4、四端子测试ACF针床的测试点细微化能力

　　目前针对更小测试点，ACF 四端子针床的解决方案如下

　　4.1、φ300～φ250μm PAD的对应

　　φ300～φ250μm PAD 的领域中，现行四端子测试点Clearance

　　距离变小，对应还在开发之中。现在小Clearance 测试点的稳定生产制作方法还在研讨开发中。

　　4.2、0.4pitch PAD 的对应

　　0.4 pitch PAD

　　的绿油开口（φ220μm）的更小测试点的对应，目前正试验中。对于超微小的接触面积，如何稳定生产，ACF 目前也在改善中。

　　I 端子、V 探针 http://www.chipshine.com/ 端子的Clearance 越小，容许的位置偏移度则更大，但ACF

　　导电薄膜介于其中，本来几乎电流不流通的V 端子，可能会有漏电流的情形，导致四端子测试精度有可能下降。目前镀金板面Clearance

　　变小，测试精度不会随Clearance 变小而下降已经得到验证，但对于铜板板面的测试精度则还在进一步确认中。

　　5、四端子测试ACF 针床的局限性：

　　5.1、导电胶在测试过程中会产生静电，易损坏测试机开关卡。

　　5.2、导电胶使用寿命短，在测试一定次数后会粘附PCB上的粉尘，污染待测PCB

　　表面。

　　5.3、夹具测试效果受测试机机台平整度影响较大，对机器制作要求高。

　　5.4、转接板的制作难度大、制作成本高，不适合小批量板、低测试点数的PCB

　　订单制作。

　　针对以上四端子测试ACF

　　针床存在的问题，行业里目前还未能普及使用，目前各PCB

　　厂家使用较多的四线测试方法还是以飞针四线测试方法为主，接下来将对飞针四线测试作进一步介绍。

　　五、飞针低阻四线测试

　　1、飞针测试探针介绍

　　飞针测试探针有刀型和针型两种形状，刀型探针形状如同一把刀，针型探针形状如同一根针。二线测试探针为单针，如下图所示：

　　飞针四线测试探针为双针，每组探针由两根探针组成,两根探针之间距离非常细微,刀型探针两根探针的间距为100μm

　　也可达到60μm，针型探针两根探针的间距仅为20μm，用人肉眼看每组探针就好象只是一根探针,但实际上是由两根探针组成，如下图所示：

　　2、飞针低阻四线测试工作过程

　　飞针低阻四线测试其每个测试点对应一组探针，即一个测试点对应两根探针。飞针低阻四线测试时每组探针的两根探针一根探针施加电流另一根探针构成电压测定回路,两组探针就构成了两组回路。飞针四线测试探针除可以用来测试低阻外，也可以用于测试一般的开短路。当使用单针测试一般的开短路时，可将接至探针的两条线路短接在一起，开路最低一般可测至几个Ω；当需要测试低阻时，则将短接的部分分开，使用双针来做测试，其最低一般可测至mΩ级。飞针四线测试示意图如下：

　　飞针四线低阻测试需求分析要依据客户的要求及品质部门对品质的要求或客户反馈，一般低阻测试主要测孔偏、孔薄、孔破、针孔、缺口，测低阻前必须是普通测试OK板。测低阻只测开路，可以只测孔的问题，也可依板的情况测相关线路问题。孔内无铜的问题一般测试时（测孔破）就可测出，低阻测试5mΩ以下偏差0.5mΩ（10%），

　　5mΩ以上偏差5%。测低阻要换低阻测试针，如果只测孔最好选用刀型低阻针，刀型低阻针比针型低阻针耐用，而针型低阻针可测更小尺寸的PAD。

　　3、四线低阻测试飞针程序制作

　　3.1、通孔电阻测试飞针制作方法

　　只测孔的问题（半成品）NPTH

　　要删掉，其它的孔如果开窗可全测，一般超79mil孔不可测，有盲埋孔的板要测相关线路问题（和普通测试选点一样）。现以IGI

　　软件为例来说明四线低阻测试飞针程序制作。对于只有孔测试点而无PAD 测试点的通孔板比如大背板，四线低阻测试飞针程序制作如下：

　　1)调入GERBER资料，只调入PTH钻孔层，然后建立两个假层，取名1A、2A；

　　2)再将钻孔层复制到1A、2A中；

　　3)定义后退出保存,进行NETLIST；

　　4)再点击Test Point Elimination进行选点；

　　5)将两面全选上点；

　　6)输出飞针程序。

　　3.2、板盲孔测试飞针制作方法

　　HDI板的四线低阻测试飞针程序制作步骤：

　　1)在开短路飞针程序做好后，将两面同时开窗的孔全选上点，删除其余PAD上的测试点；

　　2)离盲埋孔、掩盖孔最近的一个PAD选上点，用来测试盲埋孔、掩盖孔问题；

　　3)输出飞针程序。

　　4、测试结果分析

　　4.1、通孔电阻测试分析方法

　　对于通孔阻值的测试结果分析，可以根据公司的PTH电镀能力给出一个合适的低阻开路门槛值，超出该值的板则可以判断为有开路退货风险，可将该部分板进行回流焊实验，如果按照客户的回流焊曲线实验后阻值发生明显的提高，则可以确认该板具有开路风险，需做报废处理，如果回流焊后阻值没有发生明显的变化，可以适当地调整低阻开路门槛值，直至找到一个合理的数值。

　　4.2、HDI板盲孔测试分析方法

　　如果要测HDI板的盲孔阻值问题，则还需考虑与盲孔相连的线路的阻值对测试结果的影响。首先取10片左右普通开短路测试OK的板，再测量出每条网络的阻值，然后通过masterprint软件，除去最大值和最小值，然后求出平均电阻值，最后找出一个合适的参数上限值value。公式如下：value=average*1.2 0.02。

　　一般来讲低阻测试时对每条网络的电阻值有一个允许范围，含上限和下限，value是指上限的值（单位是Ω），average是指选取普通测试OK的板读取的每条网络的平均电阻值（一般除去最大值和最小值，单位是Ω），1.2是加权系数，0.02是指加上0.02Ω的偏差，value=average*1.2 0.02应该综合来看，加权系数并非固定不变，因为每片板、每批板之间存在差异，所以要乘以一个加权系数，

　　加上0.02是避免因某条网络的电阻过小，加权系数不能反应其正常变化。此value参数需通过制作大量的切片分析后找出一个合适的，在绝大部分有问题的板和有小部分误测的板之间获得一个平衡值作为最终的测试上限值。

　　结论：在实际运用四线测试的过程中,通常采用通孔电阻测试的方式测试，该测试方式直接对孔电阻进行测试，测试数据更直观、更准确，有利于找到问题点。而HDI板盲孔测试分析方法测试出来的阻值为HDI盲孔阻值和相连线路阻值之和，其阻值的大小主要受线路长度和线宽影响，线路越长阻值越大，线路越宽阻值越小，线路缺口符合线宽的 /-20%范围要求时，阻值变化很小可以忽略不计。一般情况下我们采用通孔电阻测试的方式进行四线测试。

　　六、飞针低阻四线测试实验分析（通孔电阻测试方式）

　　现有一客户投诉我司某型号板via

　　孔开路，选取此型号进行低阻四线测试实验。目前可以用于针床四线测试的机器为日本电产的READ 之V3.V5.GATS

　　测试机，我司目前暂未配置该类测试机，故无法用针床做低阻四线测试实验。我司已配备的EMMA

　　飞针测试机具备四线测试功能，直接用于飞针低阻四线测试。

　　将问题板上机测试后并进行切片分析如下：

　　将问题板退绿油过回流焊做普通开短路测试OK，再做飞针低阻四线测试。此PCB

　　板厚0.8mm， 做四线飞针测试程序时，只选点所有小于0.4mm 的过孔(0.25mm 孔287 个，0.4mm

　　孔4个）。用飞针机测出低阻，结果发现大部分孔阻值在0.8――2.8mΩ之间，少数孔阻值大于2.8mΩ。对各种孔阻值的孔标点做切片并确认孔铜，结果如下：

　　根据以上切片对比分析发现，孔铜厚度大于0.7mil

　　时，阻值小于2.8mΩ，孔铜OK；而孔铜厚度小于0.7mil

　　时，阻值大于2.8mΩ时，孔铜不OK；孔铜厚度越薄，阻值越大，孔阻值与孔铜厚度成反比关系。

　　对于该投诉型号，采用过孔测试方式时，EMMA

　　飞针机四线测试的低阻设定值为2.8mΩ时可以较好地发现开路问题，2.8mΩ为低阻测试的开路门槛值安全可行。

　　七、结论

　　1、阻值与铜厚关系

　　电阻值的大小与孔壁铜厚成反比，铜厚越大，阻值越小。

　　2、过孔测试方式，2.8mΩ可以作为低阻测试的开路门槛值。

　　3、含线路的低阻测试方式可以采用实际阻值的相对比例的20%来设定开路门槛值（value=average*1.2 0.02

　　）。

　　八、结束语

　　低阻四线测试技术是测试技术的新发展,弥补了二线测试技术不能测试低阻的缺陷,目前低阻四线测试技术还在发展完善中,随着时间的推移,低阻四线测试技术必将发挥越来越重要的作用。在四线低阻测试实验过程中,健研科技有限公司和凸点电子有限公司给予了大力支持,在此表示感谢!