如何学习smt贴片机编程
生产部门的负责人经常会考虑不同的编程方式,他们会问“哪种编程方式最适合我?”没有一个答案可以满足所有的应用案例。他们权衡的内容一般会包括:采用的方案是否会对生产效率、生产线使用规划、PCB价格、工艺控制问题、不良率水平、供应商管理、主要设备成本、库存管理等产生影响。
对生产效率的影响
ATE编程会降低生产效率,因为为了满足编程的需要,需要额外的时间。例如,如果为了检查制造过程中的缺陷需要15秒的测试时间,则可能需要另外5秒的时间对组件进行编程。ATE就像一个非常昂贵的单端口编程器。同样,对于需要花很长时间编程的高密度闪存器件和逻辑器件,总的测试时间也会更长,这是一个令人头疼的问题。因此,当编程时间相对于电路板的总测试时间非常小时,ATE编程是性价比最好的方式。为了提高生产率,将漫长的编程时间降到最低,ATE编程技术可以与板载技术相结合,如边界扫描或许多专利方法中的一种。
另一种解决方案是在测试电路板时只对目标设备的引导代码进行编程。设备剩下的编程工作只有在不影响生产率的情况下,一般来说就是设备测试的时候进行。然而,除非超过ATE的能力,否则功能测试的能力是足够的。对于高密度设备,最具成本效益的编程方法是自动编程设备。比如:ProMaster?970设备配有12接口,每小时可对600个8兆闪存进行编程和激光标记。相比之下,ATE或功能测试器将花费60到120小时来完成这些编程任务。生产线使用计划安排
随着电子产品变得越来越复杂和先进,对具有更多功能和更高密度的可编程元件的需求也在增加。在OBP环境下,这些高级组件往往需要很长的编程时间,这直接降低了产品的生产效率。同样,不同半导体器件厂商提供的相同密度的元件,在编程时也有很大的时间差。一般来说,编程速度最快的组件也是最贵的。因此,当人们考虑是否要为编程能力快的组件支付更多的钱时,就面临着一个两难的选择:是提高生产率,降低设备成本,还是采用编程时间慢的廉价组件,从而忍受生产率降低的苦恼。
此外,制造商必须记住,为了能够在短时间内应对大量的产品需求,他们不能依赖最合适的半导体器件。最佳可用组件的缺乏将迫使制造商重新选择可替换的编程组件,每个组件具有不同的编程时间、价格和可用性。对于OBP来说,这种情况显然相当难以实施有效的生产线规划。
因为自动编程具有比单接口OBP解更快的优点,所以编程时间变化的影响可以完全忽略。类似地,因为自动编程方案通常支持来自不同供应商的数千个组件,所以它可以减轻使用替代组件所带来的问题。印刷电路板的成本
近年来,对高级PIC编程和测试的需求急剧增加。这是因为芯片供应商使用新的硅技术来制造速度和性能最高的组件。仔细的编程必须考虑到传输线的有效性、信号线的阻抗、管脚的插入和元件的特性。如果没有,可能会陆续出现问题,包括:地面反射?弹跳)、编程时的串扰和信号反射。
自动化的高质量编程设备可以通过良好的设计将这些问题降到最低。为了能够对ATE进行编程,PCB设计人员必须处理周围的电路、电容、电阻、电感、信号串扰、Vcc和Gnd反射以及引脚焊盘固定装置。这些都会极大的影响节目的产量和质量。由于对电路板空间的需求增加,以及对分立元件(tab、FET、电容)的需求和电源容量的增加,最终增加了PCB的成本。虽然每个电路板不一样,但是PCB的价格一般会上涨2%,达到10%。编程规则系统的选择
许多电子产品制造商还没有意识到,闪存、CPLD和FPGA器件仍然需要采用编程规则系统。算法).每个元件都是不同的,不同的半导体供应商之间不能交换编程规则。因此,如果他们想使用ATE编程模式,测试工程师必须写下每个组件和所有可替换供应商(现在和未来)的编程规则系统。
如果使用了不正确的规则系统,那么在编程或电路板测试过程中,以及在用户拥有产品时,都会导致失败(这是所有情况下最糟糕的现象)。最难处理的是,半导体供应商为了提高产量,增加数据存储量,降低制造成本,经常改变编程规则。所以即使今天写的编程规则体系是正确的,也很有可能规则很快就会改变。另外,无论是ATE供应商还是半导体供应商,在规则体系发生变化时,都不会及时联系用户。
流程管理和问题解决
基于ATE的编程的完成需要人们详细了解编程硬件和软件,以及可用于编程的组件的专业知识。为了正确地创建编程规则,测试工程师必须仔细了解关于PIC编程、规则消除系统和规则验证系统的知识。可惜这种知识一般都超出了测试工程师的专业范围,一个失误就会导致灾难性的损失。
测试工程师必须及时了解所涉及的编程问题,例如元件的价格和可用性、元件密度的增加、测试的缺陷率、现场故障率,以及与半导体供应商保持定期沟通。同样,由于半导体供应商或ATE供应商不会对编程的结果负责,所以解决编程器件相关问题的所有责任就完全落在了测试工程师的肩上。例如,如果故障是由于可编程控制量突然增加,测试工程师必须首先确定问题的根源,然后开始解决问题。如果这个问题是由元件、ATE编程软件、PCB设计或测试夹具的问题引起的?
这些复杂的问题可能需要数周时间来分解和解决,而生产线只能停下来袖手旁观。相比之下,在器件编程领域处于领先地位的公司会直接与半导体供应商合作,解决编程设备存在的问题,或者自己设计设备,因此可以很快找出问题的根源。
设计良好的编程设备可以提供优化的编程环境,并确保最大可能的输出。然而,在编程期间,一小部分器件将会失败。这个比例在不同的半导体供应商之间是不同的,编程良率将从99.3%到99.8%不等。自动编程设备被设计来识别这些缺陷,以便在PCB组装之前可以捕捉到故障元件,从而达到最小化不良率的目标。相比之下,编程失败率一般高于ate编程环境下的失败率。对于厂商来说,如果能提前发现问题,就能在长期的运营中降低成本。编程器件不仅可以有低的PIC失效率,还可以通过设计发现有编程缺陷的PIC器件。在真实环境中,PIC设备作为目标被集成到PCB的设计中,被设计成扮演另一个角色(电话、传真、扫描仪等)。).作为一个特殊的编程设备,它可以简单地做这些事情,而不需要提供同样质量的编程环境。
供应商管理ATE编程的潜力在于锁定供应商的可编程组件。由于ATE需要精心的PCB设计和特殊的软件来满足不同的PIC应用,因此后续的元件更换将非常昂贵和耗时。通过一系列具有知识产权的协议方法,几个半导体供应商可以合作形成一种形式的可编程器件。
通过IEEE?1149.1边界扫描编程提供的方法具有很大的灵活性,允许不同半导体供应商提供的元件混合在同一PCB上。然而,自动编程设备可以以最大的灵活性来做这些事情。由于传统设备支持来自不同供应商的数千种PIC设备,因此它们非常灵活,能够跟上客户需求的变化。
主要设备的成本?根据所用ATE的百分比和生产率的要求,可能需要增加ATE设备,以实现PIC编程。ATE的价格从654.38美元+0.5万美元到40万美元不等。购买新设备或更新现有设备以满足编程需求是非常昂贵的。一种方法是使用AP设备向多条生产线提供编程组件。这种做法可以降低ate的利用率,从而减少设备投资。