Hoy en día, las sondas voladoras (sondas) se utilizan ampliamente tanto en aplicaciones de tablero desnudo como cargado. Esta tecnología ha avanzado significativamente desde que comenzó a ganar popularidad a fines de la década de 1980. Hoy en día, Flying Probes se puede encontrar en muchas operaciones de fabricación y montaje. Aunque la funcionalidad básica es la misma con respecto a la mecánica, el nicho para cada tipo de máquina es bastante diferente.
Tabla rasa
Flying Probes en el campo de la fabricación de tableros desnudos se han vuelto bastante populares. La razón más importante es su costo. Aunque todavía se requieren pruebas de accesorios (lecho de clavos ) debido a los requisitos del cliente y de la industria, el uso de Flying Probe para pruebas eléctricas es bastante atractivo. Las sondas voladoras no requieren accesorios y los programas se pueden crear rápidamente para admitir una sola imagen, matriz y paneles completos. Incluso pueden admitir pruebas de paneles familiares o de varias partes. No solo pueden proporcionar la prueba básica de continuidad y cortocircuitos, sino que también pueden proporcionar pruebas resistivas enterradas, HiPot (pruebas de ruptura dieléctrica) y Kelvin de 4 cables (pruebas de precisión de baja resistencia) específicas para la integridad del enchapado.
Junto con el costo-beneficio de la inversión, también hay ventajas en la programación. Como no se requiere ningún accesorio, los cambios a una placa de circuito o panel no requieren el costo de volver a perforar los accesorios y el tiempo dedicado a los costosos equipos de perforación. Los cambios de programa se pueden realizar rápidamente y muchas veces no es necesario retirar el trabajo de la máquina. Se pueden proporcionar informes de prueba para cada placa probada, así como serialización cuando sea necesario. Esto se ha convertido en un requisito importante con muchas especificaciones de clientes y de la industria.
Al igual que con los probadores de accesorios, la automatización también está disponible para Flying Probes. En operaciones de mayor volumen, esto permite la operación de "luces apagadas". También se encuentran disponibles soluciones de integración de piso. Las máquinas pueden comunicarse con los sistemas ERP, el mantenimiento policial y los registros de calibración y proporcionar una trazabilidad completa del producto procesado. Con la importancia del “tiempo de comercialización”, las sondas voladoras han mejorado la variable competitiva, ya que se ha eliminado el tiempo perdido debido a la remodelación. Los productos de prototipo y giro rápido son la combinación perfecta para las sondas voladoras, ya que sobresalen en pedidos de baja cantidad y cambian rápidamente de trabajo, a diferencia de los largos tiempos de configuración con probadores de accesorios.
Tablero cargado (ICT)
En la prueba de placas de circuito impreso , se puede utilizar una prueba de sonda volante o un sistema de prueba en circuito sin accesorios (FICT) para probar la producción de bajo a medio volumen, prototipos y placas que presenten problemas de accesibilidad. Un probador tradicional de "lecho de clavos" para probar una PCB requiere un accesorio personalizado para sujetar el PCBA y los pines Pogo que hacen contacto con el PCBA. Por el contrario, FICT utiliza dos o más sondas voladoras , que se pueden mover según las instrucciones del software. [1] Las sondas volantes están controladas electromecánicamente para acceder a los componentes de los conjuntos de circuitos impresos (PCA). Las sondas se mueven alrededor de la placa bajo prueba usando un sistema de dos ejes operado automáticamente, y una o más sondas de prueba hacen contacto con componentes de la placa o puntos de prueba en la placa de circuito impreso. [2]
La prueba de sonda volante se usa comúnmente para probar componentes analógicos , análisis de firmas analógicas y circuitos cortos / abiertos. Se pueden clasificar como sistemas de prueba en circuito (ICT) o como analizadores de defectos de fabricación (MDA). Proporcionan una alternativa a la técnica del lecho de clavos para hacer contacto con los componentes en las placas de circuito impreso . El movimiento de precisión puede sondear puntos en paquetes de circuitos integrados sin necesidad de programación o accesorios costosos.
La principal ventaja de las pruebas con sondas voladoras es el costo sustancial de un accesorio de cama de clavos, cuyo costo es del orden de 20 000 dólares estadounidenses, [3] no es necesario. Las sondas volantes también permiten una fácil modificación del dispositivo de prueba cuando cambia el diseño de la PCBA. FICT se puede utilizar en PCB desnudos o ensamblados. [4] Sin embargo, dado que el probador realiza mediciones en serie, en lugar de realizar muchas mediciones a la vez, el ciclo de prueba puede ser mucho más largo que para un dispositivo de lecho de clavos. Un ciclo de prueba que puede tardar 30 segundos en un sistema de este tipo, puede tardar una hora con sondas voladoras. La cobertura de la prueba puede no ser tan completa como la de un probador de cama de clavos (asumiendo un acceso a la red similar para cada uno), porque se prueban menos puntos a la vez. [5] Sin embargo, el acceso a la red para las pruebas tradicionales de lecho de clavos está resultando más desafiante a medida que los diseños de las tablas se vuelven más complejos y compactos. Esto a menudo inclina la balanza a favor de las pruebas de Flying Probe, ya que estos pueden usar objetivos tan pequeños como 80um o 3.2mils para el acceso a la red.
Cada vez más, los sistemas Flying Probe se están mejorando con múltiples técnicas de prueba para lograr una estrategia de prueba muy completa de "una sola parada" para las placas de circuitos. Las opciones como la prueba láser (utilizada inicialmente para la corrección de la planitud de la placa, pero ahora se utiliza para pruebas como la planitud BGA, la verificación de componentes no ajustados y las pruebas de alineación de componentes) y la inspección óptica automatizada ahora son comunes. Los sistemas de sondas voladoras también se pueden combinar con el acceso al lecho de clavos en redes clave (como redes de suministro de energía) para agregar pruebas potenciadas como Boundary Scan, programación de dispositivos e incluso capacidad de prueba funcional completa.
Usos
- Mediciones Kelvin de 4 hilos
- Prueba de componentes analógicos
- Análisis de firmas analógicas
- Diagnóstico ATE
- Prueba de tablero desnudo
- Prueba de escaneo de límites
- Programación flash
- Prueba funcional
- Prueba de componentes de bajo valor
- Introducción del nuevo producto
- Detección abierta / corta
- Inspección óptica
- Prueba de apagado
- Prueba de encendido
Beneficios de la prueba en circuito sin dispositivos
- Inspección óptica automática para la presencia de componentes, polaridad correcta y letras o números en los circuitos integrados .
- Mediciones de valor en resistencias , condensadores , diodos Zener e inductores .
- El comprobador de circuito abierto de IC encuentra patas levantadas y juntas secas en los circuitos integrados.
- Puede probar placas de circuito impreso de paso fino de hasta 0,3 mm con una precisión repetible de colocación de la sonda de ± 0,05 mm.
- El programa de prueba se prepara rápidamente a partir de datos CAD de la placa de circuito impreso.
- Todas las principales plataformas CAD son compatibles con FICT.
Referencias
- ^ Stephen F. Scheiber (2001). Construyendo una estrategia exitosa de prueba de la junta . Newnes. págs. 303–. ISBN 978-0-7506-7280-1.
- ^ RS Khandpur, Placas de circuito impreso: diseño, fabricación, montaje y prueba , Tata-McGraw Hill, ISBN 0070588147 , 2005, página 572
- ^ "ICT realiza pruebas integrales" . NexLogic . Nexlogic Technologies Inc . Consultado el 30 de septiembre de 2019 .
- ^ Keith Brindley (22 de octubre de 2013). Equipo de prueba automático . Elsevier. págs. 12–. ISBN 978-1-4831-0115-6.
- ^ Alec Cohen, Prototipo a producto: una guía práctica para llegar al mercado , O'Reilly, 2015, ISBN 1449362281 , págs.83 , 84