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處理先進(jìn)技術(shù)板:將X光與ICT結(jié)合

發(fā)布時(shí)間:2008/6/5 0:00:00 訪問次數(shù):482

為大型、高密度的印刷電路板裝配(pcba, printed circuit board assembly)發(fā)展一個(gè)穩(wěn)健的測試策略是重要的,以保證與設(shè)計(jì)的符合與功能。除了這些復(fù)雜裝配的建立與測試之外,單單投入在電子零件中的金錢可能是很高的 - 當(dāng)一個(gè)單元到最后測試時(shí)可能達(dá)到25,000美元。由于這樣的高成本,查找與修理裝配的問題現(xiàn)在比其過去甚至是更為重要的步驟。今天更復(fù)雜的裝配大約18平方英寸,18層;在頂面和底面有2900多個(gè)元件;含有6000個(gè)電路節(jié)點(diǎn);有超過20000個(gè)焊接點(diǎn)需要測試
  在朗訊加速的制造工廠(n. andover, ma),制造和測試藝術(shù)級(jí)的pcba和完整的傳送系統(tǒng)。超過5000節(jié)點(diǎn)數(shù)的裝配對(duì)我們是一個(gè)關(guān)注,因?yàn)樗鼈円呀?jīng)接近我們現(xiàn)有的在線測試(ict, in circuit test)設(shè)備的資源極限(圖一)。我們現(xiàn)在制造大約800種不同的pcba或“節(jié)點(diǎn)”。在這800種節(jié)點(diǎn)中,大約20種在5000~6000個(gè)節(jié)點(diǎn)范圍?墒,這個(gè)數(shù)迅速增長。
   新的開發(fā)項(xiàng)目要求更加復(fù)雜、更大的pcba和更緊密的包裝。這些要求挑戰(zhàn)我們建造和測試這些單元的能力。更進(jìn)一步,具有更小元件和更高節(jié)點(diǎn)數(shù)的更大電路板可能將會(huì)繼續(xù)。例如,現(xiàn)在正在畫電路板圖的一個(gè)設(shè)計(jì),有大約116000個(gè)節(jié)點(diǎn)、超過5100個(gè)元件和超過37800個(gè)要求測試或確認(rèn)的焊接點(diǎn)。這個(gè)單元還有bga在頂面與底面,bga是緊接著的。使用傳統(tǒng)的針床測試這個(gè)尺寸和復(fù)雜性的板,ict一種方法是不可能的。
  在制造工藝,特別是在測試中,不斷增加的pcba復(fù)雜性和密度不是一個(gè)新的問題。意識(shí)到的增加ict測試夾具內(nèi)的測試針數(shù)量不是要走的方向,我們開始觀察可代替的電路確認(rèn)方法?吹矫堪偃f探針不接觸的數(shù)量,我們發(fā)現(xiàn)在5000個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí),許多發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤(少于31)可能是由于探針接觸問題而不是實(shí)際制造的缺陷(表一)。因此,我們著手將測試針的數(shù)量減少,而不是上升。盡管如此,我們制造工藝的品質(zhì)還是評(píng)估到整個(gè)pcba。我們決定使用傳統(tǒng)的ict與x射線分層法相結(jié)合是一個(gè)可行的解決方案。
表一、達(dá)到可接受的假陰率(false-negative rate)要求探針的接觸質(zhì)量,當(dāng)夾具有幾千個(gè)針時(shí)是不可能維持的
5.55.65.75.85.96<=sigma
針數(shù)31.720.613.38.55.43.4<=ppm
0000000
5001.6%1.0%0.7%0.4%0.3%0.2%
10003.2%2.1%1.3%0.9%0.5%0.3%
15004.8%3.1%2.0%1.3%0.8%0.5%
20006.3%4.1%2.7%1.7%1.1%0.7%
25007.9%5.2%3.3%2.1%1.4%.0.9%
30009.5%6.2%4.0%2.6%1.6%1.0%
350011.1%7.2%4.7%3.0%1.9%1.2%
400012.7%8.2%5.3%3.4%2.2%1.4%
450014.3%9.3%6.0%3.8%2.4%1.5%
500015.9%

10.3%

6.7%4.3%2.7%1.7%
550017.4%11.3%7.3%4.7%3.0%1.9%
600019.0%12.4%8.0%5.1%3.2%2.0%
650020.6%13.4%8.6%5.5%

為大型、高密度的印刷電路板裝配(pcba, printed circuit board assembly)發(fā)展一個(gè)穩(wěn)健的測試策略是重要的,以保證與設(shè)計(jì)的符合與功能。除了這些復(fù)雜裝配的建立與測試之外,單單投入在電子零件中的金錢可能是很高的 - 當(dāng)一個(gè)單元到最后測試時(shí)可能達(dá)到25,000美元。由于這樣的高成本,查找與修理裝配的問題現(xiàn)在比其過去甚至是更為重要的步驟。今天更復(fù)雜的裝配大約18平方英寸,18層;在頂面和底面有2900多個(gè)元件;含有6000個(gè)電路節(jié)點(diǎn);有超過20000個(gè)焊接點(diǎn)需要測試。
  在朗訊加速的制造工廠(n. andover, ma),制造和測試藝術(shù)級(jí)的pcba和完整的傳送系統(tǒng)。超過5000節(jié)點(diǎn)數(shù)的裝配對(duì)我們是一個(gè)關(guān)注,因?yàn)樗鼈円呀?jīng)接近我們現(xiàn)有的在線測試(ict, in circuit test)設(shè)備的資源極限(圖一)。我們現(xiàn)在制造大約800種不同的pcba或“節(jié)點(diǎn)”。在這800種節(jié)點(diǎn)中,大約20種在5000~6000個(gè)節(jié)點(diǎn)范圍?墒,這個(gè)數(shù)迅速增長。
   新的開發(fā)項(xiàng)目要求更加復(fù)雜、更大的pcba和更緊密的包裝。這些要求挑戰(zhàn)我們建造和測試這些單元的能力。更進(jìn)一步,具有更小元件和更高節(jié)點(diǎn)數(shù)的更大電路板可能將會(huì)繼續(xù)。例如,現(xiàn)在正在畫電路板圖的一個(gè)設(shè)計(jì),有大約116000個(gè)節(jié)點(diǎn)、超過5100個(gè)元件和超過37800個(gè)要求測試或確認(rèn)的焊接點(diǎn)。這個(gè)單元還有bga在頂面與底面,bga是緊接著的。使用傳統(tǒng)的針床測試這個(gè)尺寸和復(fù)雜性的板,ict一種方法是不可能的。
  在制造工藝,特別是在測試中,不斷增加的pcba復(fù)雜性和密度不是一個(gè)新的問題。意識(shí)到的增加ict測試夾具內(nèi)的測試針數(shù)量不是要走的方向,我們開始觀察可代替的電路確認(rèn)方法。看到每百萬探針不接觸的數(shù)量,我們發(fā)現(xiàn)在5000個(gè)節(jié)點(diǎn)時(shí),許多發(fā)現(xiàn)的錯(cuò)誤(少于31)可能是由于探針接觸問題而不是實(shí)際制造的缺陷(表一)。因此,我們著手將測試針的數(shù)量減少,而不是上升。盡管如此,我們制造工藝的品質(zhì)還是評(píng)估到整個(gè)pcba。我們決定使用傳統(tǒng)的ict與x射線分層法相結(jié)合是一個(gè)可行的解決方案。

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        表一、達(dá)到可接受的假陰率(false-negative rate)要求探針的接觸質(zhì)量,當(dāng)夾具有幾千個(gè)針時(shí)是不可能維持的
        5.55.65.75.85.96<=sigma
        針數(shù)31.720.613.38.55.43.4<=ppm
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        5001.6%1.0%0.7%0.4%0.3%0.2%
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