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PCB的費用
對PIC的編程和測試需求有了令人矚目的增長。這是因為芯片供應(yīng)商使用新的硅技術(shù)來創(chuàng)建具有速度和性能的元器件。認真仔細的程序設(shè)計必須考慮到傳輸線的有效性問題、信號線的阻抗情況、引針的插入,以及元器件的特性。如果不是這樣的話,問題可能會接二連三的發(fā)生,其中包括:接地反射(ground bounce)、交擾和在編程期間發(fā)生信號反射現(xiàn)象。
自動化高質(zhì)量的編程設(shè)備通過良好的設(shè)計,可以將這些問題降低到小的程度。為了能夠進行ATE編程,PCB設(shè)計師必須對付周邊的電路、電容、電阻、電感、信號交擾、Vcc和Gnd反射、以及針盤夾具。所有這一切將極大的影響到進行編程時的產(chǎn)量和質(zhì)量。因為增加了對電路板的空間需求,以及分立元器件(接線片、FET、電容器)和增加對電源供電能力的需求,從而終增加了PCB的成本。盡管每一塊電路板是不同的,PCB的價格一般會增加2%到10%。

選擇編程的策略
生產(chǎn)部門的負責人常常會考慮采用編程的不同方式,他們會問:“采用何種編程方式對我來說是適合的呢?”沒有一種可以滿足所有的應(yīng)用事例的。他們權(quán)衡的內(nèi)容一般會包含有:所采用的解決方案對生產(chǎn)效率、生產(chǎn)線使用的計劃安排、PCB的價格、工藝控制問題、缺陷率水平、供應(yīng)商的管理、主要設(shè)備的成本以及存貨的管理是否會帶來沖擊。
對生產(chǎn)效率帶來的沖擊
ATE編程會降低生產(chǎn)效率,這是因為為了能夠滿足編程的需要,要增加額外的時間。舉例來說,如果為了檢查制造過程中所出現(xiàn)的缺陷現(xiàn)象,需要花費15秒的時間進行測試,這時可能需要再增加5秒鐘用來對該元器件進行編程。ATE所起到的作用就像是一臺非常昂貴的單口編程器。同樣,對于需要花費較長時間編程的高密度閃存器件和邏輯器件來說,所需要的總的測試時間將會更長,這令人。因此,當編程時間與電路板總的測試時間相比較所占時間非常小的時候,ATE編程方式是性價比一種方式。為了提高生產(chǎn)率,以求將較長的編程時間降低到的限度,ATE編程技術(shù)可以與板上技術(shù)相結(jié)合使用,例如:邊界掃描或者說具有專利的眾多方法中的一種。
還有一種解決方案是在電路板進行測試的時候,僅對目標器件的boot碼進行編程處理。器件余下的編程工作在處于不影響生產(chǎn)率的時候才進行,一般來說是在設(shè)備進行功能測試的時候。然而,除非超過了ATE的能力,功能測試的能力是足夠的,對于高密度器件來說性能價格比編程方法是一種自動化的編程設(shè)備。舉例來說:ProMaster 970設(shè)備配置有12個接口,每小時能夠?qū)?00個8兆閃存進行編程和激光標識。與此形成對照的是,ATE或者說功能測試儀將花費60至120小時來完成這些編程工作。

貼片機:又稱“貼裝機”、“表面貼裝系統(tǒng)”(Surface Mount System),在生產(chǎn)線中,它配置在點膠機或絲網(wǎng)印刷機之后,是通過移動貼裝頭把表面貼裝元器件準確地放置PCB焊盤上的一種設(shè)備。分為手動和全自動兩種。
全自動貼片機是用來實現(xiàn)高速、高精度地全自動地貼放元器件的設(shè)備,是整個SMT生產(chǎn)中關(guān)鍵、復雜的設(shè)備。貼片機是SMT的生產(chǎn)線中的主要設(shè)備,貼片機已從早期的低速機械貼片機發(fā)展為高速光學對中貼片機,并向多功能、柔性連接模塊化發(fā)展。
SONY索尼(日本)、Assembleon安比昂、Siemens西門子(德國)、Panasonic松下(日本)、FUJI富士(日本)、YAMAHA雅馬哈(日本)、JUKI(日本)、MIRAE(韓國)、SAMSUNG三星(韓國)、EVEST元利盛(中國閩臺)、 環(huán)球UNIVERSAL(美國)、等。

貼片機行業(yè)背景
對于PIC器件來說,以往普遍采用DIP、PLCC或者SOIC的封裝形式。然而,隨著人們對緊湊型、高性能產(chǎn)品的需求增加,要求引入更為的PIC器件。現(xiàn)如今的閃存器件可以采用SOP、TSOP、VSOP、BGA和微小型BGA封裝形式。高性能的微型控制器、CPLD器件和FPGA器件一直到可以采用QFP、BGA和微型BGA封裝形式,其所擁有的引腳數(shù)量范圍從44條一直可以達到超過800條以上。
由于非常多的引腳數(shù)量和很小的外形尺寸,這些元器件中的大部分僅能夠采用微細間距的封裝形式。微細間距的元器件所擁有的引腳非常脆弱,間距只有0.508(20 mils)或者說間隙幾乎沒有。這樣人們就將目光瞄向了使用PIC器件來應(yīng)對這一挑戰(zhàn)。 具有高密度和高性能的PIC器件價格是很昂貴的,要求采用高質(zhì)量的編程設(shè)備,需要擁有非常優(yōu)異的過程控制,以求將元器件的廢棄程度降低到小的程度。
在采用手工編制程序的操作過程中,微細間距元器件實際上肯定會遭遇到來自共面性和其它形式的引腳損傷因素的威脅。如果說引腳受到了損傷的話,那么將可能導致焊接點可靠性出現(xiàn)問題,會提升生產(chǎn)制造過程中的缺陷率。同樣,高密度的元器件實際上將花費較長的編程時間,這樣就會降低生產(chǎn)的效率。
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