Kartu Probe dan Sistem Pengujian Soket Uji IC

Artikel ini akan menjelaskan pengujian end-of-line standar (alias pengujian EOL) dan pengujian pengujian jig, masalah dengan metode standar tersebut, solusi Hioki untuk masalah tersebut. Artikel ini akan diakhiri dengan fungsi dan manfaat khusus dari perangkat pengujian yang disarankan Hioki untuk meyakinkan teknisi dan pembuat keputusan pabrik untuk bermitra dengan Hioki dengan menghubungi Hioki untuk upgrade solusi pengujian pabrik mereka.

Pengujian EOL standar dan pengujian uji jig

Pertama mari kita mulai dengan beberapa latar belakang pengujian EOL dan jig.
Produsen semikonduktor menghasilkan produk semikonduktor dalam jumlah yang sangat besar dalam satu hari. Pada akhir proses produksinya, masing-masing semikonduktor ini melalui pengujian yang disebut pengujian end-of-line, atau pengujian EOL. Tes ini dilakukan untuk memastikan semikonduktor benar-benar memiliki sifat listrik yang dihasilkannya (misalnya resistor tertentu yang memiliki resistansi 5Ω).
Uji EOL dilakukan dengan menggunakan mesin uji EOL yang memiliki jig uji yang menyentuh semikonduktor dan mengirimkan listrik melaluinya untuk menguji sifat kelistrikannya. Meskipun penguji EOL memiliki masa pakai yang lama, jig lebih cepat aus karena kontak berulang serta listrik yang mengalir melaluinya. Jika jig uji berhenti bekerja, hal itu dapat menyebabkan suku cadang yang rusak lulus uji atau paling tidak produksi harus dihentikan (yaitu downtime) yang menyebabkan banyak kerumitan dan kerugian finansial bagi pabrikan. Itulah mengapa jig ini (salah satu dari dua jenis, kartu probe atau soket uji IC) harus sering diganti dengan jig baru sebelum benar-benar rusak.

Sekarang setelah kita memiliki latar belakang pengujian EOL semikonduktor yang layak dan jig yang digunakan, mari selami alur cara kerja pengujian ini.
Setiap semikonduktor akan melalui setiap fase produksi, dan pada akhir produksi akan melalui pengujian EOL. Di stasiun pengujian EOL, jika tidak ada yang salah, semuanya cukup tenang. Semikonduktor melewati pengujian dan produk yang buruk dipisahkan dari yang baik. Kemudian akhirnya stasiun itu hidup. Ini terjadi pada penggantian jig uji yang dijadwalkan. Saat ini, produksi (sebagian atau seluruh lini) dihentikan. Dan teknisi ahli melepas jig lama dan menggantinya dengan yang baru. Namun, beberapa jig baru terkadang rusak atau tidak terpasang dengan benar. Itulah mengapa teknisi terampil ini akan memeriksa setiap jig, satu per satu, dengan probe genggam mereka untuk memastikan mereka akan bekerja dengan benar setelah pengujian EOL dilanjutkan.
Setelah jig diganti, mesin EOL dihidupkan kembali. Dan teknisi harus berjaga-jaga selama beberapa waktu untuk memastikan bahwa jig beroperasi dengan baik. Jika tidak, mereka harus menghentikan pengujian EOL lagi dan menguji ulang jig.

Akhirnya, setelah tes EOL berjalan beberapa saat, dan pengoperasian jig yang tepat diverifikasi, teknisi dapat menarik napas lega… dan kembali ke pekerjaan berikutnya.

Masalah dengan Pengujian EOL Standar dan Pengujian Jig

Masalah dengan Pengujian EOL Standar dan Pengujian Jig

 

Namun ada beberapa masalah, dengan pengujian EOL standar dan pengujian jig. Masalahnya terkait langsung dengan kesulitan pengujian jig, kesalahan yang dapat terjadi, dan risiko serta kerusakan yang ditimbulkannya.

Jadi, mengapa saya terus mengatakan bahwa teknisi ini terampil?
Itu karena pengujian jig ini sangat sulit. Setiap jig sangat kecil, sehingga teknisi harus menyentuh probe pada titik yang tepat. Setiap teknisi harus sangat paham dengan jig ini untuk mengetahui di mana tepatnya harus melakukan kontak dengan probe. Tapi itu belum semuanya! Desain dan ukuran jig tidak menuntut keterampilan tinggi, tetapi memerlukan tangan yang mantap—seperti tangan ahli bedah. Perubahan tekanan atau posisi probe sekecil apa pun dapat menyebabkan hasil tes yang salah. Bisa dibayangkan betapa sulitnya bagi teknisi untuk menjaga konsentrasi selama penggantian probe yang terburu-buru yang juga cenderung memakan waktu lama karena banyaknya probe yang perlu diganti.

Ketika jig—tidak ada—bahkan ketika salah satu jig diuji secara tidak benar, ada dua masalah yang muncul.
Masalah pertama adalah batch pengujian yang tercemar (atau tidak dapat dipercaya). Karena mereka harus menyalakan mesin EOL (dan menguji semikonduktor) untuk memastikan pengoperasian jig yang benar, jika salah satu jig tidak berfungsi dengan baik, semua semikonduktor yang melewati mesin EOL tidak dapat dipercaya. Dengan kata lain, salah satu semikonduktor mungkin dinilai baik padahal sebenarnya buruk, atau sebaliknya.
Dalam kasus seperti itu, seluruh kumpulan uji tidak dapat dipercaya. Saat itulah pabrikan harus memutuskan apakah waktu dan upaya yang diperlukan untuk menguji ulang semikonduktor sepadan dengan keuntungan yang hilang dengan membuang semuanya sebagai cacat. Berbicara secara ketat dari sudut pandang keuntungan, mungkin lebih hemat biaya untuk membuang seluruh kumpulan. Bahkan jika produk bagus dibuang, itu akan langsung dihitung sebagai kerugian keuntungan bagi produsen.

Masalah kedua yang diakibatkan oleh kesalahan dalam pengujian jig adalah waktu yang hilang.
Untuk pabrikan, berapa pun jumlah waktu saat bagian dari atau seluruh lini produksi dihentikan (alias downtime) dapat dan dihitung ke dalam jumlah kerugian dolar langsung (atau mata uang apa pun). Ini karena setiap saat tidak menghasilkan, adalah waktu yang bisa dihabiskan untuk memproduksi. Dengan demikian waktu yang dihabiskan untuk tidak berproduksi dihitung menjadi rugi laba seperti contoh di bawah ini.
13 menit downtime × 350 resistor per menit × $20 per resistor = $91.000

Bahkan waktu yang dihabiskan untuk penggantian jig yang sukses downtime dan diperhitungkan. Itu sebabnya para teknisi melakukan yang terbaik untuk bekerja dengan cepat. Namun, bila ada kesalahan dalam pengujian, waktu yang dibutuhkan teknisi untuk mengetahui kesalahan tersebut terbuang sia-sia karena semikonduktor yang melewati pengujian EOL pada saat itu tercemar (dan harus diuji ulang atau dibuang). Selanjutnya, mesin EOL harus dimatikan sementara teknisi memeriksa untuk menyelesaikan masalah, dengan mengulang pengujian jig dan mencari tahu masalahnya atau memutuskan untuk memasang jig baru yang harus diuji lagi. Dengan cara ini, waktu yang dihabiskan untuk verifikasi uji jig, pengujian ulang jig, dan pemecahan masalah semuanya dihitung menjadi keuntungan potensial yang hilang bagi pabrik.

 

Hioki Solusi 

Sampai saat ini kita telah membahas latar belakang, alur, dan masalah pengujian EOL standar dan pengujian jig. Dari sini kita akan melihat solusi Hioki untuk masalah ini yang, jika dimanfaatkan, dapat sangat menguntungkan produsen semikonduktor.

Alur pengujian dan masalah yang dibahas di atas bergantung pada dua asumsi berikut.
1. Pengujian jig mengandalkan pekerja terampil
2. Pengujian jig dilakukan setelah jig terpasang pada mesin uji EOL

Hioki memberikan solusi sederhana untuk kedua asumsi ini, yang pernah ditangani dengan pendekatan alternatif dengan cara Hioki, berpotensi menghemat jutaan produsen semikonduktor dalam kerugian, semuanya dengan cara berisiko rendah.

The alternate approach is to:
1. Skill: Test the jigs by machine (not reliant on human skill)�
2. Timing: Test the jigs before attaching to the EOL machines  

Untuk Sebagian Besar Aplikasi Penggunaan: Pengujian Kecepatan Tinggi dan Pemeliharaan Tinggi

Penguji seri FA Hioki secara otomatis menguji dengan pemeriksaan presisi yang melampaui akurasi dan pengulangan pekerja terampil mana pun. Seseorang cukup menempatkan jig tertentu di dalam penguji Hioki dan mengklik "mulai". Karena perlengkapan uji pin-board di dalam perangkat dibuat untuk jig tertentu berdasarkan dimensi dan jig aktual yang dikirim ke Hioki, ia akan melakukan kontak pada titik yang tepat, dengan tekanan yang tepat.
Dengan melakukan pengujian yang sekarang mudah ini sebelum penggantian jig, tidak hanya tidak akan ada downtime untuk skenario terburuk dari kesalahan dalam pengujian jig, tetapi bahkan downtime yang dihabiskan untuk skenario kasus terbaik tanpa kesalahan dapat dihilangkan sama sekali.
Di bawah ini adalah FA series tester dari Hioki yang paling cocok untuk pengujian jig yang digunakan untuk pengujian EOL semikonduktor (probe card dan soket uji IC) dan apa yang membuatnya menonjol sebagai yang terbaik untuk aplikasi ini.

Short-Open Tester FA1221 dan In-Circuit Tester FA1220 menggabungkan sakelar sirkuit (pemindai) dan pengukur resistansi ke dalam wadah ringkas yang mengimplementasikan urutan pengujian yang dibuat menggunakan software komputer.
Fungsi berikut membuat FA1221 dan FA1220 menjadi pilihan terbaik untuk produsen semikonduktor.

1. Secara otomatis membedakan ketinggian kontak dan nilai resistansi kontak dengan gerakan sumbu Z tambahan dari probe
2. Pengujian berkecepatan tinggi dengan sinkronisasi yang dioptimalkan dari pemindai bawaan sistem dan papan pin pengukuran
3. Keluaran data uji cepat oleh software
4. Berinteroperasi dengan sistem penggerak eksternal saat menggunakan papan I/O internal (aksesori tambahan)
(Harap hubungi Hioki untuk informasi lebih lanjut tentang dukungan otomatisasi.)

Semikonduktor semakin memanfaatkan teknologi informasi baru seperti IoT dan AI. Ke depan, semakin banyak fasilitas manufaktur yang kemungkinan menghadapi kebutuhan untuk mencapai kualitas yang lebih tinggi dan waktu siklus pengujian yang lebih singkat. Short-Open Tester FA1221 dan In-Circuit Tester FA1220 memiliki potensi untuk memenuhi kebutuhan fasilitas tersebut.

 

Untuk Aplikasi Penggunaan dengan Jig yang Sulit atau Banyak: Penguji Probe Terbang Tidak Memerlukan Perlengkapan Uji

FA1221 dan FA1220, yang diperkenalkan dalam artikel ini menggabungkan papan pin probe yang dibuat sesuai pesanan untuk objek pengukuran pabrikan (misalnya jig). Namun, terkadang titik uji pada kartu probe terlalu dekat satu sama lain, dalam hal ini tidak mungkin menempatkan probe pada perlengkapan uji pin-board cukup dekat untuk menguji kartu probe. Ini akan memerlukan pembuatan perlengkapan uji untuk setiap kartu probe, meningkatkan biaya operasional. Dalam situasi seperti ini, Anda mungkin ingin mempertimbangkan penguji tipe probe terbang.
Flying Probe Tester mirip dengan FA1221 dan FA1220 yang disebutkan di atas, tetapi alih-alih menggabungkan perlengkapan uji pin-board yang dirancang untuk setiap objek uji, mereka menggabungkan probe yang bergerak bebas, atau terbang, ke segala arah sumbu X, Y, dan Z. Untuk penguji probe terbang, pengujian menjadi lebih mudah. Alih-alih memasang papan pin untuk setiap jenis benda uji, seseorang cukup memasukkan parameter pengukuran (dimensi listrik dan fisik) benda uji dan menekan "mulai". Untuk pabrikan yang memiliki banyak jenis jig pengujian untuk diuji, penguji jenis probe terbang ini sangat cocok.

Kesimpulan

Pertama menjelaskan tentang pengujian EOL standar dan pengujian jig pengujian dan masalahnya, artikel ini menyajikan solusi Hioki. Merupakan keyakinan kami di Hioki bahwa ketika pabrikan semikonduktor mempertimbangkan solusi Hioki, mereka akan setuju dengan kesimpulan kami, yang mengarah pada keinginan untuk menghubungi kami di Hioki dan bermitra dengan kami.
Selain itu, sama seperti Hioki memiliki solusi untuk pengujian jig yang dimaksudkan untuk menguji semikonduktor, Hioki menyediakan berbagai solusi pengujian dan pengukuran tidak hanya di pasar komponen elektronik tetapi banyak lagi. Kami berharap dapat bermitra dengan pengguna di seluruh dunia dan industri untuk menciptakan masyarakat berkelanjutan dan sejahtera yang lebih baik.

Daftar Produk Terkait