



產(chǎn)品描述
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PCB的費(fèi)用
對(duì)PIC的編程和測試需求有了令人矚目的增長。這是因?yàn)樾酒?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(rèn)真仔細(xì)的程序設(shè)計(jì)必須考慮到傳輸線的有效性問題、信號(hào)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(huì)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(hào)反射現(xiàn)象。
自動(dòng)化高質(zhì)量的編程設(shè)備通過良好的設(shè)計(jì),可以將這些問題降低到小的程度。為了能夠進(jìn)行ATE編程,PCB設(shè)計(jì)師必須對(duì)付周邊的電路、電容、電阻、電感、信號(hào)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(jìn)行編程時(shí)的產(chǎn)量和質(zhì)量。因?yàn)樵黾恿藢?duì)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(duì)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(jià)格一般會(huì)增加2%到10%。
自動(dòng)化編程(AP)設(shè)備
PIC技術(shù)不斷地向前發(fā)展,所以新的自動(dòng)化編程設(shè)備和技術(shù)也保持著相同的發(fā)展步伐。舉例來說,Data I/O''s ProMaster 970自動(dòng)化微細(xì)間距編程設(shè)備能夠?qū)Σ捎梅庋b形式的PIC器件進(jìn)行編程,其中包括BGA、微型BGA、SOP、VSOP、TSOP、PLCC、SON和CSP。雙重貼裝(Dual pick-and-place簡稱PNP) 端頭和可供選擇的可插8、10或者12的插座可以的提高設(shè)備的工作效率。該編程設(shè)備也可以進(jìn)一步涉及有關(guān)器件的質(zhì)量控制。舉例來說,共平面性問題和引腳的損傷實(shí)際上是不會(huì)存在的,因?yàn)榧闪思す庖曈X系統(tǒng),所以能夠確保非常的器件貼裝。
因?yàn)橛兄喾N編程接口和PNP器件的配置,自動(dòng)集群編程一般可以做到比ATE編程的速度快上5倍到10倍。同樣,這些編程工具是為了編程而設(shè)計(jì)的,不是為了對(duì)電路板或者說功能進(jìn)行測試的,所以它們可以提供非常好的編程質(zhì)量。
微細(xì)間距的PIC器件可能是非常貴的,所以如果能降低其在生產(chǎn)制造過程中的損傷率,將極大的提升制造商的盈虧平衡點(diǎn)。能夠適用于大多數(shù)元器的自動(dòng)編程系統(tǒng)也是非常靈活的,可以適應(yīng)于封裝器件形式。由于能夠?qū)⒏呱a(chǎn)率、高質(zhì)量和靈活性綜合在一起,導(dǎo)致了每個(gè)器件可得到的編程價(jià)格常常低于ATE編程價(jià)格的20%。
選擇編程的策略
生產(chǎn)部門的負(fù)責(zé)人常常會(huì)考慮采用編程的不同方式,他們會(huì)問:“采用何種編程方式對(duì)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(huì)包含有:所采用的解決方案對(duì)生產(chǎn)效率、生產(chǎn)線使用的計(jì)劃安排、PCB的價(jià)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(huì)帶來沖擊。
對(duì)生產(chǎn)效率帶來的沖擊
ATE編程會(huì)降低生產(chǎn)效率,這是因?yàn)闉榱四軌驖M足編程的需要,要增加額外的時(shí)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(fèi)15秒的時(shí)間進(jìn)行測試,這時(shí)可能需要再增加5秒鐘用來對(duì)該元器件進(jìn)行編程。ATE所起到的作用就像是一臺(tái)非常昂貴的單口編程器。同樣,對(duì)于需要花費(fèi)較長時(shí)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(shí)間將會(huì)更長,這令人。因此,當(dāng)編程時(shí)間與電路板總的測試時(shí)間相比較所占時(shí)間非常小的時(shí)候,ATE編程方式是性價(jià)比一種方式。為了提高生產(chǎn)率,以求將較長的編程時(shí)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(jìn)行測試的時(shí)候,僅對(duì)目標(biāo)器件的boot碼進(jìn)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(shí)候才進(jìn)行,一般來說是在設(shè)備進(jìn)行功能測試的時(shí)候。然而,除非超過了ATE的能力,功能測試的能力是足夠的,對(duì)于高密度器件來說性能價(jià)格比編程方法是一種自動(dòng)化的編程設(shè)備。舉例來說:ProMaster 970設(shè)備配置有12個(gè)接口,每小時(shí)能夠?qū)?00個(gè)8兆閃存進(jìn)行編程和激光標(biāo)識(shí)。與此形成對(duì)照的是,ATE或者說功能測試儀將花費(fèi)60至120小時(shí)來完成這些編程工作。
編程規(guī)則系統(tǒng)的選擇
許多電子產(chǎn)品制造廠商還沒有認(rèn)識(shí)到閃存、CPLD和FPGA器件仍然要求采用編程規(guī)則系統(tǒng)(programming algorithms)。每一個(gè)元器件是不同的,在不同半導(dǎo)體供應(yīng)商之間編程規(guī)則是不能交換的。因此,如果他們要使用ATE編程方式,測試必須對(duì)每一個(gè)元器件和所有的可替換供應(yīng)商(現(xiàn)有的和開發(fā)的)寫下編程規(guī)則系統(tǒng)。
如果說使用了不正確的規(guī)則系統(tǒng)將會(huì)導(dǎo)致在編程期間或者電路板測試期間,以及當(dāng)用戶擁有該產(chǎn)品時(shí)面臨失敗(這是所有情形中的現(xiàn)象)。難對(duì)付的事情是,半導(dǎo)體供應(yīng)商為了能夠提高產(chǎn)量、增加數(shù)據(jù)保存和降造成本,時(shí)常變更編程規(guī)則。所以即使今天所編寫的編程規(guī)則系統(tǒng)是正確的,很有可能不久該規(guī)則就要變化了。另外,不管是ATE供應(yīng)商,還是半導(dǎo)體供應(yīng)商當(dāng)規(guī)則系統(tǒng)發(fā)生變化的時(shí)候都不會(huì)及時(shí)與用戶接觸。
工藝過程管理和問題的解決
基于ATE的編程工作的完成要求人們?cè)敿?xì)了解編程硬件和軟件,以及對(duì)于可以用于編程的元器件的知識(shí)。為了能夠正確的創(chuàng)建編程規(guī)則,測試必須仔細(xì)了解有關(guān)PIC編程、消除規(guī)則系統(tǒng)和查證規(guī)則系統(tǒng)的知識(shí)。但不幸的是,這種知識(shí)范圍一般超出了測試的范圍,一項(xiàng)錯(cuò)誤將會(huì)招至災(zāi)難性的損失。
測試對(duì)所涉及的編程問題,也必須有及時(shí)的了解,諸如:元器件的價(jià)格和可獲性、所增加的元器件密度、測試的缺陷率、現(xiàn)場失效率,以及與半導(dǎo)體供應(yīng)廠商保持經(jīng)常性的溝通。
同樣,由于半導(dǎo)體供應(yīng)商或者說ATE供應(yīng)商將不會(huì)對(duì)編程的結(jié)果負(fù)責(zé),解決有關(guān)編程器件問題的所有責(zé)任完全落在了測試的肩上。
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