Chân Pin (ICT/FCT Test Probe) một số điều cần biết

Chân Pin (ICT/FCT Test Probe) một số điều cần biết

Đối với các nhà sản xuất OEM/ODM việc kiểm tra ICT (in-circuit test) là điều vô cùng cần thiết để đảm bảo các mạch PCB sản xuất ra không gặp lỗi gây ảnh hưởng đến chất lượng sản phẩm. Để một quá trình kiểm tra ICT đạt độ chuẩn xác cao, việc chọn loại ICT/FCT test probe phù hợp cho phép kiểm tra yếu tố quan trọng hàng đầu

Trong bài viết này Lidinco sẽ giúp bạn tìm hiểu thêm một số thông tin về chân pin ICT như: hình dạng, cách chọn chân ICT phù hợp và cách sử dụng để kéo dài độ bền sản phẩm. Để bạn hiểu thêm về loại sản phẩm này nhé

Chân pin ICT/FCT là gì?

 ICT test probe là gì giới thiệu về ict/fct test probe Giới thiệu về chân pin test probe ict

Quan sát các hình ảnh ở trên, bạn có thể thấy chân pin ICT đóng vai trò như các que đo để dẫn tín hiệu từ các tiếp điểm cần kiểm tra trên PCB đến phần mềm phân tích. Từ những tín hiệu thu được, bạn có thể xác định được bảng mạch có đang hoạt động bình thường hoặc có lỗi nào đang xảy ra trên mạch hay không

Bên trong chân Pin, sẽ có một lò xò để khi chạm vào mạch lò xo sẽ nén lại không gây thủng mạch, hỏng mạch. Mỗi lò xo trong chân Pin sẽ có tuổi thọ khác nhau tùy vào mã sản phẩm củng như hãng sản xuất nên bạn có thể xem đây là một loại vật liệu hao và cần thay thế sau một thời gian sử dụng

Các dạng đầu tiếp xúc của ICT/FCT Probe

Trên PCB sẽ có nhiều dạng tiếp điểm (test point) mà bạn có thể kiểm tra như: điểm hàn, pad, lỗ via, chân dip… dĩ nhiên các loại tiếp điểm này có nhiều hình dạng khác nhau. Bên cạnh đó, điều kiện kiểm tra củng thay đổi đa dạng, độ dày mỏng PCB củng không cố định nên Test Probe phải có nhiều dạng đầu để phù hợp trong nhiều điều kiện thử nghiệm

Vậy cách chọn đầu dò như thế nào cho chính xác? Mời bạn tham khảo ở phần ngay sau đây

1. Cách chọn chân Pin ICT/FCT khi kiểm tra điểm hàn, tấm PAD

Một số dạng mối hàn khi kiểm tra ICT

Mỗi nhà sản xuất điện tử đều có một cách hàn PCB riêng biệt để chọn được loại chân ICT/FCT thích hợp chúng ta sẽ dựa vào hình dạng của mối hàn các trường hợp phổ biến nhất thuộc 3 dạng dưới đây

Chọn Test probe ict dựa vào mối hànTrường hợp a: “Plate Pad” dễ dàng kiểm tra vì lượng chì bao phủ đồng đều khắp bề mặt
Trường hợp b: “Arc Pad” độ khó trung bình do bề mặt phủ tương đối rộng có thể kiểm tra dễ dàng với một chân Pin với dạng đầu và lực phù hợp
Trường hợp c: “Oval Oval” dễ dàng kiểm tra với đầu probe dặng vương miệng (răng cưa)

Do mối hàn có nhiều hình dạng khác nhau, một số pad có kích thước nhỏ chỉ 0.3 ~ 0.4mm (.0118 ~ 0.157″), tuy nhiên một số pad khác lại có kích thước lớn hơn từ 0.5mm ~ 0.8mm (.0196 ~ .0134″ nên việc lựa chọn đầu đo cần phải linh động

Lưu ý: Thông thường, theo thời gian các điểm hàn sẽ tạo ra các lớp oxit nên ta thường sử dụng các loại đầu tip nhọn để có khả năng tiếp xúc tốt hơn

Một số mẹo khi chọn chân Pin ICT/FCT cho 3 loại mối hàn trên

Nếu đây là một mối hàn lớn (0.6mm – 24mil) như hình bên, cách tốt nhất là chọn loại đầu probe dạng nhọn. Với kích thước tương đối lớn của pad, probe đầu nhọn dễ dàng chạm đúng điểm cần kiểm tra mà không bị lệch

Gợi ý

  • #1 Cone Tip: Dạng hình nón (30 độ)
  • #2 3-Side Pyramid Tip: Dạng kim tự tháp 3 mặt (30 độ)
  • #3 Sharp Dagger: Đầu dao găm (30 độ)

Lưu ý: Nếu bảng mạch của bạn không phải thuộc dạng rất mỏng đùng lo lắng khi chọn loại đầu nhọn này vì nó sẽ đem lại hiệu quả rất tốt mà không sợ hỏng mạch

Chọn Test probe ict dựa vào mối hàn
Chọn Test probe ict dựa vào mối hàn - 2 Vậy đối với các pad có kích  thước nhỏ khoảng 0.3mm ~ 0.4mm (.0118 ~ .0157″) thì sao? Chắc chắc các mũi dạng chóp nhọn khó sẽ gặp khó khăn trong quá trình định vị, hơn thế nữa nếu định vị tốt khả năng tiếp xúc củng chưa hẳn chính xác và có thể bị trơn trượt. Trong trường hợp này, bạn nên chọn các loại ICT/FCT test probe có dạng vương miệng

Gợi ý

  • #4 4-Point Crown: Vương miệng 4 đỉnh
  • #5 9-Point Serrated Crown: Vương miệng 9 đỉnh

Ở hình dạng này, đầu probe có thể dễ dàng bọc lấy điểm hàn mà không lo bị trơn trượt cho hiệu suất đo chính xác hơn

Lưu ý: Diện tích phần đầu của chân pin dạng vương miệng không lớn hơn kích thước của điểm hàn. Nếu kích thước lớn hơn có thể gây sai số

Đối với các tấm Pad phẳng (Finger), đây loại loại điểm dễ kiểm tra nhất bạn có thể sử dụng hầu hết loại đầu để có thể kiểm tra một cách chính xác. Đối với các tấm phẳng này bạn có thể lựa chọn theo các cách sau đây

  • Kiểm tra không để lại vết trên bảng mạch: Sử dụng các loại đầu tròn hoặc bo (D, J, F)
  • Các ứng dụng cần đâm xuyên qua lớp oxit, OSP hoặc các lớp ô nhiễm (B, E, I, L, T, U)

Cách chọn ict probe kiểm tra pad

 

Tham khảo danh mục sản phẩm: Chân pin ICF/FCT Mỹ, Đức

 

2. Cách chọn chân Pin ICT/FCT khi kiểm tra Via Hole

Sau khi đã hiểu cách chọn loại đầu kiểm tra phù hợp cho các mối hàn, hãy tiếp tục tìm hiểu các chọn đầu Pin phù hợp cho các lỗ Via trong ICT

Trong thực tế, các nhà sản xuất ODM hoặc OEM đều có cách xử lý các lỗ Via trong quá trình làm PCB một cách khác nhau. Ở một số ngành công nghiệp, nhà sản xuất không thêm một lớp dán hàn ở giữa các lỗ Via nếu quy trình PCB được thực hiện tốt. Do đó, chúng ta sẽ phân tích cách chọn ở cả hai tình huống

Chọn chân pin ICT,FCT cho lỗ Via

Trong hình minh họa trên đây, ba Via ở trên không có miếng dán thiếc nên có thể sử dụng thoải mái các loại đầu nhọn để tiếp xúc với Ring mà không sợ hỏng PCB

Trong ba Via ở bên dưới, các lỗ Via được lấp bằng thiếc hàn, bạn không thể chọn đầu Probe dạng Dagger (30 độ) vì phần đầu quá dài và nhọn có thể làm thủng tấm thiếc. Trong tình huống này nên chọn đầu probe dạng 90 hoặc 120 độ với phần đầu sẽ ngắn hơn và không làm hỏng thiếc

3. Cách chọn chân Pin ICT/FCT khi kiểm tra chân cắm DIP

Để kiểm tra các chân cắm DIP, chắc hẳn nhiều người sẽ nghĩ nên sử dụng các chân Pin dạng CUP (hình 1) vì có thể bao trọn chân DIP. Điều đó hoàn toàn sai lầm, với hình dạng này sau vài lần kiểm tra, trong lòng CUP sẽ chứa đầy từ thông gây ra sai số cho quá trình kiểm tra

Một số lựa chọn khác có thể tốt hơn cho việc kiểm tra DIP là dạng đầu vương miệng (hình 2) hoặc đầu nhọn (hình 3). Tuy nhiên, kiểu kiểm tra ở (hình 3) luôn tiềm ẩn những nguy cơ đo lệch hoặc gây thủng mạch, do đó việc sử dụng dạng đầu vương miệng (6 bladed-crown, 7 blade crown hoặc lotus head) sẽ giúp thoát từ thông tốt hơn và cho FPY tốt hơn

Chọn chân pin ICT,FCT cho chân cắm DIP

Nguồn: Sam Wong JY

Ngoài ra, bạn củng có thể tham khảo cách lựa chọn theo ảnh minh họa dưới đây

Cách chọn ICT Test probe phù hợp

Cách nâng cao độ bền của ICT/FCT Test Probe

Khi kiểm tra bảng mạch bằng ICT hoặc FCT, các chân pin (Test Probe) là một vật liệu tiêu hao và độ chính xác sẽ giảm theo một chu kỳ xác định, dẫn đến việc kiểm tra thất bại. Có thể điểm qua một số nguyên nhân dẫn đến sự hao mòn này như bụi bẩn, từ thông, gây ra lực cản tiếp xúc rất lớn giữa phần đầu que dò và điểm cần kiểm tra.

Vậy làm cách nào để hạn chế hiện tượng này và nâng cao độ bền Test Probe, mời bạn tham khảo thêm trong bài viết dưới đây

nâng cao độ bền test ptobe ict

1. Sử dụng fixture giúp cố định chắc chắn

Hầu hết công việc kiểm tra PCB được diễn ra một cách tự động trên dây chuyền sản xuất. Test Probe được lập trình để hoạt động chính xác và theo chu kỳ, nếu bảng mạch kiểm tra bị xê dịch dù chỉ là một mm củng có thể ảnh hưởng đến độ bền của đầu dò, do có thể chấm đến các điểm cao hơn làm lò xo nhanh hỏng hơn

Nói chung, nếu các bảng mạch được cố định một các tốt nhất sẽ giảm thiểu tối đa các lỗi có thể gây hư hỏng cho chân dò. Vật liệu cố định bảng mạch nên sử dụng các chất liệu tốt không tạo bụi trong quá trình làm việc, các bụi nhỏ được phân tán có thể len lỏi vào lò xo của chân Pin và gây hiện tượng nghẽn lò xo.

2. Tạo không gian tốt khi tiến hành kiểm tra

Hầu hết mọi thiết bị đều có một điều kiện lý tưởng để hoạt động và điều này đặc biệt quan trọng đối với các thiết bị hoạt động với độ chính xác cao như chân pin ICT/FCT. Để nâng cao tuổi thọ của nó cần tạo một môi trường kiểm tra khô và sạch của phòng thí nghiệm. Theo một số khuyến nghị bạn có thể cân nhắc độ ẩm của phòng nên đạt <=25%, nhiệt độ phòng 20 ~ 25ºC và điều kiện hoạt động không nên có bụi bẩn (phòng sạch)

Những biện pháp giúp nâng cao độ bền chân pin ICT,FCT

3. Sử dụng loại kem hàn thiếc chất lượng cao

Một lượng lớn người sử dụng có thói quen dùng các loại kem hàn thiếc chất lượng thông thường để giảm chi phí gia công. Tuy nhiên, điều này củng một phần ảnh hưởng đến tuổi thọ của ICT Test Probe, do các loại kem hàn kém có thể chứa các tạp chất có độ cứng vượt quá độ cứng của probe và dễ dàng gây hư hỏng probe. Nên sử dụng loại kem hàn thiếc chất lượng để đảm bảo độ cứng và khả năng truyền dẫn

4. Áp dụng hành trình được khuyến nghị theo thông số

Mọi vật đều nhanh chóng xuống cấp nếu hoạt động quá sức, ngay cả đối với cơ thể chúng ta. Các loại chân Pin ICT/FCT kiểm tra bo mạch củng vậy, trước khi đưa ra thị trường đã được kiểm tra đầy đủ các chỉ tiêu như thiết kế, hiệu suất thử nghiệm, hành trình lò xo được đề xuất để có khả năng làm việc tốt nhất

Nhiều người thường sử dụng lực tác động lớn làm tăng cường khả năng tiếp xúc với PCB, tuy nhiên điều này làm lò xò hoạt động quá mức cho phép làm giảm độ đàn hồi. Ngoài ra, nó củng tiềm ẩn nguy cơ thủng bo mạch

5. Chọn kiểu đầu dò thích hợp

Như các bạn đã biết Test Probe có rất nhiều loại, việc chọn đúng kiểu đầu dò đóng vai trờ quan trọng trong việc đảm bảo độ bền của nó. Việc chọn đúng loại đầu sẽ giúp công cụ hoạt động đúng cách, lò xo làm việc ở mức lý tưởng giúp thời gian sử dụng được kéo dài hơn. Do đó, hãy đảm bảo rằng bạn đã chọn loại đầu Probe phù hợp nhất cho phép kiểm tra của mình

6. Sử dụng bàn chải mềm để làm sạch công cụ

Để làm sạch đầu dò giúp khả năng tiếp xúc tốt hơn nên chọn các loại bàn chải có lông mềm, các loại bàn chải cứng có thể làm xước lớp vàng mạ bên ngoài làm tăng quá trình oxy hóa gây hỏng công cụ

7. Lên kế hoạch thay thế chân PIN ICT/FCT định kỳ

Tất cả các mẫu chân PIN đều đều có khuyến nghị số lần sử dụng tối đa (được xem như là tuổi thọ tiêu chuẩn). Để có thể làm việc tốt nhất, bạn nên lên một lịch trình kiểm tra/thay thế Probe và chân cắm, khi nào cần làm sạch đầu đo, đồ gá và những lỗi để nhận được sự giúp đỡ

Để mua các chân Pin ICT/FCT chính hãng chất lượng và được hỗ trợ kỹ thuật tốt nhất bạn có thể tham khảo theo thông tin dưới đây

8. Sử dụng quy trình hàn chì tốt hơn

Các mối chì sau khi hoàn thành có ảnh hưởng không nhỏ đến quá trình kiểm tra, do các loại test probe có nhiều hình dạng khác nhau. Việc cải tiến quy trình hàn cho ra các mối nối phù hợp đóng vai trò rất quan trọng, không chỉ hạn chế các hư hỏng gây ra cho test probe mà còn giúp tiết kiệm nhiều thời gian và chi phí. Hãy liên hệ với hãng sản xuất để được hỗ trợ thêm

Hiện nay, Lidinco đang cung cấp các dòng ICT/FCT Test Probe đến từ các thương hiệu chất lượng hàng đầu thế giới như Test Probe ICT, chân pin kiểm tra mạch Ingun, vui lòng liên hệ với chúng tôi đễ được hỗ trợ kỹ thuật củng như mua sản phẩm chất lượng với mức giá tốt nhất

Tham khảo danh mục sản phẩm: Chân pin ICF/FCT Mỹ, Đức