Totaalleverancier voor de Elektronica industrie.
Presenter Peter van Oostrom (
[email protected])
Romex BV Remmerden 5 3911 TZ Rhenen.
Test & Measurement ESD Solutions Cleanroom Products Soldering Equipment
Stand 8B062
(www.testprobes.nl) (www.ESD.nl) (www.Cleanroom.nl) (www.weller.nl)
[email protected] www.testprobes.nl
E-mail
[email protected] Website www.romex.nl
1
Test Validatie. We hebben tot nu toe al heel veel “virtueel” gevalideerd, veel muurtjes afgebroken, kwaliteit verhoogd en in een vroeg stadium mogelijke problemen voorkomen, tegen minimale kosten. BOM validatie
Klant
Design
PCB validatie
Schema
PCBA validatie
PCB
Samenbouw validatie
PCBA
Test validatie
Behuizing & interconnectie
NPI
Test
• Op dit moment zijn we eigenlijk klaar om te gaan produceren en een test te ontwikkelen met bijbehorende tooling (Fixture). • Maar gaat dat eigenlijk allemaal wel goed? Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
2
Typische PCBA productielijn.
Lader
Screen SPI Printer
Pick en Place
AOI
Reflow
AOI AXI
Unloader
Elektrisch Testen
100%
0%
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
3
Elektrisch testen op productiefouten? Route to zero Defects
Check
Elektrisch testen Handmatig of Automatisch Testsysteem
Klimaat testen MDA of In-Circuit test Flying prober of pennebed
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
Functionele test(er) Typisch op een pennenbed
4
Test fixture for In-Circuit test.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
5
Test fixture for IN-Circuit test.
Enkele termen verklaart. Standaard Fixture
“Zero Flex” & “Guided Probing”
Aandrukvingers.
Aandrukvingers.
PCB Support
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
6
Test fixture for IN-Circuit test.
Enkele termen verklaart. Standaard Probes Veerdruk 114 - 170 gram
Probes voor loodvrij soldeer Veerdruk 114-184 gram
Voorbeeld totale veerdruk; 1 Probe 150 gram 10 probes 1500 gram, 1,5 Kg 100 probes 15 Kg 500 probes 75 Kg 1000 probes 150 Kg +/-180 Probes = 27Kg. Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
7
Test fixture for IN-Circuit test.
Kan mijn printplaat daar wel tegen?
Om dit te voorkomen hanteren wij een maximale toelaatbare doorbuiging van de printplaat, gedurende het testen, van 0,2mm – 0,25mm. Sommige componentenleveranciers hanteren zelfs maximaal maar 0,15mm +/-180 Probes = 27Kg. Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
8
Virtual Fixturing
3D board stress analyse e-Brace. “Standaard Fixture” Process Results: Critical Warning
1,19mm
0,97mm
Stand 8B062
0,083 mm
[email protected] www.testprobes.nl
9
Virtual Fixturing
3D board stress analyse e-Brace. “Zero-Flex Fixture” Process Results: Passed
0,10mm
0,12mm
Stand 8B062
0,019 mm
[email protected] www.testprobes.nl
11
Virtual Fixturing
3D board stress analyse e-Brace. • Door de keuze van een zero-flex testfixture zal de printplaat na het testen met een resultaat “PASS” ook zeker goed zijn volgens de door TBP’s “early involvement” berekende persentage productie yield.
Duurdere “Zero-Flex Fixture” Process Results: Passed
• Bij gebruik van een goedkopere oplossing (Standaard Fixture) zou deze yield achteraf niet gehaald kunnen worden. “Sommige printen zouden kapot getest kunnen worden” • Het kan dus verstandig zijn in een vroeg stadium een “3D board stress analyse” te laten uitvoeren. Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
12
Virtual Fixturing
Hoe doen we dat.
Automated Rules Based Board Processing Gebruik CAD Data
Voor een hoge kwaliteit testfixture Zonder een voorbeeld PCB (Virtueel)
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
13
Virtual Fixturing
Feit: CAD Data is noodzakelijk.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
14
Virtual Fixturing
Maar: CAD Data (2D) is niet genoeg. We hebben ook 3D componenten data nodig.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
15
Virtual Fixturing
Onnauwkeurige CAD =
Onnauwkeurige fixture Aandrukvingers.
Als de componentenvorm in de CAD te groot is
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
16
Virtual Fixturing
Gerber data is niet volledig en mist belangrijke componenten informatie. Volledige CAD Data
Gerber Data
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
17
Virtual Fixturing
Ook CAD data is niet altijd volledig. CAD, alleen basic outline data
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
Volledige CAD Data
18
Virtual Fixturing
CAD samen met BOM is een Match. Werkelijke situatie
Stand 8B062
Volledige CAD en BOM
[email protected] www.testprobes.nl
19
Virtual Fixturing
Volledige BOM informatie is cruciaal. 123456|R1,R2,R5|Phycomp, Panasonic|06032R104K7B20D, ECJ-2YF1A475Z|0.1 uF Cap 0603
Componentengegevens Complete partnummer van de fabrikant(en) De verschillende mogelijke fabrikanten voor dit component Gebruikte aanduidingen (namen) voor alle componenten op de printplaat Het partnummer van de klant , vormt typisch de link met de informatie in de CAD.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
20
Virtual Fixturing
Proces flow bij ECT met CAD en BOM. Mentor Allegro
PADS
Others
PCAD
CAD
Zuken
&
BOM
SMART FILES for CAF Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
21
Virtual Fixturing
CAF (Computer Aided Fixturing.) • • • • • •
Automatisch detectie van de kleinste “test targets” – “design rule” controle. Automatische “Collision Check” tussen componenten en test probes. Automatisch en nauwkeurig de aandrukvingers plaatsen Automatisch en nauwkeurig de printondersteuningsblokjes plaatsen. Automatisch “zero-flex routing” en “guided probe” boor informatie. Automatische probe tip selectie – pads, leads, vias (gelinkt naar defaults en de afmetingen van het contactgebied). • Precies & Automatisch “Unpowered Opens” Testhoogte bepalen en probelocatie definiëren. • Automatische en nauwkeurig de “Sensor Plate” afmetingen bepalen en eventueel freesbestanden voor onderplaat. • Automatische & nauwkeurige input van de print “outline” voor bijvoorbeeld een vacuümseal.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
22
Virtual Fixturing
CAP (Computer Aided Processing.) • Het handboek voor het verkrijgen van alle gegevens voor de fixture. • CAP zorgt voor een consistente levering volgens klantenwens • Een project gerelateerde testfixture bestaat u drie variabelen, – Voor welk testsysteem is deze fixture – Wat zijn de klanten specifieke eigenschappen – Wat zijn de printplaat specifieke eigenschappen
• Op basis van jarenlange ervaring, ontwikkeling, verbeteringen en klanten informatie, heeft ECT bovenstaande samengebracht in één software pakket.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
23
Virtual Fixturing
CAP (Computer Aided Processing.) PCB Questionnaire
CAD & BOM
Customer Defaults Tester related
Fixture wordt getoond met de print, fixture opties en alle interface locaties. Als alles okay, dan kan een offerte volgen.
SMARTCAP Calculate all required Parts/Instructions for Best Possible fixture
Quote
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
24
Virtual Fixturing
CAP (Computer Aided Processing.) 90% van de offertes kunnen volledig automatisch worden gegenereerd met minimale menselijke interventie.
Dit zorgt voor offertes die; • Volledig en accuraat zijn, • Consistent, • Snel bij de klant, binnen 24uur • Zonder verassingen achteraf • Direct van start met fixturebouw bij opdracht (zonder printplaat)
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
25
Virtual Fixturing
Na een opdracht direct van start! Mentor Others PCAD Zuken Allegro
Automated Board Processing Process klanten Data
PADS
Printplaat Outline Componenten Outline Componenten afmetingen
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
26
Virtual Fixturing Streamlined Process
Automated Board Processing Customer Defaults
PCB Questionnaire
SMARTCAP Calculate all required Parts/Instructions for Best Possible fixture
Quote
Parts Order
Stand 8B062
Drilling/Wiring CAD
KIT INFO
Boardless Files (ECAD)
CAF (Computer Aided Fixturing) Locate all fixture Components
Traveler
[email protected] www.testprobes.nl
27
Virtual Fixturing
Fixture data wordt gegenereerd. Automated Board Processing
CAF
Donker groen Componenten aan de bovenzijde
Stand 8B062
Licht groen
Componenten aan de onderzijde
[email protected] www.testprobes.nl
28
Virtual Fixturing
Eventuele aanpassingen mogelijk.
Automated Board Processing Gebruiker kan board clearance aanpassen.
Design Rules Input
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
29
Virtual Fixturing Automated Board Processing
Summary Report
AUTOMATIC PUSH FINGER & UUT HARD STOP PLACEMENT REPORT (c) ECT
AUTOMATIC PUSH FINGER & UUT HARD STOP PLACEMENT REPORT (c) ECT
10/23/02
01/23/03
06:59:37 PM
Customer: Customer X. Job Name: 3004693 Order Number: 3004693
Customer: Customer Y. Job Name: 3003651 Order Number: 3003651
Push Fingers-- Part Number: 807378 Placed: 297 Required: 336 Failed: 39 Clearance: 0.0500 1,27mm UUT Hard Stops-- Part Number: 810376 Placed: 295 Required: 336 Failed: 41 Clearance: 0.0500 1,27mm
Stand 8B062
10:38:31 AM
Push Fingers-- Part Number: 807378 Placed: 126 Required: 126 Failed: 0 Clearance: 0.0200 0,51mm UUT Hard Stops-- Part Number: 810376 Placed: 126 Required: 126 Failed: 0 0,51mm Clearance: 0.0200
[email protected] www.testprobes.nl
30
Virtual Fixturing
Board processing succesvol. Automated Board Processing Process Results: Successful
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
31
Virtual Fixturing
Mogelijke board stress. Automated Board Processing Gele gebieden geven mogelijk te hoge board stress niveaus.
Process Results: Warning
Aandrukvinger PCB support
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
32
Virtual Fixturing
Kritische board stress. “Automated Board Processing”
Rode gebieden geven kritische gebieden met board stress aan
Process Results: Critical Warning
Probeer eventueel de veerdruk van de testprobes in deze rode gebieden te verlagen. Aandrukvinger
Stand 8B062
UUT PCB Steuntje
[email protected] www.testprobes.nl
33
Virtual Fixturing
3D board stress analyse.
Deze illustratie toont hoge stress niveaus op de hoeken van een component . Bij probes met een veerdruk van 113 gram geeft dit een kromminsstraal van 107cm. Bij 57 gram veerdruk is de kromminsstraal vergroot naar 207cm.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
34
Virtual Fixturing Automated Board Processing PCB Questionnaire
Customer Defaults
SMARTCAP Calculate all required Parts/Instructions for Best Possible fixture
Quote
Parts Order
Stand 8B062
Streamlined Process
Traveler
Drilling/Wiring CAD
Boardless Files (ECAD)
CAF Locate all fixture Components
KIT INFO
Drill/Mill Data
[email protected] www.testprobes.nl
Wire/FPV Data
Customer Documentation
35
Virtual Fixturing Automated Board Processing
Stand 8B062
Right, First Time!!!
[email protected] www.testprobes.nl
36
Virtual Fixturing Right First Time!!! U kunt direct gaan debuggen zodra de eerste printen beschikbaar zijn.
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
37
Virtual Fixturing Alle voordelen op een rij • Volledige computer gestuurd en automatisch beslissingstraject • Eventueel BSA analyse vooraf als onderdeel van het PCBA validatie proces • Geen verassingen achteraf • •
Identieke fixture of fixture onderdeel, onafhankelijk van waar deze wordt gemaakt Automatische “Best Practices” resultaten
• Volledig fixture ontwerp zonder fysieke printplaat, geheel virtueel • Bouwtijd en levertijd vanaf het begin bekend hierdoor meer debug tijd • Verbeterde en geoptimaliseerde proces efficiëntie •
Minimaliseert klantinteractie voor extra informatie
• Voorziet in een gestandaardiseerd data pakket •
Deze data is eenvoudig elektronisch overdraagbaar
• Gegarandeerd vlakke printpositie tijdens test •
Verminderd risico op gebroken of los gebroken componenten.
• Minimaal gebruik van het eventueel opgestuurde “loaded” testboard. • Het gehele proces biedt meetbare resultaten om •
te garanderen dat de “design Rules” worden nageleefd
Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
38
Meer informatie op www.testprobes.nl
Dank u wel voor uw aandacht,
Vragen? Stand 8B062
[email protected] www.testprobes.nl
39