SMT实装电路板可测性的设计.docx

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯TESTABILITYSMT实装电路板可测性的设计参考对电路板可测性的要求：SMT的基板测试设计要求比传统元件的要求更加严格。其原因如下：１．被动零件的体积太小，且无引线。２．SMT的半导体用大量的50mil(甚至更小)的IC引脚代替100mil。３．单位面积内的零件密度增加，使零件放置得更紧密，且大量地采用两面贴着零件。４．缺乏可提供测试的途径。SMT的基板测试不如传统的生产方式那样方便，能自动地在焊接面（SOLDERSIDE）直接提供测试。因此在电路板设计未完成之前，应该考虑

2、到可测性（TESTABILITY）和可生产性(PRODUCTABILITY)。可测性必须在产品发展早期阶段就考虑到如依照可测试性的要求，电路将保证其测试性。但偏移了设计参考的指引或没有考虑到可测试性，虽不会妨碍生产，但一定会造成如下情况：１．增加故障修理的时间。２．提供不准确的测试结果。３．测试效率较低或测试应用较差。４．使用令人不满意的替代方法。最后的结果是增加生产费用，产生效益较低。但增加的成本不能转嫁到消费者身上，否则公司的竞争力将会衰退。此设计参考目的是：提供讯息给基板设计者；同时也可用到表面贴着技术1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯

3、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯上的治具制作。希望提供对测试性的保证及FUNCTIONAL或IN-CIRCUIT测试方法之最小限度的规则。对可测试性的考虑，可分为两个方向讨论：一．探测性的考虑（PROBING）二．电气设计的考虑（ELECTRICAL）Ａ．探测性的考虑（ProbingConsideration）在下列的第一项参考中，所说明的是影响探针与待测物（DeviceUnderTest）DUT实际接触的最大可能因素。误插的分析尺寸是单点探针（SpearHead）、探针与贴着处（Mounting）之间的最严重情况、有关于DUT放置排列上的误差、及测试点的直径。但是，没有

4、考虑统计分析接触上的错误，因为在作任何测试点上的接触错失所形成的误差是不被接受及造成测试无效。在较大的PC板中，下列的错误差将比小的基板更不容易控制。距离误差直接地增加以达到与小基板相同，可靠的接触探针。参考一提供精确的定位孔Ａ．由DUTDATUM至TESTPAD的误差应在±0.05mm内。定位PIN的位置要严格要求,且每个固定PIN皆要求减小此项误差，如果基板是整片的制造后再分开，DATUM孔就必需设定在主板及各块单独的基板上。DATUM孔至少要两个，要精确的设定在主板上，用以提供生产的精确度及随后的测试与可能的熏工（REWORK）。如果有空间考虑，则可将DATUM孔放

5、在可分离的Tabs上以提供制造的组立工作及DUT的测试。在装配零件、放置基板测试上，一定要采用相同的DATUM孔以证探针的准确性。2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯Ｂ．至少在DUT上放置二个以上的定位孔，距离越远越好，每个孔的误差应在±0.05mm。定位孔最好在相对的对角线上，以取得最好的探测精度，同时必须在第一阶段的钻孔作业中执行。定位孔不可以基板的边缘定位，因为基板外型的距离通常是无精确的控制以取得精确的DATUM。定位应该至少为3.1mm的直径孔，使治具能稳定的维持及校正基板。如果需要用到双面治具的方式时

6、，定位孔必须够长，以穿过治具的压板。Ｃ．定位孔的直径误差必须在＋0.08mm和-0.01mm以内。最好采用非金属的定位孔（不镀锡或金）以减少因焊锡的增厚而不能达到的公差要求。喷锡或镀金的贯穿孔是非常难控制的。PCBOARDDATUMPOINTTOL±.002”TOOLING(.05mm)TOL±.002”HOLE(.05mm)TOL±.002TESTPAD(.05mm)图一定位的误差示意图参考二测试点的直径不可小于0.89/1.00mm。采用参考一的误差范围，此为保证探针接触性的最小测点的直径。影响测试点的因素有:定位的精确性、基板制造程序、基板大小的物理性。如采用较小的

7、基板(12IN平方內)，那用较小的测试点(0.61mm)是可能的，但设计者最好确认一下治具的价格及设计规格的公差。3⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯图二显示Pad-to-Pad最小限度的距离要求.0500.050”(1.27mm).035”(0.89mm).015”SEPARATION(0.38mm)圖二最小的測試點位置要求参考三DUT探测侧的零件高度不可超过6.4mm基板测试侧的高零件，可以针对治具、挖孔或排架。虽然这样可以适用，但特別处理所产生的成本、及减少治