Игорь Рыков, руководитель Службы тестового оборудования
Опубликовано в
«Технологии в электронной промышленности», № 4 за 2012 год.
Проблема контрафактной электронной компонентной базы (ЭКБ) — на сегодняшний день, пожалуй, одна из наиболее актуальных в электронной индустрии. Одинаково значимый урон от нее получает как российская промышленность, так и промышленность западных стран (Рис. 1). Например, в США в течение последних десяти лет ежегодно в среднем более 1,4 млн. экземпляров компонентов попадают под подозрение в контрафактном происхождении или становятся предметами сомнительных сделок. Действенным методом борьбы с контрафактом является тщательный входной контроль ЭКБ, поступающей в производство. Специализируясь в данной области уже более 20 лет, инженеры «Совтест АТЕ» разработали ряд решений, способных обеспечить эффективную отбраковку электронных компонентов, а значит, и гарантировать надежность выпускаемой продукции.
Электронная компонентная база составляет основу аппаратной части объектов практически в любой отрасли промышленности. Особенно важна 100% исправность комплектующих при сборке узлов управляющих систем, когда повреждение
Главная опасность контрафакта заключается в том, что никто не может гарантировать исправность компонента и точно определить, сколько он прослужит. Вкладывая средства в высококачественную продукцию зарекомендовавших себя производителей, потребитель рассчитывает на определенный положительный результат, однако иногда вместо заявленных радиоэлектронных компонентов, не подозревая об этом, получает более дешевый аналог китайского производства,
Рис. 1 Пример эксплуатационного отказа летной техники за рубежом (причина отказа списана на поддельные микросхемы)
Локализатор неисправностей SFL. Бюджетное решение для борьбы с контрафактом
Универсальным методом для диагностики радиокомпонентов, в том числе и интегральных микросхем (ИМС), является
Оборудование, в основу работы которого положен метод ASA, в России представлено в виде целого модельного ряда (Рис. 2,3,4) локализаторов неисправностей на компонентном уровне SFL (Sovtest Fault Locator). Технические особенности, универсальность и надежность данного оборудования обеспечивают эффективную отбраковку контрафактных электронных компонентов любых видов.
В отличие от большинства зарубежных аналогов данный прибор в полной мере соответствует производственным потребностям отечественных производителей, так как является результатом работы российских инженеров. Различное конструктивное исполнение и возможности локализаторов неисправностей SFL позволяют представить приборы в нескольких ценовых категориях.
Рис. 2 Локализаторs неисправностей SFL1500, SFL2500 и SFL3000
При тестировании компонентов РЭА до монтажа на плату для облегчения контактирования используется
Для наглядного примера представляем сравнительные характеристики сигнатур двух интегральных микросхем (Рис. 5): MAX 232 фирмы Texas Instruments, США (далее — Микросхема 1) и аналог китайского производства (далее — Микросхема 2). Последовательно на разных выводах зеленый график отображает сигнатуры Микросхемы 1, красный график — сигнатуры Микросхемы 2 (Рис. 6). Разница очевидна.
Рис. 5 Микросхема MAX 232 фирмы Texas Instruments, США и аналог китайского производства
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Рис. 6 Сравнительные характеристики сигнатур Микросхем 1 и 2
Тестовая система
Как показывает практика, существующее на сегодняшний день тестовое оборудование для контроля качества сложных электронных компонентов не всегда соответствует требованиям пользователей. Развитие ЭКБ предусматривает применение более мощных средств контроля по сравнению с использовавшимися ранее. Также немаловажен вопрос универсальности: наличие единого решения как для тестирования цифровой, так и
Еще одна проблема: многие тестовые системы, используемые в центрах по сертификации, представляют собой так называемый «чёрный ящик», в котором принцип тестирования параметров и функционирования компонента основан на выдаче результата ГОДЕН/БРАК. Зачастую «закрыт» и сам метод контроля того или иного параметра. В данном случае понять, что происходит внутри тестовой системы, пользователю невозможно, как и невозможно скорректировать метод или задать иной алгоритм контроля.
Таким образом, сегодня существует потребность в системах с открытым доступом ко всем измерительным возможностям. Особенно это актуально для сертификационных центров, которым важен не только потоковый режим проверки ЭКБ (контроль параметров больших партий), но и исследовательский, что позволит оценить динамику изменения параметров ЭКБ.
Подобные системы предлагают зарубежные
Обратимся к другому аспекту тестирования ЭКБ. Сегодня для повышения надежности спутников широко используется импортная ЭКБ, которую также необходимо сертифицировать. Ситуация осложнена тем, что на такие компоненты, в отличие от ЭКБ российского производства, есть только так называемый «datasheet» (прим.: перечень технических характеристик), которого недостаточно для получения достоверной методики тестирования. В datasheet описан лишь принцип работы того или иного компонента, зачастую ложный или ошибочный. Использовать эти сведения для формирования нормальной программы контроля получается крайне редко.
Для решения вышеперечисленных задач в 2012 году инженерами
Рис. 7 Тестовая система
По своим техническим характеристикам тестер не уступает зарубежным аналогам, однако по сравнению с ними имеет более низкую стоимость за счет отечественного производства. Основу комплекса составляет набор универсальных плат, выполненных по технологии
Для управления работой комплекса
Создание тестовой программы в общем случае сводится к введению данных, которые пользователь получает из технических условий на тестируемые компоненты в диалоговые окна программы. Тестовые последовательности формируются таблично или в графическом редакторе, который также выполняет функцию монитора входных/выходных сигналов. Таблицы тестовых последовательностей вводятся вручную или автоматически транслируются в формат тестера из файла САПР типа «Невод», VCD, STIL и др. Разработка тестовых программ основана на применении стандартных и пользовательских методов контроля (библиотек контроля). При этом значительно сокращается и упрощается процесс разработки тестовых программ, повышается полнота и достоверность результатов тестирования. Программное обеспечение включает в себя также мощный инструментарий для отладки тестовых программ и исследования выдаваемых и считываемых значений.
Пример высокого уровня брака в выборке/ Пример допустимого уровня брака в выборке
Рис. 8 Распределение диаграммы годности изделия по категориям в ПО XperTest
Области применения:
• Выходной контроль интегральных микросхем (в корпусе и на полупроводниковой пластине) на производстве и в лабораторных условиях.
• Входной контроль интегральных микросхем на
•
• Образовательный процесс, изучение принципов работы микроэлектроники и тестового оборудования.
• Оснащение сертификационных центров для проверки продукции на соответствия стандартам качества
Отличительные особенности:
• Высокая производительность — за счет современной архитектуры
• Универсальность — контроль как цифровых, так и
• Измерительная часть тестера выполнена с применением последних технологий в области компонентой базы.
• Простота создания тестовых последовательностей.
• Простота в эксплуатации и обслуживании.
Эффективность входного контроля. Проверено на собственном опыте
Эффективность входного контроля подтверждена на собственном опыте «Совтест АТЕ». На предприятии существует ряд подразделений, занимающихся управлением и организацией закупок, а именно:
• отдел закупок, отвечающий за выбор надежных поставщиков и формирование четкой номенклатуры комплектующих;
• служба логистики, реализующая своевременную доставку комплектующих;
• отдел технического контроля (ОТК), осуществляющий входной контроль комплектующих и сырья, поступающих на производство.
С целью предотвращения запуска в производство продукции, не соответствующей требованиям конструкторской и
На производстве «Совтест АТЕ» сформирован комплексный участок входного контроля (Рис. 9), в рамках которого успешно применяются предлагаемые компанией решения. Так, для 100% контроля готовой продукции применяется система машинного зрения
В результате тщательный контроль на всех этапах производственного процесса позволяет отслеживать качество продукции «Совтест АТЕ» и при необходимости своевременно вносить коррективы для его улучшения. Это является необходимым условием, учитывая постоянное повышение сложности выпускаемых изделий. Например, сейчас производственные возможности «Совтест АТЕ» позволяют осуществлять монтаж печатных плат, соответствующих требованиям, которые предъявляются к изделиям
Рис. 9 Участок входного контроля на производстве «Совтест АТЕ»
Вложение | Размер |
---|---|
Как выявить контрафактные электронные компоненты.pdf | 494.15 КБ |