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Flying-Probe-System für die Prüfung flexibler Schaltungen direkt von der Rolle

| Redakteur: Dr. Anna-Lena Gutberlet

Mit dem Rapid H4 FLEX kann der Anwender Rollen unterschiedlicher Breiten in einem Prüfbereich von bis zu 585 mm x 536 mm testen. Kombiniert mit elektrischen Tests der Leiterbahnen lassen sich auch die passiven Bauteile und aktiven Komponenten prüfen.

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Mit dem Rapid H4 FLEX kann der Anwender flexibler Schaltungen direkt von der Rolle testen. Der Prüfbereich beträgt bis zu 585 mm x 536 mm.
Mit dem Rapid H4 FLEX kann der Anwender flexibler Schaltungen direkt von der Rolle testen. Der Prüfbereich beträgt bis zu 585 mm x 536 mm.
(Bild: Seica)

Hersteller flexibler Leiterplatten setzen zunehmend Siebdrucktechnologie ein, um Endlosrollen von bis zu tausend Kilometern Länge herzustellen. Zu den am weitesten verbreiteten Trägermaterialien gehören PET, Polycarbonat, Kapton/Polyimid, Kupfer und Aluminium. Die primäre Herausforderung besteht darin, Rollen von flexiblen Schaltungen mit einem Gewicht von bis zu 175 kg und einem Kerndurchmesser zwischen 76,2 mm (3 Zoll) und 600 mm (23,62 Zoll) zu handhaben.

Das Rapid H4 FLEX, ein System der Next>Serie, besteht aus drei Teilsystemen: dem UNWINDER (Abwickler), dem Leiterplatten-Flying-Probe-Tester (BBT) und dem REWINDER (Aufwickler). Sie sind in ein Gesamtsystem integriert und halten mechanischen Belastungen während des Transports und des normalen Betriebs, wie beispielsweise dem Rollenwechsel, stand.

Mit dem Rapid H4 FLEX kann der Anwender verschiedene Rollen unterschiedlicher Breiten in einem Prüfbereich mit Abmessungen bis zu 585 mm x 536 mm testen. Diese zusätzliche Flexibilität wird durch die Einführung eines Luftkanalsystems (das die Luft ansaugt) erreicht, um die flexible Folie ohne jegliche Vorrichtung oder mechanischen Adapter zu fixieren. Der Tester verfügt über Standard-Prüfsonden mit einer Nadelspitze von 25 μm (1 mil) und ultradünne Soft-Touch-Sonden mit einer Nadelspitze von 12 μm (0,5 mils). Ein optisches System zur Erkennung von Referenzpunkten (Fiducialmarken) ermöglicht die kontinuierliche Ausrichtung zwischen Testpunkten und Sonden über den gesamten Prüfzyklus. Um das korrekte Einführen der Rollenbahn in den Prüfbereich zu gewährleisten, korrigiert das Abwickelsystem die Position der Walze automatisch mittels eines Bahnspannmechanismus. Ein integrierter Ionisator neutralisiert den elektrostatischen Ladungsaufbau auf den Prüflingen.

Zudem verfügt das System über leitfähige Kohlefaserbürsten und bewegliche Teile, wie z. B. Kabelketten, die mit dissipativen Materialien realisiert sind. Eine hochauflösende, kapazitive One-Touch-per-Net-Technik misst die Kapazität jeder Leiterbahn/jedes Pads, um Kurzschlüsse und Unterbrechungen bei unbestückten Flex-Leiterplatten zu erkennen und die mitgelieferte standardmäßige Vierleiter-Kelvin-Technik verspricht eine hochauflösende Messung von niedrigen Leiterbahn-Widerstandswerten.

Heutige Leiterplatten können viele eingebettete passive und aktive Komponenten wie Mikrocontroller, Spannungsregler und sogar Leistungsbauteile wie MOSFETs beinhalten. Aus diesem Grund kombiniert der Rapid H4-FLEX Flying-Prober die elektrischen Tests der Leiterbahnen mit einem vollständigen InCircuit-Test der passiven Bauteile und einem Funktionstest der aktiven Komponenten.

Darüber hinaus sind zusätzliche Verfahren in die Lösung integriert, um die Rückverfolgbarkeit der Leiterplatte zu gewährleisten, z. B. das Lesen eines elektrischen Barcodes oder eines in die Leiterplatte integrierten QR-Codes. Die integrierte VIVA-Software beinhaltet Möglichkeiten zum Aufbau der Verbindung und Kommunikation zwischen dem Testsystem und dem Kunden-MES-Server, die für die Übertragung von Testdaten sowie die Überwachung des Energieverbrauchs usw. unerlässlich sind.

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