Miniaturisering de driver van innovatie

Elektronica is overal - de wereld zou niet meer functioneren zonder chips en printplaten. Niet dat een gemiddelde gebruiker van een mobiele telefoon, een auto of een patiënt in een ziekenhuisbed zich daar bewust van is, maar zijn leven zou er heel anders uitzien zonder al die in miniatuur gesoldeerde componenten.

Het kleiner worden van allerlei elektronica componenten is al decennia lang een grote kracht die innovatie drijft. Zonder deze geweldige miniaturisering hadden u en ik vandaag geen smartphone of Tablet (in elk geval niet zo’n intelligente). Zonder die geweldige miniaturisering zouden u en ik veel minder kans hebben in een wereld terecht te komen waar we op een steeds meer verantwoorde manier zelfstandig en gezonder ouder kunnen worden.

De trend van de miniaturisering zal zich steeds verder voortzetten. Daarnaast worden de productlevenscycli steeds korter. Dit alles legt een grote druk op alle fasen van de productontwikkeling. Het moet immers steeds sneller, met lagere kosten, zonder in te leveren op de kwaliteit en betrouwbaarheid. Het kunnen garanderen hiervan brengt bij het testen van deze producten ongekende uitdagingen met zich mee.

De oplossing

Wie wil testen of een printplaat goed functioneert, heeft grofweg twee opties: een functionele of een structurele test. Bij de functionele test is het alleen mogelijk om vast te stellen of de zaak al dan niet functioneert. Is dat niet het geval, dan volgt een kostbare en tijdrovende zoektocht naar de oorzaak van het probleem. Een structurele test lost dat op, omdat al gedurende de productie wordt gekeken naar de afzonderlijke componenten en de assemblage ervan. Dat is ideaal, want het voorkomt veel zoekwerk nadat het probleem eenmaal geconstateerd is. Maar dan moet je wel goed bij al die onderdelen kunnen - en dat werd midden jaren ‘80 door de voortschrijdende chiptechnologie een serieus probleem.

Dat probleem werd opgelost dankzij JTAG / boundary-scan. Om bij de kern van de chip te kunnen komen, werd de ‘boundary-scan’ ontwikkeld: langs de grenzen (boundaries) van de chip werd al tijdens de productie een extra elektronische component als het ware serieel naar binnen geschoven en verbonden met alle onderdelen van de printplaat. Intern in de chips kunnen vervolgens de pinnetjes via JTAG geïsoleerd worden van de elektronica en afzonderlijk aangestuurd worden. Via de pinnetjes kunnen externe board- en chipverbindingen getest worden. En daarmee werd elke fout niet alleen herkend maar ook herleidbaar. Omdat de hele industrie er voordeel bij had, werd JTAG / boundary-scan in 1990 officieel als standaard geaccepteerd.

Wereldwijde technologie uit Eindhoven

JTAG Technologies is niet het enige bedrijf op de wereld dat zich hierop richt, maar wel vanaf de oprichting in 1993 een van de spelbepalers. Niet voor niets koos het bedrijf, nadat het loskwam van moeder Philips voor ‘JTAG’ als merknaam. JTAG (genoemd naar de Joint Test Action Group die het protocol vanaf 1985 heeft gecodificeerd) is immers dé industrienorm voor de verificatie van goed functionerende printplaten. Zonder JTAG / boundary-scan geen garantie van een werkende printed circuit board, en zonder dat geen moderne televisie, geen medische apparatuur, geen social media, geen raket naar Mars, laat staan een smart city of het internet-of-things. Kortom, de rol die JTAG Technologies als pionier speelt in het draaiende houden van onze samenleving is moeilijk te onderschatten.

Bekijk het verhaal van JTAG.