
- Teure Vorrichtungen: Die Vorrichtungen können teuer sein, da es sich um mechanische Vorrichtungen handelt, die eine allgemeine Montage und Verkabelung für jede Platine erfordern.
- Das Aktualisieren von Geräten ist schwierig: Da es sich um feste mechanische Objekte mit mechanisch befestigten Sonden handelt, sind Platinenänderungen, die sich auf die Kontaktpunktposition auswirken, kostspielig.
Wo können Sie das IC-Testboard einsetzen?
Sie können IC-Testplatinen finden, die in verschiedenen Maschinen verwendet werden
Je nach Volumen, Testmethode und Platinentyp können Sie unterschiedliche IC-Testplatinen für den Einsatz in verschiedenen Anwendungen verwenden.
Zu den Maschinen, die Sie auf der IC-Testplatine finden, gehören:
- Kabelformtester: Sie verwenden diesen Tester zum Testen von Kabeln unter Verwendung zeitweise hoher Spannungen für Isolationstests.
- Flying-Probe-Tester: Die Konstruktion und Herstellung einer kompletten Nagelbett-Testvorrichtung ist komplex und teuer. Daher ist das Ersetzen von Komponentenpositionen oder verschobenen Spuren eine Herausforderung, die den Einsatz fliegender Sonden erfordert.
Eine fliegende Sonde hält die Platine an Ort und Stelle, indem sie eine einfache Vorrichtung verwendet, deren Kontakt durch Bewegung um die Platine herum erzeugt wird. Sie können diese Bewegungen mithilfe einer Software steuern, die Sie entsprechend aktualisieren können.
- IKT-Maschine: Umfasst Maschinen, die kompetent genug sind, um zusätzlich zur Kapazität und Gerätefunktionalität Messungen des Grundwiderstands und der Kontinuität durchzuführen.
- Herstellungsfehleranalysator (MDA): Mit diesem Tester führen Sie grundlegende Widerstands-, Isolations- und Durchgangstests im Stromkreis durch. Das einzige Ziel dieses Testers besteht darin, Herstellungsfehler wie Kurzschlüsse im Zusammenhang mit Leiterbahnen und offene Stromkreise zu erkennen.
Was sind Treibersensoren in IC-Testplatinen?
Die aktiven Schaltkreise, die Sie bei Testmessungen verwenden, sind die Treibersensoren.
In einer IC-Testplatine gibt es Paarungen von Treibern und Sensoren.
Treiber stellen eine Spannung oder einen Strom bereit, sodass ein Knoten in einen bestimmten Zustand übergehen kann.
Sie verfügen über ausreichende Fähigkeit, den Knoten unabhängig vom Zustand der angrenzenden Schaltkreise zu übertragen.
Sie können Treibersensoren einrichten, die den Ausgang einer IC-Testplatine trotz des nativen Ausgangszustands des Geräts in einen bestimmten Zustand zwingen.
Dazu muss die Ausgangsimpedanz des Treibers extrem niedrig gehalten werden.
Mit Sensoren können Sie Messungen mit hoher Impedanz durchführen, um Störungen des überwachten Stromkreises zu vermeiden.
Warum ist Schutz eine wichtige Technik bei der Verwendung einer IC-Testplatine?
Guarding ist eine Technik, die für den Erfolg von Tests mit einer IC-Testplatine von entscheidender Bedeutung ist.
Wenn eine Komponente in einem Stromkreis fehlt, ist es ziemlich einfach, ihren Wert zu bestimmen.
Beispielsweise können Sie den Wert eines Widerstands ganz einfach mit einem Ohmmeter bestimmen.
Anders verhält es sich bei einer Schaltungskomponente, da umliegende Pfade den Messwert verändern können.
Guarding überwindet dieses Problem und ermöglicht eine deutlich genauere Darstellung des Komponentenwerts.
Sie erden die Knoten rund um die zu prüfende Komponente, beseitigen alle Leckagewege und ermöglichen präzisere Messwerte.
Wie wichtig ist Multiplexing bei IC-Testplatinen?
Leiterplatten werden immer komplexer, da größere Platinen bis zu Tausende von Knoten aufnehmen können.
Jeder einzelne Knoten erfordert einen Treibersensor und daher ist es übertrieben, für jeden Knoten separate Pins zu haben.
Multiplexing ist eine Technologie, die Sie einsetzen, um die Notwendigkeit zu vermeiden, für jeden Knoten individuelle Pins zu haben.
In diesem Fall verwenden Sie eine Schaltmatrix für das Knotenrouting, um mehrere Knoten mit einem Primärknoten unterzubringen.
Sie definieren ein Multiplexverhältnis, das sich auf die Anzahl der Knoten bezieht, die vom Primärknoten einer IC-Testplatine angesprochen werden.
Obwohl dadurch die Kosten gesenkt werden, schränkt die Implementierung von Multiplexing jedoch die Flexibilität des Testers ein.
Sie können jeweils nur auf einen Multiplex-Knoten zugreifen, was zu Programmier- und Geräteeinschränkungen führen kann.
Sie müssen die Vorrichtungskonstruktion sorgfältig abwägen, um sicherzustellen, dass in einer Multiplex-Route keine gleichzeitige Pin-Paarung erforderlich ist.
Die automatische Zuweisung der Pins mithilfe der Software, die Sie zum Erstellen des Testprogramms und des Schaltplans der Vorrichtung verwenden, kann zu Problemen führen.
Es ist ratsam, sich über die Verwendung von Multiplexing in Ihrer Maschine und das Verhältnis zu erkundigen.
Sie können dann eine fundierte Entscheidung treffen, ob Sie Kosteneinsparungen auf Kosten eines Flexibilitätsverlusts anstreben.
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