Пресс-центр

Новости компании

08.10.2019

Контактные устройства АО «ЗПП»

А.Грибин, АО "ЗПП", директор по гражданской продукции и коммерции

УДК 621.3.049.7

ВАК 05.27.01

Высокие требования к качеству и надежности изделий микроэлектроники привели к увеличению числа контрольных операций в процессе их изготовления. При проведении контрольных операций особое место отводится устройствам подключения – контактным устройствам, от которых зависит обеспечение достоверности показаний, регистрируемых контрольно-измерительной аппаратурой. Современные контактные устройства имеют множество различных конструкций и отличаются друг от друга способами контактирования, электрическими параметрами и условиями эксплуатации.

Сегодня акционерное общество «Завод полупроводниковых приборов» (АО «ЗПП»), кроме основной деятельности по выпуску металлокерамических корпусов (МКК), является разработчиком и производителем контактных устройств для тестирования электронной компонентной базы (ЭКБ) отечественного и импортного производства. Изделия АО «ЗПП» используются при проведении испытаний (термоциклировании, электротермотренировке, измерении электрических параметров) в рамках входного и технического контроля ЭКБ, применяемой в различных отраслях.

Контактные устройства – это электромеханические устройства, предназначенные для обеспечения электрического контакта между электрорадиоизделиями (ЭРИ) и измерительным оборудованием при проведении испытаний.

Одно из важнейших требований рынка при разработке, производстве и последующем продвижении новой продукции на предприятия ОПК – это обеспечение невысокой стоимости изделий. Для этого постоянно проводятся мероприятия в следующих направлениях:

1. Разработка наиболее эргономичных и поддающихся унификации конструкций контактных устройств.

2. Применение соответствующих материалов и выбор оптимальных режимов для их обработки.

3. Подбор наиболее экономичной технологии производства, исходя из количества поставляемых изделий.

Перед отгрузкой потребителю контактные устройства проходят проверку в отделе технического контроля, в рамках которой оценивается соответствие изделий требуемым параметрам. На текущий момент возможно обеспечить проведение следующих испытаний:

· проверка соответствия габаритным, установочным и присоединительным размерам;

· проверка правильной работы механизма фиксации крышки;

· проверка контактирования;

· проверка массы;

· испытания на воздействие изменения температуры;

· проверка электрической прочности изоляции;

· измерение сопротивления изоляции;

· измерение сопротивления контакта;

· измерение индуктивности контакта;

· измерение емкости контакта;

· измерение емкости между соседними контактами.

Можно отметить следующие основные преимущества контактных устройств производства АО «ЗПП»:

· разработка и производство в РФ;

· применение высококачественных материалов;

· использование высокотехнологичных контактов;

· технологичность и удобство применяемых конструкций;

· наличие собственного испытательного центра с возможностью проверки соответствия параметров контактных устройств требованиям, предъявляемым потребителями;

· гибкий процесс разработки на основе 3D-моделирования (работа ведется в CAD-системах с расчетами прочностных, тепловых и электрических параметров);

· проектирование нестандартных, специализированных решений;

· разработка и производство изделий под ЭКБ отечественного и импортного производства;

· диапазон рабочих температур от –70 до 180°С (в зависимости от исполнения);

· стойкость к спецфакторам;

· более 200 000 рабочих циклов;

· шаг вывода: от 0,3 мм;

· ремонтопригодность.

В процессе развития направления и на основе запросов потребителей были разработаны несколько типовых конструкций контактных устройств (КУ):

1. Модульное КУ с механизмом закрывания.

2. Модульное КУ без механизма закрывания.

3. КУ для безвыводных корпусов / микросхем.

4. КУ для корпусов / микросхем с платами-изоляторами.

5. КУ для силовых корпусов / микросхем.

Разработка новых конструкций КУ постоянно продолжается и зависит от новых требований, предъявляемых потребителями. В перспективе рассматривается разработка и изготовление КУ корпусов / микросхем СВЧ-диапазона. Рассмотрим перечисленные типовые конструкции КУ подробнее и отметим их основные особенности.

Модульное КУ с механизмом закрывания.

Конструкция является наиболее сложной, что, в свою очередь определяет ее преимущества . Модульное исполнение обеспечивает универсальность конструкции, предполагая возможность повторного использования данного варианта КУ для различных корпусов / микросхем – в результате недорогой замены полимерных вставок, что в значительной мере оправдывает его стоимость. При этом, применение специального механизма открытия и закрытия крышки предотвращает возможное повреждение тестируемого корпуса / интегральной микросхемы, обеспечивает их максимально простую и легкую установку/снятие.

Модульное КУ без механизма закрывания. Конструкция менее сложна за счет отсутствия специального механизма открытия и закрытия крышки.

Однако модульность конструкции сохраняется, обеспечивая универсальность и возможность повторного использования данного варианта КУ для различных корпусов / интегральных микросхем в результате недорогой замены полимерных вставок. Механизм открытия и закрытия крышки КУ простой – фиксация обеспечивается за счет металлической защелки. Крышка имеет вырез для обеспечения доступа к тестируемому корпусу / интегральной микросхеме. Также возможен вариант исполнения данного КУ вместе со спутником-носителем.

КУ для безвыводных корпусов / микросхем.

Конструкция, как следует из названия, применяется для безвыводных корпусов. Данный тип КУ не обладает универсальностью, однако, в связи с этим имеет меньшие габариты, вес и сравнительно небольшую стоимость. Другой особенностью конструкции является площадка, скрывающая подпружиненные контакты в открытом состоянии, что, в свою очередь позволяет защитить их от механических повреждений. Механизм открытия и закрытия крышки КУ – также фиксация с помощью металлической защелки. При этом крышка имеет подвижную вставку, обеспечивающую равномерное прижатие.

КУ для корпусов / микросхем с платами-изоляторами. Конструкция применяется для корпусов / интегральных микросхем с керамическими платами-изоляторами, имеет сравнительно небольшие габариты и малый вес. Открытие и закрытие крышки КУ обеспечивается несколькими защелками. Как следствие крышка выполнена отдельно от всей конструкции, что позволяет легко установить корпус / микросхему с керамической рамкой в КУ. Крышка имеет вырез для доступа к тестируемому корпусу / интегральной микросхеме.

КУ для силовых корпусов / микросхем.

Конструкция предполагает применение специальных подпружиненных контактов, обеспечивающих прохождение больших токов, и предназначена для силовых корпусов / интегральных микросхем. Механизм открытия и закрытия крышки КУ – фиксация двумя защелками. В крышке предусмотрен вырез для доступа к тестируемому корпусу / интегральной микросхеме.

За время развития направления контактных устройств в АО «ЗПП» специалистам удалось реализовать множество полезных характеристик изделий, добившись простоты их использования при обеспечении высокой̆ надежности и скорости операций установки / снятия испытываемой ЭКБ.

Часть деталей контактных устройств была унифицирована, их применение возможно в разных конструкциях (типах). Применяемые материалы обеспечивают стабильность размеров в широком диапазоне температур. С поворотной крышкой удобно работать одной рукой: механизм закрывания предотвращает механические напряжения и воздействие на устройство других нагрузок.

Линейка изделий охватывает большинство типов корпусов: QFP, SOP, QFN, PGA, PLCC/CLCC, BGA/CGA/LGA и др.

Поставленная АО «ЗПП» задача по освоению рынка современных решений для испытательной̆ оснастки и созданию отечественного производства контактных устройств выполнена и полученные результаты обеспечивают дальнейшее развитие выбранного предприятием нового направления.

Возврат к списку