Planche BIB

Le BIB board est un concept qui suscite des interrogations dans l'esprit de plusieurs personnes. La bonne nouvelle est que ce guide fournira les réponses dont vous avez besoin.

Asseyez-vous bien et suivez cet article car cet article vous apportera une grande illumination.

Qu'est-ce qu'un tableau BIB ?

La première chose à noter est que BIB est un acronyme signifiant Burn-In Board. La carte BIB est une carte de circuit imprimé (PCB) qui fonctionne comme un gabarit pendant le processus de rodage.

Ils gagnent en pertinence dans les tests de fiabilité ASIC, qui détectent les défaillances des composants.

Planche BIB

Qu'est-ce que le processus de rodage en termes de tableau BIB ?

Un processus de déverminage est une forme de test sur les composants électriques avant utilisation pour assurer la fiabilité en détectant les défaillances précoces.

Le processus de rodage détecte les défaillances des composants électriques ou des semi-conducteurs avant qu'ils ne quittent l'usine de fabrication.

Les défaillances peuvent résulter de la conception des composants, des processus de fabrication et des problèmes de matériaux.

Vous pouvez effectuer le processus de déverminage en appliquant une alimentation électrique à travers les composants à une température élevée.

L'application de l'alimentation doit rester continue pendant plusieurs heures.

Comment les planches BIB peuvent-elles vous faire économiser beaucoup d'argent ?

Les tests de qualité sont un concept qui prospère dans le monde de l'électronique.

Votre réputation et votre rentabilité dépendent de la satisfaction de votre utilisateur vis-à-vis de vos produits.

Vos clients sont satisfaits lorsqu'il n'y a pas de panne avec votre produit. Il est donc judicieux d'effectuer un test de rodage pour vérifier la fiabilité du produit.

La carte BIB vous aide à effectuer le test de rodage et vous pouvez découvrir les défaillances avant que le produit ne soit mis sur le marché.

Quelles sont les caractéristiques d'un BIB Board ?

Voici les caractéristiques d'une carte de rodage standard

• Il a une largeur de conducteur d'environ 0.075 mm
• Ses couches varient de 4 à 22 mm
• Il a un traitement de surface de placage d'or autocatalytique et des doigts d'or de 1.3 micromètres
• Il possède une épaisseur minimale allant de 0.3 à 2.4 mm
• Il a un espace conducteur de 0.075 mm
• Il comprend un diamètre de trou de 0.15 mm
• Il a un pas de 0.4 mm
• Ses matériaux de base comprennent; Résine BT, polyimide, FR-4 et FR-4 High Tg.
• Il a une température de service maximale de 200 degrés
• Il a des conceptions de douilles qui incluent; LGA, BGA, micro BGA, DIP, PGA, SOJ, TSOP, PLCC ou QFP. D'autres conceptions personnalisées s'appliquent.
• Soudage étain-plomb

Qu'est-ce qu'une prise de rodage par rapport à une carte BIB ?

Une prise de rodage est un dispositif électromécanique qui fournit une interface insérable entre l'ASIC et la carte de rodage.

Le "ASIC" signifie circuit intégré spécifique à l'application.

Prise de rodage

Douille de déverminage montée sur carte BIB

La prise de rodage doit pouvoir fournir une charge électrique suffisante. Ils doivent également s'adapter parfaitement au circuit intégré spécifique à l'application.

Enfin, les douilles déverminables doivent résister à des températures élevées lors des tests de déverminage.

Quand le rodage est-il le plus approprié pour un tableau BIB ?

Le rodage doit avoir lieu avant que la carte ne quitte l'environnement du fabricant. Le processus de rodage vise à découvrir les défaillances du système à un stade précoce.

Il est donc approprié que le conseil suive le processus avant d'entrer sur le marché ou les consommateurs.

Comment effectuer le processus de rodage à l'aide de la carte BIB ?

• La première action consiste à placer le composant électrique ou le dispositif semi-conducteur dans la carte BIB.
• Ensuite, placez la carte BIB dans la chambre de rodage pour le test.

La chambre de déverminage est un système (comme un four) qui permet d'évaluer la fiabilité des dispositifs semi-conducteurs. Sa taille dépend de la taille de la carte BIB et convient au déverminage dynamique et statique des circuits intégrés.

Chambre de rodage

Qu'est-ce que le taux d'échec par rapport à une carte BIB ?

Le taux d'échec tombe dans le concept du processus de déverminage utilisant une carte BIB. Il s'agit de la fréquence à laquelle les dispositifs ou composants semi-conducteurs échouent pendant le test.

Le taux d'échec dépend du temps.

Quel est le rapport entre la courbe de la baignoire et la planche BIB ?

La courbe de la baignoire et le panneau BIB ne sont pas la même entité, mais ils jouent un rôle dans le processus de déverminage.

Le BIB remplit la fonction de gabarit dans le processus. En revanche, la courbe de la baignoire explique le taux de défaillance ou la durée de vie du dispositif semi-conducteur branché sur la carte BIB.

Courbe de la baignoire

Le début de la courbe illustre les défaillances aux premiers stades des composants. Le processus de rodage expose les premiers échecs.

Notez que le processus de déverminage ne tient pas compte de la durée de vie utile ou de l'usure à la fin de la courbe.

Pourquoi le BIB Board est-il nécessaire ?

Sans la carte BIB, il devient difficile d'effectuer le processus de rodage. Le déverminage offre l'avantage principal de détecter les défaillances des composants au début de la vie du produit.

Par conséquent, il est valable de dire que le conseil d'administration BIB partage les avantages du processus de déverminage.

À quels défis les gens sont-ils confrontés avec les tests de cartes BIB ?

Il est un fait que des problèmes avec la carte BIB affecteront négativement le résultat du test de rodage. C'est pourquoi la carte BIB subit son test.

Mais certains défis surviennent pendant le test, et ils incluent;

Cela prend du temps et entraîne un mauvais rendement :

Lors des tests de la carte BIB, l'ingénieur branche une tête de test de connexion dans chaque prise de circuit intégré. La connexion se produit à chaque IC à la fois.

Les têtes de test ne sont généralement pas fixes ; par conséquent, le contact a tendance à fluctuer lorsque l'ingénieur se déplace pendant les tests.

En conséquence, il y a un faible rendement du résultat du test. De plus, les déplacements de l'ingénieur et le nombre de circuits intégrés le rendent chronophage.

Test incomplet

Le test de la carte BIB implique plusieurs tâches, notamment

• Vérification du placement du circuit intégré
• Recherche de courts-circuits dans les connecteurs et autres composants
• La recherche des fils cassés
• Le contrôle de l'état des résistances, des bobines, des condensateurs et des diodes
• Test de contact à broches

En raison des nombreuses tâches, le testeur a tendance à manquer certaines pièces de test.

Résultat du test variable

Les points de test sur le tableau BIB sont nombreux, ce qui rend difficile la réalisation du test par une seule personne.

Par conséquent, les résultats peuvent varier en raison du fait que plusieurs personnes travaillent sur le même conseil.

Quels sont les matériaux adaptés à une planche BIB ?

Vous pouvez utiliser les matériaux suivants pour créer un tableau BIB.

Polyimide

Polyimide comprend des monomères d'imide. Le polyimide est un bon choix de matériau pour les planches BIB car il présente les caractéristiques suivantes

• Haute stabilité thermique
• Flexibilité de qualité
• Très résistant aux produits chimiques
• Bonne résistance à la traction
• Bonne durabilité

La température élevée n'affaiblit pas la force de liaison des polyimides

370HR

Ils sont un produit de Époxy FR-4 résines sous une température performante de 180ᵒC.

370HR trouvent une bonne pertinence dans les applications de cartes de circuits imprimés qui nécessitent une fiabilité et des performances thermiques maximales.

Époxy BT

BT est une abréviation de résine bismaléimide-triazine. Ils sont un mélange de résines époxy et ont une bonne application dans les cartes PCB et les cartes BIB.

L'époxy BT se présente comme un bon matériau BIB en raison des propriétés suivantes.

• Faible constante diélectrique
• Il possède une température de transition vitreuse très élevée d'environ 300ᵒC

Neco 4000-13

Il s'agit d'une résine époxy améliorée avec une vitesse de signal élevée, de bonnes propriétés thermiques et une faible perte de signal.

Lorsque la carte nécessite un contrôle d'impédance et une qualité de signal élevés, le Neco 4000-13 est une bonne option.

IS410

IS410 est une mise à niveau du système de stratifié et préimprégné époxy FR-4. C'est l'un des principaux matériaux pour les cartes avec une soudure sans plomb et une grande fiabilité.

Quelles sont les lignes directrices pour la conception d'un panneau BIB ?

La façon dont vous concevez le tableau BIB améliore la qualité des résultats. Voici une consigne simple à suivre

Disposition du circuit

Sur chaque périmètre de la carte PC, assurez une zone sans circuit de 0.5 pouces. De plus, préservez la zone des doigts de bord pour améliorer la netteté de la mise en page et faciliter la fabrication.

Ajouter un espacement pour le cadrage.

Espacement de tension

Il devrait y avoir un minimum de 0.010 pouce d'interligne pour les différentiels de moins de 50 volts sur une norme.

Trous traversants plaqués

• En raison de problèmes de fabrication, vous devez éviter les trous de diamètre inférieur à 0.031 pouce.
• Il serait utile d'empêcher de nombreux changements de forets en réduisant le nombre de trous différents.
• Le rapport entre le diamètre du trou et l'épaisseur du panneau doit être au maximum de 1:3.
• Pour une soudure de qualité et un chargement rapide des composants, laissez les trous traversants plaqués être de 0.010 pouce de diagonale des prises

Zones de tampon autour des trous traversants plaqués

Votre conception doit avoir au moins 50 % de zone rembourrée autour des trous traversants plaqués pour avoir de bons joints de soudure.

Distribution d'énergie

• Assurez-vous que vous reliez les bus de tension et de masse en haut et en bas de chaque appareil sur la carte BIB.
• Vous pouvez réduire l'inductance effective du système en fournissant plusieurs chemins à travers le réseau.
• Les traces qui exécutent la tension d'alimentation doivent être très larges dans le réseau

Découplage

Pour le découplage local, utilisez un condensateur de 0.1 microfarad par DUT pour surmonter les hautes fréquences qui affectent les pointes de tension.

Placez le condensateur de découplage local à proximité de chaque puce.

Pour le couplage en vrac, utilisez une plage de condensateurs de 46 à 200 microfarads pour permettre le couplage basse fréquence.

D'autres directives incluent;

• Pour la conception multicouche, réduisez l'utilisation de vias pour améliorer les performances du circuit
• Utilisez un revêtement enrobant pour les zones de panneaux nécessitant une isolation élevée ou présentant une humidité élevée et des contaminants atmosphériques.
• Utilisez des fils dont les tailles sont supérieures aux normes pour faciliter la sécurité

Quelle est la période de rodage en termes d'un tableau BIB ?

La période de déverminage est le temps nécessaire pour effectuer le processus ou le test de déverminage.

Quelles sont les applications d'un BIB Board ?

La carte BIB est principalement un outil pour maintenir en place les dispositifs à semi-conducteurs ou les composants électriques pendant qu'ils subissent le processus de rodage.

Le processus de déverminage trouve donc son application dans les domaines suivants ;

• Production et transport d'électricité
• Les transports
• Construire des systèmes de fiabilité

En approfondissant l'application du tableau BIB, vous trouverez ce qui suit ;

• Découpe de substrat
• Contrôle des instruments
• Caractérisation de la couche électronique
• Test électrique sous aiguilles
• Tests d'appareils packagés

Quelles sont les conditions d'essais environnementaux nécessaires pour un panneau BIB ?

Voici les tests environnementaux qu'un panneau BIB peut subir.

Durée de vie à haute température (HTOL)

Le HTOL est un test de fiabilité sur les dispositifs semi-conducteurs et les circuits intégrés. Le test consiste à établir la fiabilité intrinsèque des appareils.

Le test HTOL consiste à soumettre les circuits intégrés à une température et une tension élevées pendant un temps donné pour détecter les défaillances inhérentes.

Contrainte de température et d'humidité hautement accélérée (HAST)

Le HAST est une combinaison d'humidité élevée et de température élevée pour déterminer la fiabilité d'un composant électrique.

Le test accélère la température et la contrainte sur le composant avec ou sans polarisation électrique. Il existe donc le Bias High Temperature and Humidity Stress (BHAST) et le test HAST standard.

Durée de vie à basse température (LTOL)

Le LTOL est la réplique basse température du HTOL.

Le test de durée de fonctionnement à basse température applique une basse température aux composants électriques pour déterminer la fiabilité à un moment donné.

La température du test LOTL ne dépasse pas 40ᵒC.

Comment nettoyer les planches BIB ?

Il existe deux méthodes recommandées pour nettoyer efficacement une carte BIB. Ils sont ;

• Méthode ultrasonique
• Méthode de pulvérisation-rinçage

Méthode ultrasonique

La méthode utilise la machine de nettoyage à ultrasons pour nettoyer le panneau BIB.

Voici les éléments dont vous aurez besoin pour nettoyer une planche BIB à l'aide de la méthode à ultrasons.

• Une machine de nettoyage à ultrasons suffisamment grande pour contenir le carton BIB
• Une brosse à poils à haute densité pour fournir une abrasion qui éliminera les contaminants du panneau BIB
• Appareil de protection tel qu'un tablier, des gants en caoutchouc et un écran facial
• Une solution de nettoyage aqueuse, par exemple omega aqua clean LPH

La procédure de nettoyage comprend

• Ajouter la solution à la machine de nettoyage. Assurez-vous de dégazer la solution et attendez qu'elle atteigne la température de la pompe de circulation ; généralement, 50ᵒC.
• Utilisez une brosse pour nettoyer la carte sèche et les prises DUT. Assurez-vous de nettoyer avec soin pour éviter d'endommager la planche
• Plongez la carte dans le nettoyeur à ultrasons et laissez-le fonctionner pendant cinq minutes. Le 40KHz est une bonne fréquence de fonctionnement pour le nettoyeur de réservoir à ultrasons.
• Une fois que la machine de nettoyage a fonctionné pendant cinq minutes, retirez la planche et nettoyez à nouveau avec une brosse.
• Après le nettoyage avec la brosse, replacez la planche dans la machine de nettoyage à ultrasons et faites-la fonctionner pendant deux minutes supplémentaires.
• Rincer à l'eau déminéralisée.
• Veuillez retirer la planche et la laisser sécher complètement avant utilisation.

Méthode de pulvérisation-rinçage

Vous utiliserez une machine de nettoyage à rinçage par pulvérisation pour nettoyer le panneau BIB.

Le matériel dont vous aurez besoin pour cette méthode comprend;

• Une machine de rinçage par pulvérisation pouvant contenir le carton BIB
• Une brosse à poils
• Un agent de nettoyage aqueux tel que Armakleen E-2001P
• Équipement de protection

Voici les procédures de nettoyage;

• Nettoyez la planche sèche avec une brosse à poils pour essuyer la contamination collée. Nettoyez également les prises.
• Placer les planches dans des racks verticaux dans la machine de nettoyage par pulvérisation-rinçage.
• Laissez la machine laver par pulvérisation pendant 20 minutes.
• Ensuite, réglez la machine sur le rinçage par pulvérisation. L'action est généralement une opération à cinq cycles où l'eau déminéralisée est extraite de la carte.
• Appliquez un séchage à l'air chaud sur la planche, qui devrait durer 20 minutes
• Veuillez retirer la planche de la machine et la laisser sécher complètement à l'air

Qu'est-ce qu'un testeur de carte BIB ?

Le testeur de carte BIB est un appareil ou un système que les techniciens utilisent pour évaluer minutieusement la carte brûlée.

Le test est nécessaire pour s'assurer que la carte BIB est apte à être utilisée dans le processus de déverminage.

Testeur de carte BIB

Quelles sont les exigences du BIB Board ?

Vous devez noter les exigences suivantes d'un tableau BIB.

• Il ne devrait pas avoir de distorsion anormale à une température élevée de 150ᵒC, généralement pendant longtemps.
• Marquez le courant de trace dans la conception schématique lorsqu'il est supérieur à 500 mA.
• Marquez les ports sensibles qui nécessitent des traitements spéciaux, tels que le blindage.
• Chaque alimentation de puce doit être séparée et connectée au secteur à l'aide d'une résistance. L'action consiste à empêcher la puissance de la puce de faire échouer d'autres puces
• Son circuit PCB ne doit pas avoir de circuit ouvert ou de court-circuit en raison de l'environnement à haute température
• Indiquez si le pavage, le circuit numérique et le circuit analogique doivent être divisés
• Le circuit oscillateur à cristal doit avoir une valeur de capacité corrélée
• Si vous souhaitez fournir une source externe de signal, vous devez indiquer la capacité de conduite de la source.

Pour toute question ou demande de renseignements sur les planches BIB, contactez Venture Electronics maintenant.