5.1 Микроэлектромеханическое многозондовое подключающее устройство

ОБЛАСТЬ (СФЕРА), К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ РАЗРАБОТКА: Новое устройство входного и функционального контроля электронных компонентов BGA/CSP. Направления практического применения — на предприятиях-производителях электронных средств, содержащих в своем составе BGA/CSP компоненты, для обеспечения входного и функционального контроля, а также контроля электрических параметров; замена старого или дорогостоящего оборудования предложенной разработкой. Практическое использование МПУ возможное на производственных предприятиях приборостроительной отрасли в мире, странах СНГ, на Украине и в г. Харькове на предприятиях радиоэлектронного производства, где употребляются разные виды компонентов с матричными шариковыми выводами.

ЦЕЛЬ (ПРОБЛЕМА) РАЗРАБОТКИ: Разработать техническое решение для многозондовых микроэлектромеханических подключающих устройств (МПУ) для входящего и функционального контроля электронных компонентов (ЭК) с матричными шариковыми выводами (типа BGA/CSP).

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ РАЗРАБОТКИ: Микроэлектромеханическое многозондовое подключающее устройство (рис. 1) содержит корпус-основу 1, контакты-зонды в виде площадок на прижимающей пластине – гибкой многослойной плате 2 с проводниками, изготовленной из фольгированных диэлектриков, прижатие которой к контролируемому электронному компоненту 4 осуществляется сжатым воздухом, крышку 5, уплотняющую прокладку 7, которая обеспечивает герметичность корпуса, фиксирующий элемент 6, решетку 3 (обеспечивает защиту от провисания) и воздушный объем со штуцером. Согласно изобретению каждая отдельная зонд-площадка (рис. 2) разделяется на несколько электрически разъединенных между собой частей, которые предназначены для контактирования с одним шариковым выводом ЭК так, что отдельные части зонда станут электрически соединенными между собой только при контактировании, по меньшей мере, двух частей к одному выводу, и эти отдельные части соединены отдельными проводниками платы на его противоположном к зоне контактирования конца со стандартным плоским разъёмом.

 

Рис. 1. 3D модель МПУ

 

Рис. 2. Зонд-площадка

 

Основные технические параметры МПУ: плотность расположения зондов – 0,5 мм; переходное сопротивление – 0,25 Ом; 4-х точечный метод контроля; количество одновременно контролируемых элементов – до нескольких тысяч в зависимости от плотности их размещения; подключение к автоматизированным измерительным комплексам – через zif-разъемы.

ИННОВАЦИОННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ РАЗРАБОТКИ: Новая продукция на международном рынке, не имеет аналогов в мире; перспективность разработки — важна. На техническое решение получен патент Украины. Разработка соответствует отраслевым стандартам. Объектов и патентов, способных блокировать конечный продукт, — нет.

ПРЕИМУЩЕСТВА РАЗРАБОТКИ: Техническое решение отличается тем, что реализуется в микроэлектромеханическом исполнении и обеспечивает возможность самотестирования каждого отдельного зонда (из общего количества – несколько тысяч), что придает ему свойства интеллектуальных устройств. Таким образом, МПУ не только обеспечивает подключение к ЭК, но и предоставляет информацию о наличии контакта, что является признаком интеллектуальности. Кроме того, МПУ обеспечивает, по меньшей мере, дублирование подключения к объекту контроля, что повышает надежность тестирования и достоверность результатов контроля электронных компонентов с матричными шариковыми выводами.

Улучшение существующей на рынке продукции: отсутствие деформации шариковых выводов при подключении к контролирующему устройству.

Потенциальное социальное влияние разработки: снижение усталости от напряжения и исключение проверок отказов подключения устройств, что уменьшит трудоемкость и повысит надежность контроля; экологическое влияние: уменьшение затрат сырья, снижение энергозатрат, уменьшение площади рабочего места;

АНАЛИЗ РЫНКА: Отечественные и зарубежные аналоги не выявлены.

ОЦЕНКА ТРАНСФЕРА РАЗРАБОТКИ: Предложенные пути трансфера разработки: обмен опытом и информацией о научно-технологические достижения, проведение консультаций по вопросам применения технологий, поставки технологий в рамках договоров об их трансфер с учетом рыночной потребности.

СТАДИЯ РАЗРАБОТКИ: Опытный образец, внедрение разработки планируется на базе НИТИ Приборостроения, НПО «Хартрон-Енерго ЛТД» с использованием стандартных для этих предприятий технологий и материалов.

ФИНАНСОВЫЕ РАСХОДЫ НА РАЗРАБОТКУ: Ориентировочный объем финансовых затрат на проект для обеспечения серийного производства — около 5 тыс. грн.

Дополнительное время, финансовые и другие ресурсы зависят от конструкции BGA-компонента контролируется.

ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРЕ ИЛИ АВТОРСКИЙ КОЛЛЕКТИВ: Палагин Виктор Андреевич, к.т.н., доц., Разумов-Фризюк Евгений Анатольевич, к.т.н.

cохранить эту страницу в PDF