pcb测试的技术

《pcb测试的技术》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、组装类型通孔插装技术（THT）表面安装技术（SMT）芯片级封装（CSP）面积比较（组装面积/芯片面积）80：17.8：1＜1.2：1典型代表元件DIPQFP→BGAμBGA典型元件I/O数16~6432~304121~1600>1000图1-1电路组装技术的发展2、PCB电性测试技术电性能测试主要是测试基板线路的导通性(Continuity)及绝缘性(Isolation)，导通性测试是指通过测量同一网络内结点间的电阻值是否小于导通阀值从而判断该线路是否有断开现象，即通常所说的开路；绝缘测试是指通

2、过测量不同网络的结点间的电阻值是否大于绝缘阀值从而判断绝缘网络是否有短路现象。随着线路密度的增加，电性能测试的难度也虽之增加，相继产生了新的测试技术以应对PCB行业的发展。导致测试难度增加的主要因素有：基板表面的PAD大小、PAD跨距（Pitch）、导线间距缩小使导通孔径缩小，PAD表面镀层的压痕限制、测量阻值精度要求的提高、测试速度要求的提高等因素。下面将从测试原理上对当今PCB测试的解决方案加以阐述。PCB电性能测试从原理上可分为两类：电阻法测试和电容法测试；电阻法测试又可分成二端式测试、四

3、端式测试；按照测试探头是否与PCB完全接触划分又可分为接触式测试和非接触式测试，关系如下图所示：图2-1PCB电性测试分类2.1两端式测试在接触式测试中两端式测试是目前普遍应用的一种方案，测试的精度虽然不高(1Ω),但是用来判断线路的开短路已经能满足绝大部分的线路板的需要,因四端式测试还不能满足高密度的线路板测试,只有在密度不高埋阻埋容类的线路板上应用.2.1.1原理简述其等效电路如图(4)图2-2等效电路图Vt为施加在测试两端的电压，通常在导通测试时小于15V，绝缘测试最高达300V。I为恒电

4、流，保证测试时流过电路的最大保护电流，通常在导通测试时小于100mA。绝缘测试时为数十微安到不超过10mA。(注：IPC-9252规定此电流不应超过此范围，否则有可能造成线路损坏。)；KH为高电流端流入的开关，KL为低电流端流入的开关，开关矩阵可以由高压晶体管或场效应管(MOS-FET)配对组成，配对数则为测试机最大可测试点数；V为测量电路，在图中导通测试时A、B为同一回路中的两个测试点，则RL+RS=VT/I。RS为回路接触电阻，实际测试时，则要减去（通常为经验值）。所以此测量方法并不是很准确

5、，通常只能做到最小10欧姆的最小导通阀值。绝缘测试时，A、B分别为两个网络端点，V在实际测量时，要被放大100K倍左右才能测量出数十微安的漏电。RL=V/VT.A(A为放大倍数)2.1.2与PCB测试点连接的方法主要有三种方式，一是有夹具测试，探针按照线路板的测试点位置排布在测试夹具上与PCB相应的测试点相连；二是无夹具的移动探针式测试（又称飞针测试），该种方式只有几根探针，探针在线路板上快速移动与测试点接触；三是JP导电胶测试，利用电胶的各向异性实现连接。2.1.2.1.专用测试使用绕线或电缆

6、连接的方式制做的夹具，通常称为专用夹具。图2-4专用测试结构图利用专用夹具测试称为专用测试优点：结构简单，技术难度小，设备成本低。缺点：密度高，点数多时，成本最高，所以在高密度测试时，一般不推荐使用。在日本，由于测试针的尺寸可以做到非常小(＜0.1mm＝所以在小面积的高密度测试时，也较常使用此类测试，但一般配置CCD系统或移动夹具测试。2.1.2.2通用测试利用通用测试夹具与具有标准密度点阵的针床进行测试称为通用测试图2-5通用测试结构图如图2-5其中测试夹具上的探针一侧与线路板的测试Pad相接

7、触，另一侧与针床接触，针床上按照固定间距排列弹簧针点阵，弹簧针再与电子扫描系统相连接。标准网络又分为单密度（100点/平方英寸），双密度（200点/平方英寸），四密度（400点/平方英寸）。（如图2-6）单密度很难满足高密度PCB测试需要，双密度和四密度则极为普遍地在高密度PCB测试上应用。优点：夹具成本低廉，测试针及附件可重复使用，适合大批量生产。缺点：设备成本相对高，不能实现低阻（小于10欧姆）测试。图2-6单密度图2-7双密度图2-8四密度2.1.2.3飞针测试飞针测试是测试探头在线路板上

8、快速逐点移动来完成测试，一般是先利用电容法测试,当测得电容不在合格范围内时再用电阻法进行准确确认。每个测试探头由精密的传动系统控制运动位置，位置精度可达到0.01mm,故可以测试密度较高PAD较小的线路板,飞针测试也无需测试夹具,又节省了夹具制作成本，但是飞针测试的速度与夹具式测试相比,就非常地慢,且探头的寿命也不如人意，只能适合批量较小的生产。飞针测试机按照装板方式分立式和卧式,按照探针头数量分有2头、4头、8头、16头甚至32头.2.1.2.4.JP夹具（垂直导电橡胶）JP治具是由一种特殊的