giriiş
PCBA imalat sektöründe,-sevkiyat öncesi testler, kalite standartlarını korumak için kritik kontrol noktasıdır. Ancak birçok karmaşık elektronik ürün, çok sayıda incelemeden geçtikten sonra bile müşteriye ulaştıklarında hâlâ -ara sıra sistem çökmeleri ve sinyal bozulması- gibi ciddi sorunlar göstermeye devam ediyor. Altta yatan mantığa bakıldığında, bunun nedeni çoğunlukla SMT üretim hattının yeterince gelişmiş olmaması değildir.test ekipmanlarıdaha ziyade devre tasarımı aşamasında Test Edilebilirlik için Tasarım (DFT) eksikliği, bu da test ekipmanının kör noktalarında çok sayıda devre izi ve bileşeni bırakıyor. Test kapsamını en üst düzeye çıkarmak için DFT tasarımı, sevkiyattan önce gizli üretim kusurlarını kapsamlı bir şekilde engellemek amacıyla Ar-Ge sürecinin başlarında zorunlu bir standart olarak oluşturulmalıdır.
Test Kapsamının Yapısızlaştırılması: Çok Boyutlu Muayene Teknolojilerinin Fiziksel Matrisi
PCBA testinin kalitesi yalnızca tek bir ekipmanın sonuçlarına göre değerlendirilemez; bunun yerine, farklı inceleme yöntemleri tarafından sağlanan kapsam aralıklarının matris-tabanlı bir kombinasyonunu gerektirir. PCBA üretimi için ana denetim zinciri aşağıdakilerden oluşur:Otomatik Optik İnceleme (AOI), Otomatik-Röntgen Denetimi (AXI), -Devre Testinde (ICT) ve İşlevsel Testte (FCT). AOI ve AXI, BGA'lardaki bileşen yanlış hizalamasının, lehim eksikliğinin, lehim köprülemesinin ve iç boşlukların %95'inden fazlasını geometrik düzeyde tespit edebilen fiziksel görünüm özelliklerine odaklanır. Öte yandan BİT, test noktalarıyla temas kurmak için fiziksel problar kullanır; dirençler, kapasitörler ve indüktörler gibi bileşenlerdeki elektriksel parametre hatalarını niceliksel olarak ölçer ve açık-devre ve kısa-devre kusurlarını tespit eder. FCT, giriş ve çıkış testleri yoluyla tüm kartın dinamik işlevsel doğrulamasını gerçekleştirmek için son -kullanıcı işletim ortamını simüle eder. DFT tasarımının temel amacı, ICT ve FCT ekipmanının şematik ve PCB yerleşim aşamaları sırasında test noktalarını stratejik olarak yerleştirerek kritik düğümlerden engelsiz sinyal alabilmesini sağlamak ve böylece kapsamlı test kapsamını %98'in üzerine çıkarmaktır.
PCB Düzeyinde Sert DFT Spesifikasyonları: Test Noktası Fiziksel Parametrelerinin Hassas Kontrolü
Test noktaları, test cihazlarını PCBA'nın iç devrelerine bağlayan fiziksel köprü görevi görür. PCB yerleşim aşaması sırasında, test noktalarının boyutları, aralıkları ve dağılımı doğrudan pin yatağı fikstürlerinin imalatının zorluğunu ve sonraki üretim aşamalarında testin stabilitesini belirler. DFM/DFT incelemeleri sırasında süreç mühendislerinin test noktaları için katı fiziksel kısıtlamalar oluşturması gerekir. Her bağımsız ağ için en az bir test noktası ayrılmalıdır. Test pedinin çapı 0,8 mm ile 1,0 mm arasında tutulmalıdır. Çok küçük pedler, test probu aşağı bastırıldığında merkezin kaymasına neden olabilir ve bu da sıklıkla hatalı pozitif sonuçlara yol açabilir. Bitişik test noktaları arasındaki merkezden-merkeze-aralık en az 1,27 mm (50 mil) olmalıdır. 1,0 mm'lik (40 mil) bir aralık kaçınılmazsa, pahalı ve kırılgan mikroprobların tedarik edilmesi gerekir, bu da takım maliyetlerini önemli ölçüde artırır ve dayanıklılığı azaltır. Ayrıca, çift{18}}taraflı pim yatağı fikstürlerine olan ihtiyacı ortadan kaldırmak için test noktaları %100 PCB'nin arkasında yoğunlaştırılmalıdır, böylece mekanik yapı basitleştirilir ve her test döngüsü sırasında mekanik stres en aza indirilir.
Sınır Tarama Teknolojisi: Yüksek-Yoğunluklu Çiplerdeki Gizli Ölü Bölgelerin Aşılması
BGA'lar, QFN'ler ve PoP'ler (yığılmış paketleme) gibi minyatürleştirilmiş, çok-pinli bileşenlerin yaygın biçimde benimsenmesiyle birlikte, çiplerin alt tarafındaki çekirdek pinlere fiziksel problar uzun süredir erişemez durumdaydı. Bu gibi durumlarda IEEE 1149.1 standardını temel alan sınır tarama teknolojisi (JTAG), DFT tasarımında vazgeçilmez bir araç haline gelmiştir. Şematik tasarım aşamasında, Ar-Ge personelinin sınır tarama işlevselliğini destekleyen dijital yongaları (örneğin üst düzey CPU'lar, FPGA'ler ve DSP'ler) seçmesi gerekir. Çipin iç kenarları boyunca kaydırma yazmaç birimlerinin yerleştirilmesiyle standart JTAG arayüzü (beş sinyal hattından oluşur: TCK, TMS, TDI, TDO ve TRST), PCB'nin kenarındaki bir test konektörüne yönlendirilir. PCBA üretimi tamamlandıktan sonra ICT istasyonunda, test cihazının çipin altındaki yüzlerce yoğun şekilde paketlenmiş lehim topuyla temas etmek için fiziksel prob kullanmasına gerek yoktur. Bunun yerine JTAG arayüzü üzerinden seri test vektörleri enjekte ederek her pinin mantık durumunu tersten okuyabilir. Bu teknoloji, geleneksel testlerin fiziksel alan sınırlamalarının tamamen üstesinden gelerek, soğuk lehim bağlantılarını ve BGA'ların altındaki mikroskobik köprülemelerin yanı sıra çip içindeki dahili mantık hasarını %100 tespit edebilir.
Donanım-Yazılım İşbirliğine Dayalı FCT Tasarımı: Teşhis Doğruluğunu ve Kapalı-Döngü Tam Veri Akışını İyileştirme
İşlevsel test (FCT), bir PCBA'nın tamamen çalışır durumda olup olmadığını doğrulamak için son savunma hattı görevi görür; bu aşamada DFT tasarımı, yazılım mimarisi ve donanım arayüzleri arasında derin bir işbirliği gerektirir. Donanım tarafında, DFT tasarımı, FCT donanımı tarafından dinamik akım ve dalga biçimi izlemeyi kolaylaştırmak için çekirdek güç rayları (örneğin, 1,2V, 3,3V, 5V), saat kaynakları ve mikroişlemci sıfırlama pinleri- gibi kritik yolların -pin başlıkları veya test kör yollarıyla ortaya çıkarılmasını gerektirir. Yazılım tarafında, donanım yazılımı mühendislerinin MCU'ya veya işletim sistemi koduna özel test modları ve kendi kendini-test etme algoritmalarını yerleştirmesi gerekir. Ürün FCT test tezgahına bağlandığında, test yazılımı bir seri bağlantı noktası, CAN veri yolu veya Ethernet aracılığıyla belirli komutlar göndererek kartın kapalı devre iletişim için her çevre birimi modülünü sırayla etkinleştirmesini ister. Veri paketi kaybı veya frekans sapması meydana gelirse sistem, spesifik arıza kodunu ve karşılık gelen bileşen parça numarasını 0,5 saniye içinde doğru bir şekilde rapor edebilir; bu, kalite kontrolünde yalnızca "kartın arızalı olduğunu bilmekten" "hangi bileşenin hasarlı olduğunu tam olarak belirlemeye" doğru bir sıçramaya işaret eder.
DFT tasarımını ürün geliştirmenin DNA'sına yerleştirmek, PCBA üretiminin yalın üretime ulaşmasının ve sıfır-kusurlu teslimata doğru ilerlemesinin kaçınılmaz yoludur.
NeoDen hakkında kısa bilgiler
- 2010 yılında kurulan, 200 + çalışan, 27000+ Sq.m. fabrika.
- NeoDen Ürünleri:Farklı Seri PnP makineleri, NeoDen YY1, NeoDen4 ,NeoDen5, NeoDen K1830, NeoDen9, NeoDen N10P. Reflow Fırın IN Serisi, komple SMT Serisinin yanı sıra gerekli tüm SMT ekipmanlarını da içerir.
- Dünya çapında başarılı 10000+ müşteri.
- 40+ Asya, Avrupa, Amerika, Okyanusya ve Afrika'da faaliyet gösteren Küresel Temsilciler.
- Ar-Ge Merkezi: 25+ profesyonel Ar-Ge mühendisinin bulunduğu 3 Ar-Ge departmanı.
- CE listesinde yer aldı ve 70+ patent aldı.
- Müşterilere 8 saat içinde zamanında yanıt vermek ve 24 saat içinde profesyonel çözümler sunmak için 30+ kalite kontrol ve teknik destek mühendisleri, 15+ kıdemli uluslararası satış.