項目背景

焊錫膏也叫錫膏，英文名solder paste，灰色膏體。焊錫膏是伴隨著SMT應運而生的一種新型焊接材料，是由焊錫粉、助焊劑以及其它表面活性劑、觸變劑等加以混合，形成的膏狀混合物。主要用于SMT行業PCB表面電阻、電容、IC等電子元器件的焊接。

焊錫膏在常溫下有一定的粘性，可將電子元器件初粘在既定位置，在焊接溫度下，隨著溶劑和部分添加劑的揮發，將被焊元器件與印制電路焊盤焊接在一起形成永久連接。

在一些手機、通訊、汽車、航空等領域，對于電路板的壽命和使用溫度均有著特殊的要求，因此對于錫膏也有著特殊的要求，例如使用壽命、耐高溫程度等，而在眾多的測試中，可靠性測試是必不可少的一項。

在國內某知名手機生產廠商的手機錫膏可靠性測試項目中，我們需要檢測相鄰兩條錫膏覆蓋的焊盤之間絕緣阻抗的可靠性，保證其在高溫、高濕、鹽霧環境，以及長時間加電的情況下，絕緣阻抗不會發生變化，從而保證設備的正常運行。

在實際的測試中，通過將擁有多個平行條狀焊盤上涂有錫膏的電路板放入環境箱，對其施加不同的環境，同時在錫膏與GND之間施加電壓，通過改變環境和電壓來模擬和加速老化過程。通過檢測錫膏之間的表面絕緣電阻，來判斷錫膏的可靠性。

項目難點

在該項目中，項目難點有三個：

1. 錫膏條之間的絕緣阻抗可達1012Ω，此級別的電阻在一般情況下我們都會直接認為是開路狀態(實際上也就是開路狀態)。所以我們需要可以檢測到此級別電阻的特殊儀器。

2. 被測對象較多，同一時間有256路錫膏條需要進行檢測和加電，如果每一路搭配一臺電源和一個測試儀，那么成本和體積都將會是巨大的，因此我們需要盡可能的降低成本。

3. 因為被測對象很多，每一項測試的時間都比較長，所以我們需要整套系統可以用盡量少的人工去操作，實現自動化的測試。

項目實現

系統設備：

在該測試系統中，我們用到了以下設備：

1. 高阻儀。首先用到了高阻儀，用來測試絕緣電阻的大小，高阻儀可以測試超過1013Ω大小的電阻，因此可以在這套系統中負責最主要的測量環節。

2. 程控電源。利用程控電源，我們可以給錫膏施加電壓，并且可以按照我們的測試需求任意調整電壓的大小。

3. 矩陣開關。系統中的核心設備為一個超大規模的矩陣開關，采用的是英國Pickering定制的雙刀2*256規模的矩陣模塊，支持LXI控制。利用矩陣，我們主要實現兩個功能：1）擴展高阻儀的通道，使其可以分時采集256個被測對象的信號；2）擴展電源通道，使電源可以按照我們的意愿施加到256個被測對象上，同時在需要對某一路進行測試的時候斷開電源，接入高阻儀。

4. 環境箱。用來模擬各種相對惡劣的環境，例如高溫、高濕、鹽霧等。

系統框圖：

系統主要功能：

1. 本系統可以同時接入 256 個被測件，通過上位機進行自動化測試；

2. 本系統包括了給被測件長時間供電，提供特殊的環境，還有接入高阻儀進行自動化測試的功能；

3. 接入被測件的數量增加，只需在后期加入相關的升級部件；

4. 可用于其他的自動化測試，前提是測試要求的電氣性能指標不超過本系統；

核心產品推薦

本系統中的核心產品為一套大規模的矩陣系統，用來實現信號的路由和切換，同時可以使用LAN口進行遠程控制，所以可以搭配測試儀器組成全自動的測試系統。

本系統使用的矩陣型號為60-556系列：

●矩陣規模：雙刀矩陣，最多擴展到4096個節點；

●最大使用電壓：直流 300V；

●最大使用電流：直流 2A；

●初始通路開關內阻＜1Ω；

●初始斷路開關電阻＞10^11Ω；

●提供常見編程環境的API接口；

     60-556/555是適用于大型ATE系統中信號路由的高密度雙刀矩陣。它可以輕松擴展以產生更大的尺寸，例如，可以連接兩個單元以創建1024x8矩陣。60-556與60-555具有相同的體系結構，但具有4路而不是8路Y總線。該矩陣由64x4子卡構成，可以提供增量為64，大小從192到512X的連接。

     總而言之這是一款高密度開關矩陣，可以有效解決成本問題，提高檢測速率，并且適合PXI平臺的高密度矩陣的應用。