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基于高密度PCB的针床测试技术

  面对高密度PCB,针床测试技术也在不断发展改进,主要体现在针床的密度提高,夹具设计制造技术的创新和优化,辅助测试的引入,采用数据优化技术,测试技术(开关卡)技术的完善。
  (1)针床密度提高。
  一般的针床探针的中心距为2540ym,称单密度针床。随着测试点数的增加和测试密度的提高,已有许多厂家推出双密度针床,探针的中心距为17781im。现在,也有厂家在研制四密度测试设备,虽然在一定程度上可以解决测试点数问题,但精度的问题依然存在。
  (2)夹具设计制造技术的革新。
  作为测试精度的主要影响因素,夹具的设计制造极为关键。在许多成功地进行了高密度测试的针床测试设备中.夹具设计多都有独到之处。例如,ECT的夹具设计软件,仔细考虑了测试探针的倾斜度、摩擦力等问题,使制作出的夹具与探针中心正对测试点,保证了精度与设计一致,在探针较少的区域,夹具在X.Y,和Z三个方向受力均衡,不产生弯曲变形而造成偏差,自动对准系统还可以检测和补偿定位孔与外层图形间的偏差,在夹具材料的选择上,使用模块化、受温湿度影响小的材料,确保证尺寸精确、稳定。
  (3)导电橡胶模块的引入。
  有些针床测试设备中,对于某些极为精细的部分,如TAB,倒装芯片,yBGA或QFP等,测试点中心距在O.lmm左右,用探针测试定位困难。采用导电橡胶模块进行局部测试,可以克服针床测试的不足,这个模块通过气动导管与夹具相连,由相应的夹具设计软件自动控制定位,若多个区域需要用到这个模块,模块可多次采用。但导电橡胶模块将所覆盖区域的所有测试点短连,被测器件内部的短路无法测出,仅用于测试被测区域与外界的连通性,若要测试内部短路,必须将这些网选出,采用其他的方法(如移动探针)测试。
  (4)开关卡技术的改进。
  为适应测试准确性的要求,开关卡要求能耐高压,在“关”的状态下无泄漏,在“开”的状态下电阻能得到补偿,保证测试准确牲,开关卡本身采用SMT封装,占用体积小,并有ESD(静电放电保护)。
  针床测试技术由于本身原理及方法限制,虽然面临严峻的技术挑战,但某些方面(如效率等)仍然具有其他方法所没有的优势,加上夹具技术的改进和新技术的配合使用,它在测试领域还具有较强的生命力。


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