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  • 微波器件模块组件板焊剂锡膏清洗剂合明科技分享:微波器件失效分析结果汇总与分析

    微波器件模块组件板焊剂锡膏清洗剂合明科技分享:微波器件失效分析结果汇总与分析

    微波器件模块组件板焊剂锡膏清洗剂合明科技分享:微波器件失效分析结果汇总与分析摘要对约 50例微波器件失效分析结果进行了汇总和分析 ,阐述了微波器件在使用中失效的主要原因、分类及其分布。汇总情况表明 ,由于器件本身质量和可靠性导致的失效约占 80% ,其余 20%是使用不当造成的。在器件本身的质量和可靠性问题方面 ,具体失效机理有引线键合不良、芯片缺陷 (包括沾污、裂片、工艺结构缺陷等 )、芯片粘结、管壳缺陷、胶使用不当等 ;在使用不当方面 ,主要是静电放电 ( ESD )损伤和过电损伤 ( EOS ) , EOS损伤中包括输出端失配、加电顺序等操作不当引入的过电应力等。1 引言随着现代电子技术的发展 ,电子系统的工作频率越来越高 ,微波器件在各种领域中的应用范围越来越广 ,而在使用过程中遇到的质量和可靠性问题也日益增多 ,有些已经给生产方和使用方造成了巨大的经济损失。近几年来 ,电子元器件可靠性物理及其应用技术国家级重点实验室受使用方和生产方的委托 ,承担了大量的微波器件、电路及组件的失效分析工作 ,本文总结了其中 56个实例 ,通过汇总分析 ,探讨微波器件的主要失效模式及失效原因 ,以及如何在制造工艺、来料检验和分析、使用操作等方面采取优化改进措施 ,从而达到降低微波器件的失效概率 ,提高整机系统的可靠性的目的。2 器件分类与来源汇总2. 1  器件类型分类微波器件可以按功能、频率、封装和预定用途等多种因素进行分类。由于微波器件的失效模式和原因往往与器件的工艺和结构相关 ,因此在后面的汇总分析中 ,主要按制造工艺进行分类: 第一类是微波分立器件 (即通常所说的管子 ) ,第二类是微波单片电路 ( MMIC) ,主要是砷化镓单片电路 ,第三类是微波组件和模块 ,包括采用封装器件以及裸芯片组成的各种微波混合电路和功能模块。56个分析实例中 ,共有失效样品 144只。其中分立器件 20批、 59只失效样品;单片电路 8批、 24只失效样品;组件和模块最多 ,有 28批、失效样品61只 (图 1)。图 1 分析实例器件类型汇总2. 2  器件来源分类图 2是器件来源的汇总数据。从图中可以看到 ,总数 56批中 ,进口器件是 19批次 ,约占总批次的 34% ; 失效样 品有 41只 ,约 占总 样品 数的28. 5% 。其中进口分立器件 5批、 21只失效品;单片电路 (塑封 ) 3批、 5只失效品;组件和模块 11批、 15只失效品。进口器件主要是整机系统单位使用 ,器件失效直接影响到整机系统的可靠性 ,应引起高度重视。图 2  样品来源汇总3 失效模式和失效原因分类3. 1  失效模式分类汇总不同器件如分立器件、单片电路和组件的具体失效模式不同 ,都在总体上可分为功能失效和特性退化两大类 ,功能失效具体又包括输入或输出短路或开路、无功率输出、控制功能丧失等;特性退化具体有输出功率或增益下降、损耗增大、控制能力下降、饱和电流下降、 PN结特性退化等。图 3是失效模式的汇总图。从图中看到 ,本次汇总的 56例失效分析中 , 32例的样品是功能失效 ,18例的样品是特性退化 , 6例是既有功能失效 ,又有特性退化。从总样品数 144来看 ,功能失效的为104只 ,约占总样品数的 72. 2% ;特性退化的为 40只 ,约占27. 8%。总的来看 ,功能失效是主要的失效模式。图 3  失效模式汇总3. 2  失效原因汇总分析确定失效原因和失效机理是失效分析的主要目的 ,只有准确地找到失效原因 ,才能在以后的生产和使用过程中有针对性地进行改进和防范 ,消除或减少失效的再发生 ,保证整机和系统的可靠性。图 4是失效原因总的分类汇总图。汇总情况表明 ,失效原因有两大类: 一类是器件本身的质量和可靠性问题 ,具体失效机理有引线键合不良、芯片缺陷 (包括沾污、裂片、工艺结构缺陷等 )、芯片粘结、管壳缺陷、胶使用不当等;另一类是使用不当导致的器件失效 ,简单分为静电放电 ( ESD)损伤和过电损伤 ( EOS) , EOS损伤中包括输出端失配、加电顺序等操作不当引入的过电应力等。图 4  失效原因批次汇总56个实例中 ,由于器件本身质量和可靠性导致的失效为 45批次 ,约占 80% ,样品数为 105,约占70% ; 因使用不当导致的失效有 11个批次 ,约占20% ,共 41只样品 ,约占 30% (有时 ,同一批次的样品或同一样品有两种以上的失效原因 )。因此 ,由于器件本身缺陷导致的失效比例远高于使用不当导致的失效。图 4是失效原因的汇总图。从汇总结果看出 ,器件本身缺陷排在前三位的依次是芯片缺陷、引线键合不良以及芯片粘结不良 ,分别占总批次的22%、 17%和 14% ,合计为 53% ,超过一半。而使用原因引起的失效主要是过电应力 ( EOS)失效 ,如操作不当 ,输出失配、自激振荡等。另外 ,由于器件的类型不同 ,各种器件的失效原因所占比例又有所不同。3. 2. 1  分立器件失效原因汇总分析 图 5(a)是分立器件的失效原因汇总图。从中可以看到 ,对分立器件来说 ,主要失效原因依次是芯片缺陷、芯片粘结、管壳缺陷以及引线键合 ,分别占分立器件总批次的 33%、 25%、 17%和 13% ,其中管壳缺陷是微波脉冲功率器件使用失效的主要原因。由于管壳氧化铍陶瓷与钨铜散热底座之间存在大面积粘结空洞(见图 6) ,散热性能不良 ,导致器件在工作时发生热电击穿失效。图 5  单管和单片电路的失效原因汇总: (a)分立器件;( b )单片电路图 6  微波功率管管壳粘结空洞 (箭头所指区域为空洞 ): ( a ) 声学扫描像 ; ( b ) 光学显微像 ; ( c ) 剖面的 SEM 像3. 2. 2  单片电路失效原因汇总分析 图 5( b)是单片电路 (主要是 GaAs单片或多芯片电路 )失效原因的汇总情况。从图中可以看出 ,芯片缺陷、静电( ESD)损伤和过电应力是单片电路的三大主要失效原因 ,各占单片总批次的 30% 。由于 GaAs电路本身的原因 ,器件的抗静电和抗过电能力相对硅器件都很弱 ,多数单片电路的静电放电敏感度 ( ESD)在 300~ 500 V(人体模型 HBM)的范围。因此 ,使用过程中防静电和过电应力的保护措施非常重要。尤其是静电损伤具有潜在性和累积性的特点 ,即器件在受到静电损伤后并不马上失效 ,而会在以后的加电工作中突发失效;或者一次轻微的静电放电后不失效 ,但多次经历后会突然失效。这些失效如果发生在上机工作时 ,无疑会造成很大的损失。因此 ,在操作单片电路全过程中 ,如生产、测试、运输、安装和调试 ,必须采用全方位的静电防护措施。图 7是典型的 MM IC的 ESD损伤形貌。图 7  MM IC的 ESD损伤典型图片: (a) 电容损伤; (b) FET沟道损伤 ; (c) 电阻损伤3. 2. 3  组件和模块失效原因汇总分析  组件和模块的委托批较多 ,失效原因种类也多。图 8是组件和模块的失效原因汇总结果。从图中可以看到 ,使用方面 ,主要是操作不当或外电路匹配引起的过电应力 ( EOS)失效。从组件本身的质量看 ,主要的失效原因按批次依次为引线键合、保护胶加固、芯片缺陷、芯片粘结、线圈脱落等 ,它们所占比例分别为30. 8% 、15. 4%、 15. 4%、 11. 5% 和 11. 5% 。这与罗姆航空发展中心收集的混合电路的数据比较一致(见图 9) ,从图 9中看到 ,混合电路中 ,有源器件芯片和引线键合引起的失效占据第 1、 2位;但芯片贴装只排在第 7位占 1. 8% ,而文中的数据显示 ,国产组件和模块的芯片粘结问题比较严重 ,比例占10% ,急需生产厂家进行工艺改进和提高。图 10是几种主要失效模式的典型图片。组件和模块中引线键合的失效比例特别高 ,主要表现为键合丝从微带线上脱落导致器件失效。在陶瓷或 PCB基板的金导带上键合引线是混合电路中的一个工艺难点 ,既有金丝键合时温度、应力、时间等条件的优化问题 ,涉及基板上金导带的制造工艺 ,如电镀条件的优化、表面微结构状态、表面处理、工艺沾污等问题。图 8  分析中心的混合电路失效原因分类 图 9  罗姆航空发展中心的混合电路失效原因分类图 10  微波组件的主要失效模式的典型图片: ( a ) 引线不良键合 ; ( b ) 金带导电胶粘结 ; ( c ) 电感线圈脱落  导电胶对键合点加固引起的失效在组件中也有 4例 ,主要表现为在经历温度循环或热冲击后 ,导电胶拉脱加固的键合点 (往往是质量不理想的键合点 ) ,导致器件回路电阻增大甚至开路失效。很多生产和使用者认为导电胶可以起良好的导电作用 ,因此用导电胶来加固键合不良的键合点。而实际上 ,导电胶的导电能力很差 ,它在键合点处并不能起导电作用 ,只是对键合点起固定保护作用。而样品在工作和测试时有温度升高和降低的变化 ,导电胶在温度作用下产生的机械张力 ,还会拉脱本来就不健壮的热压键合点 ,使接触电阻进一步显著增大 ,导致器件失效。因此 ,起导电和信号传输的作用还是要靠良好的金 -金热压键合。组件另一个特有的失效原因是线圈电感脱落。由于没有固定 ,在振动使用的环境中 ,电路中的线圈电感从焊接点处振断开路 ,使器件失效。与分立器件和单片电路一样 ,芯片缺陷和芯片粘结也是组件的主要失效原因。芯片缺陷主要是芯片 (包括有源器件以及电容芯片 )工艺结构缺陷、芯片开裂、缺损、芯片沾污等。芯片粘结则主要表现由于粘结质量不好 ,工作时芯片散热性能差发生热失效 ,甚至发生芯片脱落的现象。另外 ,也有实例由于热设计不当 ,芯片在工作时温度达到 360°C,导致芯片完全损坏或从基板脱落。对功率组件和模块来说 ,正确的热设计是非常重要的。合明科技谈:半导体功率模块器件可靠性水基清洗工艺应用分析 关键词导读:半导体功率电子、功率器件清洗、水基清洗技术导读:目前5G通讯和新能源汽车正进行得如火如荼,而功率器件及半导体芯片正是其核心元器件。如何确保功率器件和半导体芯片的品质和高可靠性? 一、什么是半导体:半导体是指同时具有容易导电的“导体”和不导电的“绝缘体”两方面特性的物质。能够实现交流电转为直流电——“整流”、增大电信号——“增幅”、导通或者阻断电——“开关”等。二、什么是功率半导体:功率半导体是能够支持高电压、大电流的半导体,在分立器件中占据主要地位。具有不同于一般半导体的结构,在使用高电压、大电流时也不会损坏。 功率半导体主要用于改变电压和频率;或将直流转换为交流,交流转换为直流等形式的电力转换。功率半导体器件,也就是我们说的电力电子器件,是一种广泛用于电力电子装置的电能变换和控制电路方面的半导体元件。电力电子装置的基本构思是把连续的能量流切割成能量小包,处理这些小包并输送能量,在输出端使之重新成为另一种连续的能量流,而这些主要便是依靠功率半导体器件及特定的电路结构来实现的。 三、功率半导体器件主要功能:功率半导体的作用是在高电压或大电流条件下,用于改变电压和频率,或将直流转换为交流,交流转换为直流等形式的电力转换,包括变频、变压、变流、功率放大和功率管理等。 四、功率半导体器件分类功率半导体按照不同的分类标准可以进行如下分类:1.按照控制特性分类不控型器件:即正向导通反向阻断,如常见的功率二极管;半控型器件:除了正负极,还有控制极,一旦开通无法通过控制极(栅极)关断,这类主要是指晶闸管(Thyristor)和它的派生器件;全控型器件:可通过栅极控制开关,常见的有双极结型晶体管(BJT)、栅极关断晶闸管(GTO)、金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)、绝缘栅双极晶体管(IGBT)等等。 2按照载流子性质不同分类双极型:即电子和空穴同时参与导电,常见的有BJT、GTO;单极型:只有电子或者空穴的一种载流子参与导电,常见的有结型场效应晶体管(JFET)、MOSFET、静电感应晶体管(SIT)等;混合型:常见的有IGBT、电子加强注入型绝缘栅晶体管(IEGT)等。 3按照驱动方式分类电流型控制器件:主要是可控硅(SCR)、BJT、GTO;电压型控制器件:以MOSFET和IGBT为主;光控型器件:以光控晶闸管为主要代表。 4.按照不同的制备材料分类主要分为硅器件,以及以碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)为主的宽禁带器件。不同的应用场合根据所需半导体器件的电流电压等级来选择器件的种类。 五、半导体功率器件清洗必要性目前5G通讯和新能源汽车正进行得如火如荼,而功率器件及半导体芯片正是其核心元器件。为了确保功率器件和半导体芯片的品质和高可靠性,在封装前需要引入清洗工序和使用清洗剂。功率器件和半导体封装前通常会使用助焊剂和锡膏等作为焊接辅料,这些辅料在焊接过程或多或少都会有部分残留物,还包括制程中沾污的指印、汗液、角质和尘埃等污染物。同时,功率器件和半导体的引线框架组装了铝、铜、铂、镍等敏感金属等相当脆弱的功能材料。这些敏感金属和特殊功能材料对清洗剂的兼容性提出了很高的要求。一般情况下,材料兼容性不好的清洗剂容易使敏感材料氧化变色或溶胀变形或脱落等产生不良现象。水基清洗剂则是针对引线框架、功率半导体器件焊后清洗开发的材料兼容性好、清洗效率高的环保清洗剂,将焊锡膏清洗干净的情况下避免敏感材料的损伤。以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技微波器件电路板助焊剂清洗剂、微波模块电路板焊剂锡膏清洗剂、微波组件板助焊剂松香清洗剂、车用IGBT芯片封装水基清洗方案,SMT电子制程水基清洗全工艺解决方案,汽车用 IGBT芯片封装焊后清洗剂,IGBT芯片清洗剂,IGBT模块焊后锡膏清洗剂,IGBT功率半导体模块清洗,SMT锡膏回流焊后清洗剂,PCBA焊后水基清洗剂,系统封装CQFP器件焊后助焊剂清洗剂、SIP芯片焊后清洗剂、BMS电路板焊后清洗剂,半导体分立器件除助焊剂清洗液、半水基清洗剂、IGBT功率模块焊后锡膏水基清洗剂、PCB组件封装焊后水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 回流炉炉膛滤网/冷凝器大保养清洗剂合明科技分享:SMT回流焊炉膛保养清洁细则

    回流炉炉膛滤网/冷凝器大保养清洗剂合明科技分享:SMT回流焊炉膛保养清洁细则

    回流炉炉膛滤网大保养清洗剂合明科技分享:SMT回流焊炉膛保养清洁细则SMT设备中,回流焊设备使用一段时间,锡膏中的松香助焊剂会大量残留在回流焊炉的内壁与冷却区管道中。大量的残留降低了回流焊炉子的温控精度及焊接品质。因此,需要人工拆卸冷却器清洗。炉膛内部擦拭清洗。日常保养:1.外壳:用软布将机器表面擦净。2.轨道:目视检查链条伍抖动、变形。3.风扇:用吸尘器将机壳上各排风口的灰尘吸净。4.丝杆:检查宽度调节丝杆上有无碎屑,将其清理干净。.5.清洁传感器:用软布将炉子前后传感器灰尘擦掉。6.传送带:用滴油器在传送链上加高温油,数量为每链1/2~2/3油瓶体积。7.运行中无异音:链条在正常转动时,听听有无异响。8.机器表面螺钉:目视检查发现有松动、掉落及时通知技术员。9.机器下地面:目视检查回流焊炉下地面,若有异物则及时清理。大保养如下:工具/原料准备扳手、超声波清洗机、橡胶手套护具、水基清洗剂、内六角、铲子方法/步骤1.将工具准备齐全,开始准备工作:确认回流焊设备内焊接产品已全部输出后,关闭加热区的加热电源。等待40分钟左右。(回流焊工作稳定正常260-280度,温度非常高,此时不可以直接打开炉膛。会烤伤皮肤哦。)2.待温度冷却下来到60度左右(观察加热区的温度显示)把回流焊炉膛的外部链接处断开。气动炉膛开启电机。炉膛缓缓打开。(人员等会再靠近,避免热浪带来的不适应)3.炉膛打开后,可以观察到回流焊使用后,松香助焊剂在进口处与冷却区最多。高温区由于温度较高,经过此区的助焊剂松香为气态。相对较少一些。4.将回流焊清洗工作分为两块,能拆卸的用超声波清洗机配合治具清洗剂进行超声清洗。 不能拆卸的部分使用喷壶装炉膛清洗剂(超洁清洁剂W5000),喷淋后进行手工擦拭清洗。5.准备超声波设备,将清洗剂导入超声波设备内,开启超声波。6.将拆卸下来的冷凝器、回收管、回流焊部件等统统放入超声波清洗机中进行清洗(合明科技水基清洗剂W4000H)。7.清洗后,放在一旁风干。8.其他不好放进超声波机器的,采用手工清洗方式。 将瓶装清洗剂开启到喷雾状(合明科技水基气雾型清洁剂W5000),对助焊剂喷洒。然后使用抹布擦拭干净即可。 炉膛清洗一定要选择无腐蚀产品哦。(有腐蚀的清洗剂清洗后会在金属表面形成腐蚀,损伤设备)。合明科技浅析:如何进行有效的回流焊接品质管控? 回流焊工艺是通过重新熔化预先分配到印制板焊盘上的膏状软钎焊料,实现表面组装元器件焊端或引脚与印制板焊盘之间机械与电气连接的软钎焊。回流焊的技术在电子制造行业领域我们并不陌生,在我们电子产品各种板卡上的元件都必须通过回流焊的工艺焊接到线路板上的。这种工艺的优势是温度更易于控制,焊接过程中还能避免氧化,制造产品成本也更容易控制。这种设备的内部有一套电热电路,将氮气加热到足够高的温度之后吹向已经贴好元件的线路板,让元件两侧的焊料融化后与主板粘结。如何管控好回流焊接品质,生产制程主要从这几方面进行优化:1.要设置科学的回流焊温度曲线并且定期要做温度曲线的实时测试。2.要按照PCB设计时的焊接方向进行焊接。3.焊接过程中要防止传送带震动。4.必须对首块印制板的焊接效果进行检查。5.焊接是否充分、焊点表面是否光滑、焊点形状是否呈半月状、锡球和残留物的情况、连焊和虚焊的情况。还要检查PCB表面颜色变化等情况。并根据检查结果调整温度曲线。在整批生产过程中要定时检查焊接质量。6.定期对回流焊进行保养,因机器长期工作,附着固化的松香等有机或无机污染物,为了防止PCB的二次污染及保证工艺的顺利实施,需要定期进行维护清洗。在回流焊保养中,我们该怎样操作,并需注意什么呢?1、需制定回流焊设备保养制度,我们在使用完回流焊之后必须要做设备保养工作,不然很难维持设备的使用寿命。2、日常应对各部件进行检查维护,特别注意传送网带,不能使其卡住或脱落;3、检修机器时,应关机切断电源,以防触电或造成短路;4、机器必须保持平稳,不得倾斜或有不稳定的现象;5、定期对回流焊即炉膛、网带、冷凝器进行清洗,制定周、月、季保养计划,确保回流焊接品质。深圳市合明科技作为长期奋战在电子制程行业最前端国家高新技术企业,聚焦行业最新制程清洗技术,专注于电子制程,服务全球电子制造产业。合明科技水基清洗系列产品可涉及电子制程全工艺段,即网板在线清洗、网板离线及错印板清洗、PCBA清洗、治具载具清洗、设备保养清洗, 以安全、环保、清洗力强 等优势被广泛运用。针对回流焊设备保养清洗,推荐合明科技水基产品,安全环保,满足目前ROHS、REACH、SONY00259、 HF等环保法规的要求,清洗效率高且低成本。应用范围水基清洗剂清洗工艺清洗污染物回流焊设备保养合明科技/W4000超声或喷淋焙烤过的焊剂残留及油污 冷凝器/链爪/旋风分离器回流炉/波峰炉可拆件 W5000喷雾型擦拭回流炉/波峰炉非拆件 以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技回流焊冷凝器/过滤网焊接夹治具工具/风机叶片、选择焊锡嘴除氧化清洁液、印制板助焊剂清洗剂、功率模块锡膏清洗剂,微波功率芯片焊后清洗剂、IGBT功率器件封装焊后清洗剂、晶圆级封装焊后清洗剂、芯片封装焊后焊膏清洗剂、芯片焊后球焊膏、 芯片焊后锡膏 、芯片焊后清洗 、助焊剂清洗剂、PCB组件封装焊后水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 选择焊锡嘴除氧化清洁液合明科技分享:双头喷嘴选择性波峰焊特点

    选择焊锡嘴除氧化清洁液合明科技分享:双头喷嘴选择性波峰焊特点

    选择焊喷锡嘴除氧化清洁液合明科技分享:双头喷嘴选择性波峰焊特点小型选择性波峰焊——双头总比单头好! 双头喷嘴选择性波峰焊,本文将介绍小型选择性波峰焊的灵活性和优势,包括具有双重功能的喷嘴及如何充分利用此装置。为什么选择小型波峰焊 小型波峰焊结束了需手动维护/修理的传统波峰焊。 我们有很多理由摒弃其它传统的波峰焊。我们都知道全面普及无铅焊料有一个截止时间。现在已经超过了这个时间,但真正实现无铅焊接转变的人还很少。无铅焊接使小型选择性波峰焊成为潮流,我们有很多理由摒弃其它传统的波峰机。1)首先是高昂的成本。除了机器本身的成本,补料成本也很高。根据合金的种类及这一时期白银的价格, 补料实际成本高达40K。 2)操作成本也较高。例如N2的使用,电能的消耗,更多的养护费等。 3)需更多的占地面积 4)双面回流PCB板越来越多,穿孔元件越来越少,那么,为什么不选择您可以完全掌控的东西呢?小型选择性波峰焊的优势 小型选择性波峰焊首先的一个优势是能够在此工艺中获取高质量焊点。上至PCB板,下至PIN脚,都可以在此工艺中完全掌控。因此相比于传统的波峰焊,一次通过率会更高。在每个焊接位置, 都可以控制停留时间,剥离方向,喷嘴高度,拖焊速度等等。这意味着,即使在元件稠密的PCB板上, 也可以完全独立地控制每个区域。而在传统的焊接工艺中,参数的设定总是受到限制。另外,使用传统波峰焊, 敏感元件会有热冲击风险。 其次,在小型选择性波峰焊工艺中,无需像传统波峰焊那样使用特制的治具。这些特制治具在每次使用时会花费数千美金。此外,在传统工艺中,操作范围及元件高度都有限制。另一方面,需要对双面回流PCB板进行粘合及固化,这又会增加额外的成本和时间。为您的应用选择最佳解决方案的关键因素双头总比单头好?真是这样吗? 只有极少的供应商能够提供双头喷嘴,但这些供应商大多只提供同时运行的同样大小的双头喷嘴。尽管这些双头喷嘴可以同时运行多个面板,却没有给您带来真正的最大灵活性。 想象一下在狭窄的空间要焊接一个元件稠密的PCB板,PIN脚和周围其它的SMD器件距离只有1mm,但它们都在一个板上。再想象一下板子上还有一些大件连接器和其它大件器件。使用单头喷嘴也许可以进入此紧密区域,但却不能对大型连接器件进行合适的焊接。小型喷嘴很适合紧密区域,但它所具备的热能没有大型喷嘴多。因此,当使用较小喷嘴就会出现两个问题:1)对于非常复杂的焊点,热能往往是不够的。这就意味着,需要使小喷嘴长时间放在焊料上,这样会导致铜垫溶解和板层剥离。 2)如果要焊接具有5排以上引脚的大型连接器,需要对每排进行上下焊接,这将大大增加周期时间。 一条经验是,如果可能,尽量使用最大喷嘴,即使它是单Pin脚。使用较大喷嘴,就能多打开一些工艺窗口。这样也易于操控,最重要的是,喷嘴在焊料上停留时间会缩短,因为它们本身就具备热能。 另一方面,焊接大型连接器时,虽然使用大型单头喷嘴能增加速度并产生更多热能,但大喷嘴不能焊接非常小的区域,这些区域需要较小喷嘴。 下图显示,在紧密区域使用大喷嘴会出现的情况。波峰焊将回流SMD周围被焊接区域,这样会导致这些区域脱落到喷孔。小喷嘴无需接触SMD器件就可进行焊接。 另一方面,如果焊接大型连接器,可以先用大喷嘴进行单程焊接,然后再自动切换小喷嘴进行紧密区域的焊接。小喷嘴焊接大型连接器会比大喷嘴慢很多。单头喷嘴缺陷 最终解决方案是,在一台独立的机器上使用双操作喷嘴系统。这样就可以用2种不同尺寸的喷嘴来焊接PCB板上每一区域。上图显示,双头喷嘴机器在位置1使用1.8mm喷嘴,在另一位置使用较大的8mm喷嘴。运用此配置, 可以使用小喷嘴焊接所有紧密区域,然后再使机器自动切换大喷嘴焊接大型连接器。此程序可以同时进行并且在操作员按下启动键时就开始运行了。 双头喷嘴优势决定哪款机器最适合您的其他因素当为您的工艺确定最佳解决方案时,需考虑如下几个因素:1) 需要多少周期时间?如果您需要高速高产量的机器,那您就可以像在之前白皮书里讨论的那样,考虑高速标记焊接。小型选择性波峰焊机器设置灵活,简洁方便,但并非意味着像传统波峰焊机器那样运行迅速。大多数人明白这个道理,但在这里仍需指出。经常有人会问:“小型选择性 波峰焊平均周期时间是多久?”这里没有一个固定的答案,但大多数的PCB板运行时间在2到5分钟之间。当然,有时会运行更快或更慢。2) 打算在机器上运行的PCB板最大有多大?有些机器可以处理最大为10”的PCB板,有些可以处理24”当运行非常大的PCB板时, 需要考虑如何在焊接工艺中保持板子平整. 最佳最可靠的方法始终是机械解决法。有些机器提供激光或其他系统检查电路板翘曲,但却不是最可靠方案。因为元件,助 焊剂残留物和电路板上其它物质也会影响检查结果。3) 需要什么类型的预热?人们常常惊讶地发现,很多时候进行选择性波峰焊时无需预热,但同时预热又是极其重要的。这取决于很多因素。 a. PCB厚度 b. PCB层数 c. PCB上要镶嵌多少铜 d. 散热片 e. 有铅或无铅 鉴于这些原因,一些制造商会选择不同的预热方式,如:辐射红外法,陶瓷红外法,对流法,石英法,氮气法等。大多情况下,会按需要,把这些方法结合起来使用。一般根据PCB板上助焊剂的类型选择预热法,但在多数情况下,使用红外预热法。在购买选择性波峰焊设备之前,应当对预热方式进行详细探讨。 如上文所述,人们常常惊讶地发现,很多时候进行选择性波峰焊时,无需对PCB底部或顶部进行预热。控制喷嘴处加热的氮气,是实现持续加热的有效方法,在多数情况下,持续加热比预热还要重要。下图显示加热的氮气如何从喷嘴中喷出,然后直接应用到要被焊接的引脚和铜孔上。加热的氮气可以控制到220℃,并根据需要开启或关闭。使用无铅合金焊接的一个主要问题是铜垫溶解和PCB板层剥离。造成这些问题的原因是焊点温度非常高,为了良好地填充铜孔,需长久地停留在焊料上。当使用加热的氮气时,可以降低焊点温度,而降低的焊点温度会产生较少的锡渣。这样使锡波的周围出现惰性气体 (较少氧化),能够直接加热脚和铜孔,由此产生的结果为带来更好的一次通过率。 在微波喷嘴上加热的氮气 预热的工艺顺序也至关重要。通常的顺序是先涂助焊剂再预热。有些制造商可能先预热再涂助焊剂,但这不能被普遍接受,因为助焊剂活性不适于此顺序。现在或未来,需要实现多大灵活性? 小型选择性波峰焊的关键是能够快速设置,迅速换线,以达到最大的灵活性。无论是现在还是希望将来在机器上添加其他选项都应如此。这些因素中,首先要考虑的是想要在线处理还是分批处理。 即使使用“在线”版选择性波峰焊机,在线操作也不常见。操作员经常使用的是离线操作,把PCB板装载到载体/夹具上。很多时候,此选项会花费大量的人力物力,却不常用到,但在线选项也应当列入您的考虑范围。 未来呈增长趋势。也许您并不愿购买目前用不到的产品,但您也不希望陷入由于未来的发展而使工作无法进行的窘境。因此,搞清楚机器能够处理些什么和能够增加的升级类型至关重要。另一个要考虑的因素是自己是否有能力做这些升级而不是花钱找人帮您升级。总结鉴于选择性波峰焊的实质是获得高质量高重复性的焊点,因此需要选择合适的系统达到此目的。但是选择合适的系统要考虑的因素很多,因此最好的办法是跟您的供应商合作,让他们为您推荐高质量的焊接设备以实现焊接最大灵活性。经验丰富的供应商能为您提供高质量的服务和充足的配件供应。 来源:网络合明科技谈:选择性波峰焊喷锡嘴环保无卤水基清洗应用 选择性波峰焊也称选择焊,应用于电子线路板插件通孔焊接领域的设备,因不同的焊接优势,在近年的电子线路板通孔焊接领域,有逐步成为通孔焊接的流行趋势,应用范围不限于:军工电子线路板、航天轮船电子线路板、5G通讯电子线路板、汽车电子线路板、工业控制线路板、仪器仪表等高焊接要求且工艺复杂的多层线路板通孔焊接。由于使用选择焊进行焊接时,每一个焊点的焊接参数都可以“度身定制”,我们不必再“将就”。工程师有足够的工艺调整空间把每个焊点的焊接参数(助焊剂的喷涂量、焊接时间、焊接波峰高度等)调至最佳,缺陷率由此降低,我们甚至有可能做到通孔元器件的零缺陷焊接。选择焊只是针对所需要焊接的点进行助焊剂的选择性喷涂,线路板的清洁度因此大大提高,同时离子污染量大大降低,产品的可靠性得以提高。选择焊只是针对特定点的焊接,无论是在点焊和拖焊时都不会对整块线路板造成热冲击,因此也不会在BGA等表面贴装器件上形成明显的剪切应力,从而避免了热冲击所带来的各类缺陷。选择焊喷锡嘴中冲出来的是动态的锡波,它的动态强度会直接影响到通孔内的垂直透锡度;特别是进行无铅焊接时,因为其润湿性差,更需要动态强劲的锡波。因此,流动强劲的波峰锡嘴上不允许残留氧化物,这对保证焊接质量至关重要。为确保喷锡嘴内孔畅通、锡流平稳,快速有效的去除喷锡嘴上高温产生的锡渣残留,还原锡面氧化物并防止喷锡嘴氧化,延长喷锡嘴使用寿命,需要定期对喷锡嘴进行清洗保养,锡嘴清洗剂是选择焊设备必备材料。锡嘴清洗剂,能够有效的清除选择焊喷锡嘴上的氧化物,还原锡渣,产品为水基清洗剂、不含卤素,满足rosh/reach/SS-00259/HF等环保要求,使用安全方便,是选择性波峰焊锡嘴清洗的最佳选择。 以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技选择焊锡嘴除氧化清洁液、印制板助焊剂清洗剂、功率模块锡膏清洗剂,微波功率芯片焊后清洗剂、IGBT功率器件封装焊后清洗剂、晶圆级封装焊后清洗剂、芯片封装焊后焊膏清洗剂、芯片焊后球焊膏、 芯片焊后锡膏 、芯片焊后清洗 、助焊剂清洗剂、PCB组件封装焊后水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 人工清洗和钢网清洗机的区别是什么?

    人工清洗和钢网清洗机的区别是什么?

    随着我国制造业水准的不断进步SMT自动化清洗设备已经越来越得到企业的认可,采用自动化清洗设备可以在最大程度上降低企业的成本,因此大多数企业都会选择SMT钢网清洗机来替代人工进行工作。钢网清洗机的出现也是为了可以很好的解决这一问题,那么人工清洗和钢网清洗机的区别是什么?一、使用人力清洁钢网:1.人力在清洁钢网时,使用过的清洁残液须经污水处理系统处理,便引发清洁钢网的再度花销;不然,使用过的清洁残液渗透到土质或流向湖水,会对生态资源引发重度污染;2.人力在清洁时钢网擦拭纸(布)使用后需经专业部门二手回收处理,便引发再度花销,如果没有集中化二手回收而随便处理,对生态资源引发破坏;3.钢网清洁职工防护装备每一天不停替换,使用后没法二手回收。二、使用钢网清洗机: 1.合明科技钢网清洗机具有多级循环系统过虑,把清洁液运用放大,废液可用溶剂回收机机器再度回收再利用,可做到近乎零排污的目标; 2.机器清洁钢网擦拭纸(布)利用率不及人力清洁的1%,可大幅度控制生产成本费; 3.使用钢网清洗机,钢网清洁职工不用直接触碰到清洁液,使用防护装备也不用每一天采取替换,可减低环境污染问题及生产成本。如果钢网长时间的工作,表面会附有大量的锡膏,锡膏具有腐蚀性的,如果不及时清除就会导致钢网变形、损坏、断裂,准确性也因此下降。作为一个公司我们在购买钢网清洗机的时候千万不要随意买一台应付下就可以了,这样做会直接造成后期的工作很难做,因而挑选的时候必须要和厂家交流下再来选取合适自己的,厂家会依据你的需求给你推介几款合适你目前要求的钢网清洗机

  • PCBA组件焊剂清洗剂合明科技分享:PCBA电子组装EMS代工焊接验收(一)

    PCBA组件焊剂清洗剂合明科技分享:PCBA电子组装EMS代工焊接验收(一)

    PCBA组件焊剂清洗剂合明科技分享:PCBA电子组装EMS代工焊接验收①、IPC-A-610D基础知识PCBA生产制程必须遵循严格的国际标准,方能保证PCBA板的批量生产一致性,将良率控制在预期范围内。针对PCBA的国际标准,必须要提到应用最为广泛的IPC-A-610E电子组装接受性标准。它是所有检验员、管理者和培训者的基本指南,展示了电子制造过程中的接受性工艺条件。IPC-A-610D是由IPC(电子线路及互连组装协会)产品保证委员会制定的关于电子组装外观质量验收条件要求的文件。即一个通用工业标准,目的在于汇集一套在PCBA电子厂家和PCBA硬件终端客户中通用的电子装配目视检查标准。描述PCB印制板和PCBA电子组件的各种高于产品最低可接收要求的装连结构特点的图片说明性文件,同时描叙了各种不受控(不合格)的结构形态以辅助生产现场管理人员及时发现或纠正问题。可接收条件 (1)目标条件:是指近乎完美或被称之为“优选”。当然这是一种希望达到但不一定总能达到的条件,对于保证组件在使用环境下的可靠运行也并不是非打到不可。(2)可接收条件:是指组件在使用环境中运行能保证完整、可靠但不上完美。可接收条件稍高于最终产品的最低要求条件。(PCB 印刷电路板未贴上元器件)(3)缺性条件:是指组件在使用环境下其完整、安装或功能上可能无法满足要求。这类产品可以根据设计、服务和用户要求进行返工、维修、报废。(PCBA 印刷电路板已焊上元器件)(4)制程警示条件:过程警示是指没有影响到产品的完整、安装和功能但存在不符合要求条件(非拒收)的一种情况。例如SMT片式元件翻件情况。(5)未涉及的条件:除非被认定对最终用户规定的产品完整、安装和功能产生影响,拒收和过程警示条件以外那些未涉及的情况均被认为可接收。②电子组件的操作2.1、操作准则:a)保持工作站干净整洁,在工作区域不可有任何食品、饮料或烟草制品。b)尽可能减少对电子组件的操作,防止损坏。c)使用手套时需要及时更新,防止因手套脏引起污染。d)不可用裸手或手指接触可焊表面.人体油脂和盐分会降低可焊性、加重腐蚀性,还会导致其后涂覆和层压的低粘附性.e)不可使用未经认可的手霜,它们会引起可焊性和涂覆粘附性的问题.f)绝不可堆叠电子组件,否则会导致机械性损伤.需要在组装区使用特定的搁架用于临时存放.(SMT生产车间员工ESD静电防护)g)对于没有ESDS标志的部件也应作为ESDS部件操作.h)人员必须经过培训并遵循ESD规章制度执行.j)除非有合适的防护包装,否则决不能运送ESDS设备.来源:SMT行业头条 精益诺自动化以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技印制板助焊剂清洗剂、功率模块锡膏清洗剂,微波功率芯片焊后清洗剂、IGBT功率器件封装焊后清洗剂、晶圆级封装焊后清洗剂、芯片封装焊后焊膏清洗剂、芯片焊后球焊膏、 芯片焊后锡膏 、芯片焊后清洗 、助焊剂清洗剂、PCB组件封装焊后水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 钢网清洗机正规的厂家哪家质量好?

    钢网清洗机正规的厂家哪家质量好?

    钢网清洗机在工业应用方面已经极其普遍,成为工业生产中必不可少的smt清洗设备,也正是因为如此从而带动了钢网清洗机品牌公司的发展,那么面对众多的钢网清洗机设备厂家该如何选择合适又价格合理的呢?钢网清洗机正规的厂家哪家质量最好呢?让合明科技来给大家说一说选择一台好的钢网清洗机要充分考虑它的安全稳定、超强洁净能力、节省溶济、占地小、服务全面,这样才能选择比较实用的产品。一种是靠水的反作用力而实现自转;一种是用气动马达带动实现自转;喷杆旋转了,喷杆上的喷嘴(头)也就按照360度进行旋转,实现对钢网的全方位清洗。根据合明科技小编多年的经验,钢网清洗机的选择应该从以下几个方面来考虑:1、首先产品质量要过硬,钢材一定要好,大多数溶剂的腐蚀性较强,如果钢材被腐蚀了,整个机器就等于报废了;2、方便、安全、效率高,最好采用全气动的,完全不用电,避免了火灾隐患;3、对操作人员来讲简单实用易操作,界面功能一目了然,最好是一键式操作;4、能根据客户提出的不同要求做及时的方案调整,销售人员同时也是技术专员;5、价格公道合理;要特别注意“假洋鬼子”,明明国内生产,却打着国外进口的旗号欺骗消费者,没有诚信可言;6、售后服务要周到及时,保修期限越长越好。购买钢网清洗机是一个很简单的过程,而选择钢网清洗设备品牌才是最关键的,需要多考察的。此外,钢网清洗机价格也是要重点考虑的参考因素。在此合明科技小编提醒大家自己在使用过程中要抓住机会,学会简单的钢网清洗机设备维护常识,这样才能使用好钢网清洗机。

  • 怎么正确挑选钢网清洗机公司?

    怎么正确挑选钢网清洗机公司?

    钢网清洗机已经成为工业生产中必不可少的smt清洗设备,也正是因为如此从而带动了钢网清洗机品牌公司的发展。钢网清洗机在工业应用方面已经极其普遍,面对众多的钢网清洗机设备厂家该如何选择合适又价格合理的呢?因此在众多的品牌中如何选择钢网清洗机便成了厂家们最关心的问题。正确选择钢网清洗机的方法如下:一、 选用钢网清洗机时的具体要求:1、 清洗钢/丝网的干净程度,包括模式及设备的稳定性;2、 钢网清洗机是否使用全气动运行,德正钢网清洗机清洗不用电,杜绝了火灾等安全隐患3、 钢网清洗机应具有高可靠性,应能在苛刻的工业加工环境下连续工作;4、 钢网清洗机本身应具有良好的维护性,有故障诊断和连锁功能,停机时间要短;5、 操作简单方便,控制键功能明确,能拒绝非法操作,保护设备不受损坏。二、要注重质量和服务产品质量与服务是企业在提升竞争力方面一个不可忽略的环节。试想如果一个公司购买的钢网清洗机设备效率比较低,那么这样的设备让企业如何去生产,怎样去回收成本,怎样去提高经济效益呢?生产这样钢网清洗设备的公司其口碑也一定不会好。选购钢网清洗机的首要因素是设备的性能要稳定,质量要好。目前,很多小型钢网清洗机厂家都存在很多产品的质量的问题。这就要求我们在购买的时候要擦亮眼睛,要分析它的结构、了解它的机械性能是不是合理可靠,软件控制是不是方便操作等。任何一台钢网清洗设备在使用过程中都会出现不同程度的损坏,那么在损坏后进行维修而言,维修是否及时与收费高低也就成为了第二个需要考虑的问题了。所以在购买是要通过多种渠道了解企业的售后服务问题了,比如说响应机制是怎样的,维修收费是否合理等等。

  • 环保水基清洗剂合明科技分享:《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》国家强制性标准正式颁布

    环保水基清洗剂合明科技分享:《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》国家强制性标准正式颁布

    环保水基清洗剂合明科技分享:《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》国家强制性标准正式颁布近日,国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会联合发布《中华人民共和国国家标准公告(2020年第2号)》,批准公布了《木器涂料中有害物质限量》、《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》等7项国家标准。其中,《清洗剂挥发性有机化合物含量限值》(简称为《清洗剂限值》标准)标准号为GB 38508-2020,将于2020年12月1日起实施。据悉,《清洗剂限值》标准是根据国务院《“十三五”节能减排综合工作方案》(国发[2016]74号)中“出台涂料、油墨、胶黏剂、清洗剂等有机溶剂产品挥发性有机物含量限值强制性环保标准”、《国务院关于印发打赢蓝天保卫战三年行动计划的通知》(国发〔2018〕22号文)中“完成涂料、油墨、胶粘剂、清洗剂等产品VOCs含量限值强制性国家标准制定工作”、工业和信息化部《2019年工业通信业标准化工作要点》中“加快推进清洗剂等产品中挥发性有机物(VOCs)含量限值等重点强制性国家标准制修订”等文件要求进行编制的。众所周知,在工业生产中,为了去除各种污垢,清洗剂得到了广泛应用,已经成为重要的一类化学品。配制清洗剂时,加入一定量的挥发性有机化合物(VOCs),可以大大提高清洗剂对含油类污垢的清除能力。编制《清洗剂限值》标准,可以从源头限制VOCs物质的添加比例,减少清洗剂中VOCs物质的使用。《清洗剂限值》标准根据清洗剂成分的组成,将清洗剂分为水基清洗剂、半水基清洗剂和有机溶剂清洗剂三类,分四项“挥发性有机化合物(VOCs)含量限值”、“二氯甲烷、三氯甲烷、三氯乙烯、四氯乙烯总和”、“甲醛”、“苯、甲苯、二甲苯和乙苯总和”对清洗剂产品提出了限值要求。《清洗剂限值》标准还提出了低挥发性有机化合物限值要求,并规定了含挥发性有机化合物清洗剂产品的检验方法和包装标志。 来源:中清协以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技水基水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 光收发模块清洗剂合明科技分享:一文了解光通讯光模块知识

    光收发模块清洗剂合明科技分享:一文了解光通讯光模块知识

    光收发模块清洗剂合明科技分享:一文了解光通讯光模块知识光模块简称光收发模块,用于在光纤网络和普通超五类网线之间的数模转换。也就是把光通信的数字信号转换为网线承载的模拟信号,相当于一种编码解码设备。有单模单纤与单模多纤、多模多纤等区别,具体表现在传输距离方面,单模光纤的传输距离最长可达20公里,多模光纤大概只有1-2公里,两种收发器不能互相混用,必须成对使用,否则信号无法接通。目前,国内企业在光通信产 品的参数测试过程中主要使用国内外的先进测试设备,各种测试仪器之间大多是孤立存在,且用手动调试仪器控制面板上的各种旋钮、按钮和人眼观看仪器上的波形 或数据,这样不仅测试过程操作繁杂、容易出错,而且测试效率非常低,因此提高效率、降低成本、实现光通信模块测试自动化成为提高光电企业市场竞争力的关键 之一。光模块最基本几个的测试参数:一个光模块的成品,看似简单。其实生产一个产品,是需要经过多道的检测的。在测试中,有几个参数是非常重要的,只有这些参数符合相关标准,才能使光模块性能最佳。您知道是哪几个测试参数吗?现在让我们细细道来吧!1.发射光功率发射光功率指发射端的光强度,以dBm为单位,是影响传输距离的重要参数。测试时,需要注意发射器输出波形的波长和形状,以及接收器的抖动容限和带宽,测试发射器时,需要注意以下两点:1、用来测试发射器的输入信号的质量必须足够好。此外,还必须通过抖动测量和眼图测量来确认电气测量的质量。眼图测量是检查发射器输出波形的常见方法,因为眼图包含了丰富的信息,能够反映出发射器的整体性能。2、发射器的输出光信号必须用眼图测试、光调制振幅和消光比等光学质量指标来测量。2.接收灵敏度接收灵敏度指可以探测到的光强度,以dBm为单位。一般情况下,速率越高接收灵敏度越差,即最小接收光功率越大,对于光模块接收端器件的要求也越高。测试接收器时,同样需要注意以下两点:1、与测试发射器不同的是,测试接收器时,光信号的质量必须足够差,因此,必须创造出一种代表最差信号的光压力眼图,这种最差的光信号必须通过抖动测量和光功率测试来进行校准。2、最后,需要测试接收器的电子输出信号,这种测试主要有三个种类:眼图测试,这样能保证眼图的“眼睛”处于张开状态。眼图测试通常由误码率的深度实现抖动测试,测试不同类型的抖动抖动跟踪和容限,测试内部时钟恢复电路对抖动的跟踪情况。3.偏置电流为了使激光器LD高速开关正常工作,必须对它加上略大于阈值电流ITH的直流偏置电流IBIAS,直接用BIAS表示。BIAS过大会加速器件的老化,BIAS太小激光器无法正常工作。4.消光比信号逻辑为1时的光功率与为0时的光功率的大小之比,单位为dB。消光比和光功率成反比关系,在调试过程中会发现把光功率调大消光比会变小,反之把光功率调小消光比会变大。5.饱和光功率在一定的传输速率下,维持一定的误码率时的最大输入光功率。当接收光功率大于饱和光功率的时候同样会导致误码产生。因此对于发射光功率大的光模块不加衰减回环测试会出现误码现象。6.工作温度光模块工作温度分两种。商业级:0~70℃,工业级:-40~85℃。文章来源: 孔令图 电子制造工艺技术以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技光模块通讯模块锡膏清洗剂,芯片封装焊后焊膏清洗剂、芯片焊后球焊膏、 芯片焊后锡膏 、芯片焊后清洗 、助焊剂清洗剂、PCB组件封装焊后水性环保清洗剂、SMT封装焊后清洗剂、精密电子清洗剂、半导体分立器件清洗剂、SMT焊接助焊剂清洗剂、锡嘴氧化物清洗剂、PCBA清洗剂、芯片封装焊后清洗剂、水性清洗剂、FPC清洗剂、BGA植球后清洗剂、球焊膏清洗剂、FPC电路板水基清洗剂、堆叠组装POP芯片清洗剂、油墨丝印网板水基清洗全工艺解决方案、BMS新能源汽车电池管理系统电路板制程工艺水基清洗解决方案、储能BMS电路板水基清洗剂、PCBA焊后助焊剂清洗剂、组件和基板除助焊剂中性水基清洗剂、功率电子除助焊剂水基清洗剂、功率模块/DCB、引线框架和分立器件除助焊剂水基清洗剂、封装及晶圆清洗水基清洗剂、倒装芯片水基清洗、SIP和CMOS芯片封装焊后清洗剂、SMT钢网、丝网和误印板清洗除锡膏、银浆、红胶,SMT印刷机网板底部擦拭水基清洗剂、焊接夹治具、回流焊冷凝器、过滤网、工具清洗除被焙烤后助焊剂和重油污垢清洗剂,电子组件制程水基清洗全工艺解决方案。

  • 芯片焊前锡膏清洗剂合明科技分享:芯片测试相关知识科普介绍

    芯片焊前锡膏清洗剂合明科技分享:芯片测试相关知识科普介绍

    芯片焊前锡膏清洗剂合明科技分享:芯片测试相关知识科普介绍1测试在芯片产业价值链上的位置如下面这个图表,一颗芯片最终做到终端产品上,一般需要经过芯片设计、晶圆制造、晶圆测试、封装、成品测试、板级封装等这些环节。在整个价值链中,芯片公司需要主导的环节主要是芯片设计和测试,其余的环节都可以由相应的partner来主导或者完成。图(1)2测试如何体现在设计的过程中 下图表示的是设计公司在进行一个新的项目的时候的一般流程,从市场需求出发,到产品tape out进行制造,包含了系统设计、逻辑设计、电路设计、物理设计,到最后开始投入制造。最下面一栏标注了各个设计环节中对于测试的相关考虑,从测试架构、测试逻辑设计、测试模式产生、到各种噪声/延迟/失效模式综合、进而产生测试pattern,最后在制造完成后进行测试,对测试数据进行分析,从而分析失效模式,验证研发。所以,测试本身就是设计,这个是需要在最初就设计好了的,对于设计公司来说,测试至关重要,不亚于电路设计本身。图(2)设计公司主要目标是根据市场需求来进行芯片研发,在整个设计过程中,需要一直考虑测试相关的问题,主要有下面几个原因:1) 随着芯片的复杂度原来越高,芯片内部的模块越来越多,制造工艺也是越来越先进,对应的失效模式越来越多,而如何能完整有效地测试整个芯片,在设计过程中需要被考虑的比重越来越多。2) 设计、制造、甚至测试本身,都会带来一定的失效,如何保证设计处理的芯片达到设计目标,如何保证制造出来的芯片达到要求的良率,如何确保测试本身的质量和有效,从而提供给客户符合产品规范的、质量合格的产品,这些都要求必须在设计开始的第一时间就要考虑测试方案。3) 成本的考量。越早发现失效,越能减少无谓的浪费;设计和制造的冗余度越高,越能提供最终产品的良率;同时,如果能得到更多的有意义的测试数据,也能反过来提供给设计和制造端有用的信息,从而使得后者有效地分析失效模式,改善设计和制造良率。 3测试的各种对于芯片来说,有两种类型的测试,抽样测试和生产全测。抽样测试,比如设计过程中的验证测试,芯片可靠性测试,芯片特性测试等等,这些都是抽测,主要目的是为了验证芯片是否符合设计目标,比如验证测试就是从功能方面来验证是否符合设计目标,可靠性测试是确认最终芯片的寿命以及是否对环境有一定的鲁棒性,而特性测试测试验证设计的冗余度。这里我们主要想跟大家分享一下生产全测的测试,这种是需要100%全测的,这种测试就是把缺陷挑出来,分离坏品和好品的过程。这种测试在芯片的价值链中按照不同阶段又分成晶圆测试和最终测试(FT,也叫封装测试或者成品测试),就是上面图(1)中的红色部分。 测试相关的各种名词:ATE-----------Automatic Test Equipment,自动化测试设备,是一个高性能计算机控制的设备的集合,可以实现自动化的测试。Tester---------测试机,是由电子系统组成,这些系统产生信号,建立适当的测试模式,正确地按顺序设置,然后使用它们来驱动芯片本身,并抓取芯片的输出反馈,或者进行记录,或者和测试机中预期的反馈进行比较,从而判断好品和坏品。Test Program---测试程序,测试机通过执行一组称为测试程序的指令来控制测试硬件DUT-----------Device Under Test,等待测试的器件,我们统称已经放在测试系统中,等待测试的器件为DUT。 晶圆、单颗die和封装的芯片----如下面图(3)所示图(3)Wafer就是晶圆,这个由Fab进行生产,上面规则地放着芯片(die),根据die的具体面积,一张晶圆上可以放数百数千甚至数万颗芯片(die)。Package Device就是封装好的芯片,根据最终应用的需求,有很多种形式,这个部分由芯片产业价值链中的封装工厂进行完成。 测试系统的基本工作机制:图(4) 对测试机进行编写程序,从而使得测试机产生任何类型的信号,多个信号一起组成测试模式或测试向量,在时间轴的某一点上向DUT施加一个测试向量,将DUT产生的输出反馈输入测试机的仪器中测量其参数,把测量结果与存储在测试机中的“编程值”进行比较,如果测量结果在可接受公差范围内匹配测试机中的“编程值”,那么这颗DUT就会被认为是好品,反之则是坏品,按照其失效的种类进行记录。 晶圆测试(wafer test,或者CP-chip probering):就是在图(3)中的晶圆上直接进行测试,下面图中就是一个完整的晶圆测试自动化系统。Prober--- 与Tester分离的一种机械设备,主要的作用是承载wafer,并且让wafer内的一颗die的每个bond pads都能连接到probe card的探针上,并且在测试后,移开之前的接触,同时移动wafer,换另外的die再一次连接到probe card的探针上,并记录每颗die的测试结果。图(4)Probe Card---乃是Tester与wafer上的DUT之间其中一个连接介面,目的在连接Tester Channel 与待测DUT。大部分为钨铜或铍铜,也有钯等其他材质;材质的选择需要高强度、导电性及不易氧化等特性,样子如下面图(5)所示。图(5) 当 probe card 的探针正确接触wafer内一顆 die的每个bond pads后, 送出start信号通过Interface给tester开始测试, tester完成测试送回分类讯号 ( End of test) 给Prober, 量产時必須 tester 与 prober 做连接(docking) 才能测试。 最终测试(FT,或者封装测试):就是在图(3)中的Package Device上进行测试.下图就是一个完整的FT的测试系统。对比wafer test,其中硬件部分,prober换成了handler,其作用是一样的,handler的主要作用是机械手臂,抓取DUT,放在测试区域,由tester对其进行测试,然后handler再根据tester的测试结果,抓取DUT放到相应的区域,比如好品区,比如坏品1类区,坏品2类区等。图(6) 而probe card则换成了load board,其作用是类似的,但是需要注意的是load board上需要加上一个器件—Socket,这个是放置package device用的,每个不同的package种类都需要不同的socket,如下面图(7)所示,load board上的四个白色的器件就是socket。图(7)Handler 必须与 tester 相结合(此动作叫 mount 机)及接上interface才能测试, 动作为handler的手臂将DUT放入socket,然后 contact pusher下压, 使 DUT的脚正确与 socket 接触后, 送出start 讯号, 透过 interface 给 tester, 测试完后, tester 送回 binning 及EOT 讯号; handler做分类动作。4如何进行一个产品的测试开发各种规格书:通常有三种规格书,设计规格书、测试规格书、产品规格书。设计规格书,是一种包含新电路设计的预期功能和性能特性的定义的文档,这个需要在设计项目启动阶段就要完成,通常由市场和设计人员共同完成,最终设计出来的产品的实际功能和性能需要和设计规格书的规定进行比较,以确认本次设计项目的完成度。测试规格书,其中包含详细的逐步测试程序、条件、方法,以充分测试电路,通常由设计人员和产品验证工程师在设计过程中完成。产品规格书,通常就是叫做datasheet,由设计公司对外发布的,包含了各种详细的规格、电压、电流、时序等信息。 测试计划书:就是test plan,需要仔细研究产品规格书,根据产品规格书来书写测试计划书,具体的需要包含下面这些信息:a)DUT的信息,具体的每个pad或者pin的信息,CP测试需要明确每个bond pads的坐标及类型信息,FT测试需要明确封装类型及每个pin的类型信息。b)测试机要求,测试机的资源需求,比如电源数量需求、程序的编写环境、各种信号资源数量、精度如何这些,还需要了解对应的测试工厂中这种测试机的数量及产能,测试机费用这些。c)各种硬件信息,比如CP中的probe card, FT中的load board的设计要求,跟测试机的各种信号资源的接口。d)芯片参数测试规范,具体的测试参数,每个测试项的测试条件及参数规格,这个主要根据datasheet中的规范来确认。类型与下面图(8)这样图(8) e)测试项目开发计划,规定了具体的细节以及预期完成日期,做到整个项目的可控制性和效率。 测试项目流程:桃芯科技目前量产的是BLE的SOC产品,里面包含了eflash、AD/DA、 LDO/BUCK、RF等很多模块,为了提供给客户高品质的产品,我们针对每个模块都有详细的测试,下面图(9)是我们的大概的项目测试流程: 图(9)Open/Short Test: 检查芯片引脚中是否有开路或短路。DC TEST: 验证器件直流电流和电压参数Eflash TEST: 测试内嵌flash的功能及性能,包含读写擦除动作及功耗和速度等各种参数。Function TEST: 测试芯片的逻辑功能。AC Test: 验证交流规格,包括交流输出信号的质量和信号时序参数。Mixed Signal Test: 验证DUT数模混合电路的功能及性能参数。RF Test: 测试芯片里面RF模块的功能及性能参数。上面我们给大家介绍了芯片的测试目的,原理,以及方法和流程,接下来我们将比较详细的给大家介绍芯片的错误类型,对应的测试策略,以及跟芯片整体质量相关的一些具体测试方法。 1半导体芯片的defects、Faults芯片在制造过程中,会出现很多种不同类型的defects,比如栅氧层针孔、扩散工艺造成的各种桥接、各种预期外的高阻态、寄生电容电阻造成的延迟等等,如下面图(1)所示,大概展示了各种基本的defects。图(1)这些defects单独、或者组合一起,造成了电路的表现不符预期,这就是造成了Faults.而且各种Faults的表现也是不一样的:永久的Faults,就是彻底的坏品,各种不同的条件下都会表现出来,易于测试发现。间或的Faults,时有发生的不符合预期,不是总能发现,需要一定的外部条件刺激。偶然的Faults,只是偶然的,在特定的外部硬件或者工作模式条件下才表现出来。可靠性问题的Faults,这种一般不会表现出来,只会在一些极端条件才会表现出来,比如高低温或者偏压情况下。为了更有效地检测出各种faults、避免浪费更多芯片的资源、节省费用,业界定义了很多种Faults Model,并提供了各种测试方法论。Stuck At Faults工艺制造过程中造成的硬件defects,使得某个节点Stuck At 0或者Stuck At 1, 如下面图(2)所示的一个或非门:输入节点x1发生了Stuck At 0的defect; x1和x2输入了00时候,Q1和Q2断开,Q3和Q4导通, z输出为H,正确;x1和x2输入了01时候,Q1和Q3断开,Q2和Q4导通, z输出为L,正确;x1和x2输入了10时候,此时x1被Stuck At 0了,等同于输入00,结果还是Q1和Q2断开,Q3和Q4导通,z输出为H,错误;至此,通过输入00,01,10就发现了这个defect。这种顺序输入00,01,10,而比较z输出的结果与预期的值进行判断的方法,就是所谓的Function测试。图(2)那对于一个电路,需要生成多少pattern,能达到多少的测试覆盖率呢?下面图(3)就以一个与门为例,说一下生产测试向量及计算测试覆盖率的基本理念。图(3)如上面图示,一个与门,有三个节点a、b、c, 每个节点都有两种fault的情况(Stuck At 0或者1),那么一共就有6种stuck-at faults情况:a0,a1,b0,b1,c0,c1.那么如上面图中列出的,需要输入(1,0),(0,1),(1,1)可以完全测试出所有的6种可能的Stuck-at Faults的情况,测试覆盖率为:可以发现的faults/所有可能的Faults,上面的输入的测试覆盖率为100%。Stuck Open(off)/Short(on) Faults制造过程种造成的晶体管的defects,使得某个晶体管常开或者常闭了,如下面图(4)所示的时一个晶体管发生了Stuck Open(off)的错误了。图(4)如上图,这种Stuck open可以用两组Stuck At的向量进行测试,AB输入从10变换到00,可以检测出这种Stuck Open的fault,也就是说大部分的Stuck Open/Short的faults都是可以通过Stuck At model的测试向量覆盖的。这种通过向量(function)的方式来测试Stuck Open/short,可能需要非常多的测试图形,需要的测试时间和成本都很多。还有一种测量电流的方式,也可以有效的测试一些这种Stuck open/short的faults,但是会节省很多测试时间和测试成本。如下面图(5)上半部分所示,右边的那个P沟道MOS管发生了Stuck short(on)的faults,图的下半部分展示了输入AB的四种不同的情况,当AB输入为00时,看起来这个晶体管表现的正常;但是当AB输入为11时,地和电源间存在一个直接导通的电路,输出端Z的状态是异常的。图(5)此时VDD上的漏电比较大,也可以通过测量VDD上面的电流来判断正误,即IDDQ的测试方法,后面会详细的介绍这种方法。桥接(Bridge Faults)桥接缺陷是由于电路中两个或多个电节点之间短路造成的,而设计中并未设计这种短接。这些短接的节点可能是某一个晶体管的,也可能是几个晶体管之间的,可能处于芯片上同一层,也可能处于不同层。下面图(6)是桥接缺陷的几种图例。图(6)上图中,(a)是因曝光不足导致7条金属线桥接子在一起的情形;(b)是外来颗粒的介入导致4条金属线桥接在一起的情形;(c)是因掩模划伤导致桥接的情形;(d)是1um大小的缺陷造成短路的情形;(e)是金属化缺陷导致2条金属线桥接的情形;(f)则是层间短路情形。上述情形中虽然导致缺陷的原因各有不同,但结果都是桥接。同样的,桥接测试也可以通过电压的方法完成,即run pattern方式,也就是stuck at的模式进行检测,但是电流测试是发现电压测试无法检查的故障的有效方法。下面图(7)表示的是mos管的source和drain桥接了。图(7)上面图中,因为上面的P沟通的MOS管的source和drain桥接了,电源VDD上会有很大的漏电,用电流测试方法,可以很快发现问题。开路故障(Open)开路缺陷是制造工艺不当造成的,物理缺陷中大约40%属于开路缺陷。典型的开路缺陷包括线条断开、线条变细、阻性开路和渐变开路等。如下面图(8)所示:图(8)图中(a)和(b)是电路存在开路的情形,(c)则是造成同时开路和短路缺陷的情形。开路缺陷的形式取决于缺陷的位置及大小。例如,对于栅极开路(一般称为浮栅,floating gate)这种缺陷,在缺陷面积小的情况下,隧道电流仍可流动,但信号的上升和下降时间增加;在缺陷面积大的情况下,输入信号就在栅极形成耦合,形成的浮栅就获得偏压,此电压可能导致晶体管导通,因此开路故障是否可检测,取决于缺陷的面积和位置。开路缺陷不一定都可以用Stuck At的模式检测到,如下面图(9)所示:图(9)上图中,红线部分表示那个mos管的drain与输出开路了,当顺序输入ab为00、01、10、11,从01变换为10的时候,输出Q保持了上面一个状态1,看起来还是正常的,这种情况下,就没有检测出来这个fault。但是如果调整一下输入的向量的顺序为00、01、11、10,就可以发现这个fault。通过IDD的测试方法,也可以测试出一些open缺陷,如下面的图(10)所示图(10)上面红色表示open的缺陷,当输入ABCD为1111时,输出O为0,当输出转为0001时候,在x、y和o之间出现了充放电,会有大电流出现。延迟缺陷(delay faults)在一些高速芯片应用中,延迟缺陷特别重要,这种缺陷有很多原因,比如小面积的open导致某段线路的阻值偏大。如下面图(11)所示:图(11)这个path的delay已经超过了一个clock的间隙,通过stuck At的测试方式,可以检测到这个缺陷。但是有的时候,延迟没有超过clock的间隙,就会造成潜在的失效,在某些情况下,比如硬件变化、外界温度变化等,延迟超过clock的间隙,导致缺陷。这种延迟缺陷,可以通过AC测试的方法进行补充,比如测试上升沿的时间、下降沿的时间等等。2 Pattern向量测试及IDDQ测试方法上面给大家介绍了一下各种失效模式及测试原理。通过Pattern向量测试,加以电流测试为补充,可以有效地测试各种faults。Pattern向量测试的方法设计人员对某种fault模型进行仿真,给出波形向量,通常是VCD格式或者WGL格式,测试人员需要结合时序、电平和逻辑,进行编程,来对芯片输入向量,以检测输出。如下面图(12)表示的就是测试机force给芯片的一段波形。图(12)而芯片在接受到这段输入的波形后,运行特定的逻辑,输出波形如下面图(13),测试机需要在指定的strobe window进行比较输出的与预期的逻辑值的情况,以此来判断DUT是否逻辑功能正常。图(13)下面图(14)是一个AND gate的逻辑测试的例子,实际的输出会有波动,如图中的紫色的波形,在Edge Strobing地方(pattern的timing设定的)采样到此时的输出为High的状态,表明此AND Gate的逻辑功能是正常。图(14)IDDQ测试的方法:CMOS电路具有低功耗的优点,静态条件下由泄露电流引起的功耗可以忽略,仅仅在转换期间电路从电源消耗较大的电流。Q代表静态(quiescent),则IDDQ表示MOS电流静态时从电源获取的电流。IDDQ测试是源于物理缺陷的测试,也是可靠性测试的一部分,其有着测试成本低和能从根本上找出电路的问题(缺陷)所在的特点。即若在电压测试生成中加入少量的IDDQ测试图形,就可以大幅度提高电压测试的覆盖率。即使电路功能正常,IDDQ测试仍可以检测出桥接、短路、栅氧短路等物理缺陷。测试方法如下面图(15)所示图(15)Step1: 给VDD上最高电压,并且tester的电压源设定一个钳制电流,防止电流过大损测试机。Step2: run一个特定condition的pattern,去toggle尽量多的晶体管on。等待 5~10ms。Step3: 量测流过VDD上的电流。Step4: run另外一个特定condition的pattern,去toggle尽量多的晶体管off。等待5~10ms。Step5: 量测流过VDD上的电流。Step6: 重复上述的step2到step5的步骤大概5~10次,取读出的平均值。跟datasheet中的规范进行比较。各种测试的测试覆盖率的大概情况如下面图(16)所示:图(16)如上图所示,hardware直接量测是最直接的方法,但是这种方法可以测试的电路有限,很多内部电路无法通过这种方法完成。而Stuck At测试和IDDQ测试的组合,可以有效的在时间和成本经济的情况下提高测试覆盖率。3其它的Hardware测试介绍连通性测试介绍连通性测试是测试芯片的管脚是否有确实连接到测试机之上,芯片的管脚之间是否有短路的一种测试,通常情况下,这项测试会放在第一项进行,因为连通性测试可以很快发现测试机的setup问题,以及芯片管脚开短路的问题,从而在第一时间发现bad dut,节省测试成本。如下图(17)所示的一个封装芯片的剖面图,造成连通性失效主要有这几个原因:a) 制造过程中的问题,引起某些pin脚的开短路。b) 封装中的missing bonding wires,会造成开路。c) 静电问题,造成某个pin被打坏从而造成开短路问题。d) 封装过程中造成的die crack或者某个pin脚的弯曲。图(17)这个测试主要是去测试pin的ESD保护二极管。一般情况下,会把open/short测试放在一个项目里同时测试,也有情况是需要分开测试这两个项目。测试某个pin到ground/其它pin之间的连通性,如下图(18),图(18)Step1: 所有不测试的pin都置0v。Step2: 在需要测试的pin上source一个-100uA的电流。Step3: 量测这个在测试的pin上的电压--如果tester与这个测试pin接触很好,并且这个pin本身没有任何的开路或者短路到VDD/ground/其它的pin脚上,那么理想的测试到的电压会是-0.7v。--如果这个在测试的pin有开路的fault,会量测到一个大的负电压。--如果这个在测试的pin有短路到vdd/ground/其它的pin上,会量测到一个接近0v的电压。考虑到实际的电路的情况,一般limit设置为-1.5V ~-0.2V。测试某个pin到VDD/其它pin之间的连通性,如下图(19)图(19)Step1: 所有不测试的pin都置0v。Step2: 在需要测试的pin上source一个100uA的电流。Step3: 量测这个在测试的pin上的电压。--如果tester与这个测试pin接触很好,并且这个pin本身没有任何的开路或者短路到VDD/ground/其它的pin脚上,那么理想的测试到的电压会是0.7v。--如果这个在测试的pin有开路的fault,会量测到一个大的正电压。--如果这个在测试的pin有短路到vdd/ground/其它的pin上,会量测到一个接近0v的电压。考虑到实际的电路的情况,一般limit设置为0.2V~1.5V。DC参数测试(DC Parameters Test)DC参数的测试,一般都是force电流测试电压或者force电压测试电流,主要是测试阻抗性。一般各种DC参数都会在datasheet里面标明,测试的主要目的是确保delivery的芯片的DC参数值符合规范。IDD测试IDD测试(或者叫做ICC测试),在CMOS电路中是测试Drain to Drain的流动电流的,在TTL电路中是测试Collector to Collector的流动电流。如下面图(20)所示:Gross IDD/ICC Test (power pin short test)电源pin的短路测试,通常Open/short测试后马上进行,如果在制造过程中有issue,导致了电源到地的短路,会测试到非常大的电流,也会反过来损害到测试机本身。测试的基本方法如下面图(21)所示图(21)Step1: 给VDD上最高电压,并且tester的电压源设定一个钳制电流,防止电流过大损测试机。Step2: 所有的输入pin置高,所有的输出pin置0. 等待5~10ms。Step3: 量测流过VDD上的电流,正向或者反向电流过高都说明电源到地短路了。Static IDD/ICC Test (静态功耗测试)这个项目是测试当芯片在静态或者idle state的情况下,流过VDD的漏电,这个参数对低功耗应用场景特别重要;这项测试也能检测出一些在制造中产生的margin defect,这些defect非常有可能会给芯片带来潜在的可靠性风险。测试方法与下面图(22)所示图(22)Step1: 给VDD上最高电压,并且tester的电压源设定一个钳制电流,防止电流过大损测试机。Step2: 跑pre-condition pattern,把芯片设置到低功耗状态。等待5~10ms。Step3: 量测流过VDD上的电流,根据datasheet中的标识设定limit,超过limit即表示坏品。Dynamic IDD/ICC Test (动态功耗测试)这个项目是测试当芯片在不停地运行某种function的情况下,流过VDD的电流。这个类似于某种工作情况下的功耗,需要meet产品spec中的值,对于功耗要求严格的应用方案,此项指标非常重要。测试方法如下面图(23)所示:图(23)Step1: 给VDD上最高电压,并且tester的电压源设定一个钳制电流,防止电流过大损测试机。Step2: 让芯片持续不断的运行特定的pattern,等待5~10ms。Step3: 量测流过VDD上的电流,根据datasheet中的标识设定limit,超过limit表示坏品。Leakage测试芯片内部晶体管不可能在理想的状态,因此或多或少会存在一定的漏电流,需要测试漏电,保证漏电是在正常的允许的范围内,而不是潜在的defect。Input Leakage Test(IIH and IIL)IIH是当芯片的某个input pin被设定为输入VIH时,从这个input pin到芯片的ground之间的漏电流,如下图(24)所示图(24)IIL是当芯片的某个input pin被设定为输入VIL时,从芯片的VDD 到这个input pin的之间的漏电流,如下图(25)所示图(25)Output Tristate Leakage Test(IOZL and IOZH)Tristate表示的是输出pin是高阻状态,当这个时候,如果输出pin上有电压VDD,那么从输出pin到芯片的ground上会有漏电(IOZH);如果输出pin接地,那么从芯片的VDD到这个输出pin上也会有漏电(IOZL),如下面图(26)所示,这些漏电必须保持在spec规定的范围内,以确保芯片的正常工作,不会有潜在的defect产生。图(26)Output Logic Low DC Test(VOL/IOL)VOL表示的是当输出pin为状态low的时候的最大电压,IOL表示的是在此种状态下这个输出pin的最大的电流驱动能力,这个项目是测试当此状态下的输出pin对地的电阻大小,如下面图(27)所示。图(27)Output Logic High DC Test(VOH/IOH)VOH表示的是当输出pin为状态high的时候的最小电压,IOH表示的是在此种状态下这个输出pin的最大的电流驱动能力,这个项目是测试当此状态下的芯片的VDD到这个输出pin的电阻大小,如下面图(28)所示。图(28)随着芯片工艺越来越先进,晶体管密度越来越高,芯片测试的复杂度和难度也成倍地增长。本文通过各种失效模式及检测机理的讨论,梳理了一下基本的测试概念。后续我们会再针对混合信号测试、RF测试、DFT测试进行一些探讨,谢谢!文章来源于桃芯科技 ,作者桃可芯以上一文,仅供参考! 欢迎来电咨询合明科技芯片焊前锡膏清洗剂,芯片封装清洗剂,PCBA焊后助焊剂锡膏清洗剂,电子元器件焊接助焊剂,SIP系统级封装芯片水基清洗方案,表面贴装元器件焊后清洗剂,PCB波峰焊清洗剂,治具助焊剂清洗剂,助焊剂清洗剂,PCB治具清洗剂,PCB助焊剂清洗剂,合明科技,SMT电子制程水基清洗全工艺解决方案,汽车用 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