Máte problém s kontaktováním při ICT/FCT testování? Nové piny firmy Feinmetall vám pomohou.

Mezi nejčastější problémy, s kterými se většina uživatelů kontaktních jehlových polí (fixtur) potýká, patří špatné nakontaktování testovacího pinu na kontaktní plošku testovaného PCB. Vznikající přechodové odpory způsobují nestabilní měření a výskyt náhodných odchylek měření. Nejčastěji se tyto problémy objevují u plošek, které jsou pokryty bezolovnatou pájkou, případně tavidlem. Velmi často se také můžeme setkat s ploškami, které jsou zoxidované (typicky postříbřené kontakty a podobně). Zde nastává několik jevů, které nedokonalému kontaktování napomáhají. V případě pájkou nebo tavidlem překryté kontaktní plošky musíme zajistit, aby přes tuto vrstvu kontaktovací pin proniknul až na vodivou vrstvu plošky a aby vzniknul kvalitní elektrický kontakt. K tomu je potřeba vhodná síla pružinky pinu a dostatečná ostrost špičky. I při splnění těchto požadavků nastává další problém, a to přenos nečistot na povrch kontaktovacího pinu. Jedná se především o zbytkové tavidlo, oxidy, případně prachové částice. Nečistoty přenášené na pin v praxi zapříčiní dramaticky rychlejší opotřebení kontaktního pinu, než je jeho teoretická mechanická odolnost.

Řešení všech těchto problémů nabízí nová řada Feinmetall kontaktovacích pinů – Progressive Series. Nejprve zmiňme speciální povrchovou úpravu, která je díky svému chemickému složení odolnější vůči oxidaci a mechanickému poškození než například tvrzené zlato. Progressive coating je 4× tvrdší než právě zmíněný zlacený povrch, takže umožňuje lepší průnik povrchovými nečistotami kontaktované plošky při mnohem pomalejším otupení špičky. Na obr. 1 a obr. 2 je porovnání opotřebení špiček po půl milionech kontaktů. Je vidět, že standardní zlacený povrch na obr. 1 již vykazuje mechanické opotřebení špičky. Tento jev nastává u Progressive pinů mnohem později.

Obr. 1 Pozlacený pin po půl milionech kontaktů	Obr. 2 Progressive pin po půl milionech kontaktů
Obr. 3 Standardně obráběný pozlacený pin	Obr. 4 Speciálně obráběný pin série Progressive

Dalším technologickým vylepšením je samotný způsob výroby pinů. Na obr. 3 je vidět běžný způsob obrábění při výrobě špičky pinu. Obrábění probíhá v kolmém směru pinu – jsou zřetelné horizontální vrypy. Na obr. 4 je vidět způsob obrábění pinů z řady Progressive. Zde je použita technologie obrábění ve směru pohybu pinu. Tato drobná úprava výrobního postupu nám pomáhá snížit množství částic, které se na povrchu špičky zachycují. Tím, že jsou vrypy orientovány po směru pohybu pinu, je znečištění mnohem nižší než u standardních pinů.

Posledním vylepšením konstrukce pinu je použitá síla pružiny kontaktu a také průběh síly této pružiny. Standardně je použita síla pružiny u 100 mils pinů 3N. Co je ale možná důležitější, je průběh nástupu síly pružiny. Na obr. 5 je znázorněn průběh síly v závislosti na velikosti stlačení pinu. Modrá křivka udává průběh síly běžných pinů a červená průběh síly pinů Progressive. Důležitým faktorem je síla v okamžiku prvního kontaktu s kontaktovanou ploškou. U řady Progressive je tato počáteční síla větší, takže zajišťuje agresivnější průnik kontaktovaným povrchem.

Obr. 5 Průběh síly pružinky kontaktních pinů – červená Progressive, modrá standardní pin

Kombinací všech zmíněných vylepšení získáváme kontaktovací pin, který je schopen zabezpečit mnohonásobně vyšší životnost především v parametru schopnosti vytvořit elektricky kvalitní kontakt. Pokud tedy opomineme faktory opotřebení a porovnáme vlastnosti neopotřebovaného standardního pinu a pinu řady Progressive, máme zde pin s mnohem kvalitnějším elektrickým kontaktem, než je běžně zvykem. Pokud k tomuto faktu připomeneme, že piny Progressive podléhají mnohem pomaleji mechanické a chemické degradaci, získáváme opravdu účinný nástroj, jak vyřešit problémy s nedokonalým kontaktováním plošek testovaných PCB.

Všichni, které tato moderní technologie kontaktních pinů zaujala, mají možnost se dále nejen o této novince blíže informovat u exkluzivního zástupce Feinmetall pro ČR a SR firmy IMT Technologies & Solutions s.r.o. Rádi Vám pomůžeme s výběrem vhodných variant, případně poradíme s řešeními jiných problémů spojených s jehlovými poli – fixturami. Jakožto dovozci a výrobci fixtur jsme také schopni nabídnout kompletní řešení na klíč, včetně případného zhotovení kompletního elektrického testeru.

IMT|Technologies & Solutions

Kpt. Macha 1372, 757 01 Valašské Meziříčí, Czech Republic

Mob: +420 724 670 611

www.imtts.cz