ზუსტი ტესტირების ძირითადი ძრავა: მიკროსაფეხურიანი ძრავების გამოყენება ელექტრონულ ნემსის სატესტო ადაპტერებში.

მაღალსიჩქარიანი და მაღალი სიზუსტის ელექტრონული წარმოების სფეროში, ელექტრონული ნემსის სატესტო ადაპტერები მოქმედებენ როგორც „კარიბჭეები“, რომლებიც უზრუნველყოფენ დაბეჭდილი დაფების, ჩიპების და მოდულების ხარისხს. კომპონენტების ქინძისთავებს შორის მანძილი სულ უფრო მცირდება და ტესტირების სირთულე იზრდება, ტესტირებისას სიზუსტისა და საიმედოობის მოთხოვნები უპრეცედენტო სიმაღლეებს აღწევს. ზუსტი გაზომვების ამ რევოლუციაში, მიკრო საფეხურებიანი ძრავები შეუცვლელ როლს ასრულებენ, როგორც „ზუსტი კუნთები“. ეს სტატია დეტალურად განიხილავს, თუ როგორ მუშაობს ეს პაწაწინა დენის ბირთვი ზუსტად ელექტრონული ნემსის სატესტო ადაპტერებში, რაც თანამედროვე ელექტრონულ ტესტირებას ახალ ეპოქაში გადაიყვანს.

一.შესავალი: როდესაც ტესტირების სიზუსტე მიკრონის დონეზე უნდა იყოს

ტრადიციული ტესტირების მეთოდები არასაკმარისი გახდა დღევანდელი მიკრო-პიტჩ BGA, QFP და CSP პაკეტების ტესტირების საჭიროებებისთვის. ელექტრონული ნემსის სატესტო ადაპტერის ძირითადი ამოცანაა ათობით ან თუნდაც ათასობით სატესტო ზონდის მართვა, რათა დაამყაროს საიმედო ფიზიკური და ელექტრული კავშირები ტესტირებადი მოწყობილობის სატესტო წერტილებთან. ნებისმიერი მცირე გადახრა, არათანაბარი წნევა ან არასტაბილური კონტაქტი შეიძლება გამოიწვიოს ტესტის წარუმატებლობა, არასწორი შეფასება ან თუნდაც პროდუქტის დაზიანება. მიკრო საფეხუროვანი ძრავები, მათი უნიკალური ციფრული კონტროლითა და მაღალი სიზუსტის მახასიათებლებით, იდეალურ გადაწყვეტად იქცა ამ გამოწვევების მოსაგვარებლად.

一.ადაპტერში მიკროსტეპერული ძრავის ძირითადი მუშაობის მექანიზმი

ელექტრონულ ნემსის სატესტო ადაპტერში მიკროსაფეხურიანი ძრავის მუშაობა არ არის მარტივი ბრუნვა, არამედ ზუსტი და კონტროლირებადი კოორდინირებული მოძრაობების სერიაა. მისი სამუშაო პროცესი შეიძლება დაიყოს შემდეგ ძირითად ეტაპებად:

1. ზუსტი გასწორება და საწყისი პოზიციონირება

სამუშაო პროცესი:

ინსტრუქციების მიღება:მასპინძელი კომპიუტერი (ტესტის მასპინძელი) შესამოწმებელი კომპონენტის კოორდინატულ მონაცემებს მოძრაობის მართვის ბარათზე აგზავნის, რომელიც მას იმპულსური სიგნალების სერიად გარდაქმნის.

პულსის გარდაქმნის მოძრაობა:ეს იმპულსური სიგნალები იგზავნება მიკროსაფეხურიანი ძრავის დრაივერთან. თითოეული იმპულსური სიგნალი ძრავის ლილვს ამოძრავებს ფიქსირებული კუთხით - „საფეხურიანი კუთხით“ - ბრუნვისთვის. მიკროსაფეხურიანი ძრავის მოწინავე ტექნოლოგიის საშუალებით, სრული საფეხურიანი კუთხე შეიძლება დაიყოს 256 ან მეტ მიკროსაფეხურად, რითაც მიიღწევა მიკრომეტრის დონის ან თუნდაც სუბმიკრომეტრის დონის გადაადგილების კონტროლი.

შესრულების პოზიციონირება:ძრავა, გადაცემის მექანიზმების, როგორიცაა ზუსტი ტყვიის ხრახნები ან დროის ღვედები, ამოძრავებს სატესტო ზონდებით დატვირთულ ვაგონს X და Y ღერძების სიბრტყეებზე გადასაადგილებლად. სისტემა ზუსტად გადააქვს ზონდების მასივი შესამოწმებელი წერტილის ზემოთ მდებარე პოზიციაზე იმპულსების კონკრეტული რაოდენობის გაგზავნით.

2. კონტროლირებადი შეკუმშვა და წნევის მართვა

სამუშაო პროცესი:

Z-ღერძის აპროქსიმაცია:სიბრტყის პოზიციონირების დასრულების შემდეგ, Z-ღერძის მოძრაობაზე პასუხისმგებელი მიკრო-სტეპერული ძრავა იწყებს მუშაობას. ის იღებს ინსტრუქციებს და ამოძრავებს მთელ სატესტო თავს ან ერთ ზონდის მოდულს, რათა ის ვერტიკალურად ქვევით მოძრაობდეს Z-ღერძის გასწვრივ.

ზუსტი მგზავრობის კონტროლი:ძრავა მიკრონაბიჯებით შეუფერხებლად აწვება და ზუსტად აკონტროლებს პრესის მოძრაობის მანძილს. ეს უმნიშვნელოვანესია, რადგან ძალიან მოკლე მოძრაობამ შეიძლება ცუდი კონტაქტი გამოიწვიოს, ხოლო ძალიან დიდმა მოძრაობამ შეიძლება ზედმეტად შეკუმშოს ზონდის ზამბარა, რაც გამოიწვევს ზედმეტ წნევას და შედუღების ბალიშის დაზიანებას.

ბრუნვის მომენტის შენარჩუნება წნევის შესანარჩუნებლად:როდესაც ზონდი ტესტირების წერტილთან წინასწარ დადგენილ კონტაქტის სიღრმეს მიაღწევს, მიკროსაფეხურიანი ძრავა წყვეტს ბრუნვას. ამ ეტაპზე, ძრავა, თავისი თანდაყოლილი მაღალი დამჭერი ბრუნვის მომენტით, მყარად იქნება დაფიქსირებული ადგილზე, რაც შეინარჩუნებს მუდმივ და საიმედო დაღმავალ ძალას უწყვეტი კვების წყაროს გარეშე. ეს უზრუნველყოფს ელექტრული კავშირის სტაბილურობას მთელი ტესტირების ციკლის განმავლობაში. განსაკუთრებით მაღალი სიხშირის სიგნალის ტესტირებისთვის, სტაბილური მექანიკური კონტაქტი სიგნალის მთლიანობის საფუძველია.

3. მრავალპუნქტიანი სკანირება და რთული ბილიკის ტესტირება

სამუშაო პროცესი:

რთული დაბეჭდილი პლატფორმებისთვის, რომლებიც საჭიროებენ კომპონენტების ტესტირებას მრავალ სხვადასხვა ადგილას ან სხვადასხვა სიმაღლეზე, ადაპტერები ინტეგრირებენ მრავალ მიკროსაფეხუროვან ძრავას მრავალღერძიანი მოძრაობის სისტემის შესაქმნელად.

სისტემა კოორდინაციას უწევს სხვადასხვა ძრავის მოძრაობას წინასწარ დაპროგრამებული ტესტირების თანმიმდევრობის მიხედვით. მაგალითად, ის ჯერ ამოწმებს A ზონას, შემდეგ XY ძრავები კოორდინირებულად მოძრაობენ ზონდის მასივის B ზონაში გადასატანად და Z-ღერძის ძრავა კვლავ აწვება ტესტირებისთვის. ეს „ფრენის ტესტირების“ რეჟიმი მნიშვნელოვნად აუმჯობესებს ტესტირების ეფექტურობას.

მთელი პროცესის განმავლობაში, ძრავის ზუსტი პოზიციის მეხსიერების შესაძლებლობა უზრუნველყოფს თითოეული მოძრაობის პოზიციონირების სიზუსტის განმეორებადობას, რაც გამორიცხავს კუმულაციურ შეცდომებს.

一.რატომ უნდა აირჩიოთ მიკროსტეპერული ძრავები? – მუშაობის მექანიზმის უპირატესობები

ზემოხსენებული ზუსტი მუშაობის მექანიზმი თავად მიკროსტეპერული ძრავის ტექნიკური მახასიათებლებიდან გამომდინარეობს:

დიგიტალიზაცია და პულსის სინქრონიზაცია:ძრავის პოზიცია მკაცრად სინქრონიზებულია შეყვანის იმპულსების რაოდენობასთან, რაც უზრუნველყოფს კომპიუტერებთან და PLC-ებთან შეუფერხებელ ინტეგრაციას სრული ციფრული კონტროლისთვის. ეს იდეალური არჩევანია ავტომატური ტესტირებისთვის.

კუმულაციური შეცდომა არ არის:გადატვირთვის გარეშე, საფეხურებრივი ძრავის საფეხურებრივი შეცდომა თანდათან არ გროვდება. თითოეული მოძრაობის სიზუსტე დამოკიდებულია მხოლოდ ძრავისა და დრაივერის თანდაყოლილ მუშაობაზე, რაც უზრუნველყოფს საიმედოობას ხანგრძლივი ტესტირებისთვის.

კომპაქტური სტრუქტურა და მაღალი ბრუნვის სიმკვრივე:მინიატურული დიზაინი საშუალებას იძლევა, რომ ის ადვილად ჩაშენდეს კომპაქტურ სატესტო მოწყობილობებში, ამავდროულად უზრუნველყოს საკმარისი ბრუნვის მომენტი ზონდის მასივის მართვისთვის, რითაც მიიღწევა იდეალური ბალანსი შესრულებასა და ზომას შორის.

一.გამოწვევებთან გამკლავება: ტექნოლოგიები სამუშაო ეფექტურობის ოპტიმიზაციისთვის

მიუხედავად მისი მნიშვნელოვანი უპირატესობებისა, პრაქტიკულ გამოყენებაში მიკროსაფეხუროვანი ძრავები ასევე აწყდებიან ისეთ გამოწვევებს, როგორიცაა რეზონანსი, ვიბრაცია და საფეხურის პოტენციური დანაკარგი. ელექტრონულ ნემსის სატესტო ადაპტერებში მისი უნაკლო მუშაობის უზრუნველსაყოფად, ინდუსტრიამ დანერგა შემდეგი ოპტიმიზაციის ტექნიკა:

მიკრო-საფეხუროვანი ამძრავის ტექნოლოგიის სიღრმისეული გამოყენება:მიკრო-სტეპინგის საშუალებით არა მხოლოდ გარჩევადობა უმჯობესდება, არამედ რაც მთავარია, ძრავის მოძრაობა გამარტივდება, რაც მნიშვნელოვნად ამცირებს ვიბრაციას და ხმაურს დაბალი სიჩქარით სრიალის დროს, რაც ზონდის კონტაქტს უფრო დრეკადს ხდის.

დახურული მარყუჟის მართვის სისტემის დანერგვა:ზოგიერთ ულტრამაღალი მოთხოვნის მქონე აპლიკაციაში, მიკროსაფეხუროვან ძრავებს ემატება ენკოდერები დახურული მარყუჟის მართვის სისტემის შესაქმნელად. სისტემა რეალურ დროში აკონტროლებს ძრავის ფაქტობრივ პოზიციას და როგორც კი აღმოაჩენს გადახრას (ჭარბი წინააღმდეგობის ან სხვა მიზეზების გამო), ის დაუყოვნებლივ გამოასწორებს მას, აერთიანებს ღია მარყუჟის მართვის სანდოობას დახურული მარყუჟის სისტემის უსაფრთხოების გარანტიასთან.

一.დასკვნა

შეჯამებისთვის, ელექტრონულ ნემსის სატესტო ადაპტერებში მიკრო-საფეხუროვანი ძრავების მუშაობა ფიზიკურ სამყაროში ციფრული ინსტრუქციების ზუსტ მოძრაობებად გარდაქმნის იდეალურ მაგალითს წარმოადგენს. ზუსტად კონტროლირებადი მოქმედებების სერიის შესრულებით, მათ შორის იმპულსების მიღებით, მიკრო-საფეხუროვანი მოძრაობების შესრულებით და პოზიციის შენარჩუნებით, ის ასრულებს ზუსტი გასწორების, კონტროლირებადი დაჭერის და კომპლექსური სკანირების მნიშვნელოვან ამოცანებს. ის არა მხოლოდ ტესტირების ავტომატიზაციის მისაღწევად მთავარი შემსრულებელი კომპონენტია, არამედ ტესტირების სიზუსტის, საიმედოობისა და ეფექტურობის გაუმჯობესების ძირითადი ძრავა. რადგან ელექტრონული კომპონენტები აგრძელებენ განვითარებას მინიატურიზაციისა და მაღალი სიმკვრივისკენ, მიკრო-საფეხუროვანი ძრავების ტექნოლოგია, განსაკუთრებით მისი მიკრო-საფეხუროვანი და დახურული ციკლის მართვის ტექნოლოგია, გააგრძელებს ელექტრონული ტესტირების ტექნოლოგიის ახალ სიმაღლეებზე აყვანას.