pcb测试方案组合策略

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1、PCB测试方案组合策略

2、第1内容加载中...概述　　先进的电子装联技术促使许多新的测试技术的发展。每种测试技术都有各自的长处和短处。如何选择合适的测试方案是对时间－市场，时间－产量以及时间－利润等诸多因素的综合考虑，在产品的不同生命周期要求有不同的测试方案。所以，如何将各种测试技术进行最优组合会对产品产生很大影响。　　新技术带来的挑战　　高密度的组装技术使得产品测试非常复杂，甚至于不可能触及。如今的许多ＰＣＢ模块由于双面都有表面安装器件而变的非常复杂。许多模块都设计有非常细的走线及间距小于０．５ｍｍ的超细间距的Ｉ

3、Ｃ器件。当电子封装技术朝着“裸芯片”的方向发展时，它对电子装配行业产生了很大的影响。ＢＧＡ器件已司空见惯，ＣＳＰ、倒装片已在一些电子产品中采用。还有许多模块采用了０４０２ｓ的分离器件。当ＰＣＢ设计中采用高频信号时，设计者尽量避免布置测试点，因为这些测试点会改变模块的性能。射频电路的屏蔽罩通常在回流焊接前就安装，使得根本无法肉眼检查隐藏在其内的这些焊点。　　电性能测试的局限性　　电子产品制造厂商目前大量采用的在线测试仪（ＩＣＴ），理想情况是可以用针床给所有电气节点加载测试信号以发现制造缺陷。然而，在今天大多数电子产

4、品中，由于超细间距的元器件，双面贴装的模块以及射频电路的存在，使得根本无法１００％测量所有电气节点。在一些电子产品比如高档中，在线测试只能测试其中不到５０％的电气节点。一个测试焊盘甚至比０４０２这样的分离器件还要大。当这些测试焊盘比器件还要大时，就可以理解为什么无法对产品进行１００％的电性能测试。　　视觉检查的局限性　　随着超细间距元器件的发展，电子工业越来越感到视觉检查的局限性。ＢＧＡ、ＣＳＰ以及倒装片下隐藏的焊点几乎不可能用人工目视或自动光学检查仪（ＡＯＩ）检查。同样，射频屏蔽罩下的器件和焊点根本无法用任何视

5、觉手段检查。　　高引脚数量带来的问题　　随着芯片封装尺寸的进一步减小，更多的电子产品被安装到印制板上，从而促使焊点以及电气节点数大幅上升。因此会产生以下两个急需解决的问题：首先，由于电气节点数的急剧增多，使得相应的测试设备及夹具也造价昂贵。比如，一个６０００个节点的测试夹具造价高达＄５００００。其次，由于器件及焊点数的大幅上升，完全没有任何焊接缺陷的模块数量比以往少的多。比如，在通常焊接缺陷率为１００ｐｐｍ的前提下，一个有１５，０００个焊点的模块只有２２％的一次成品合格率。２２％的一次成品合格率意味着几乎每件

6、产品都需维修和重新测试。　　典型工艺流程　　简单来讲，表面贴装的工艺流程如下：　　（１）在焊盘上涂覆适量焊膏　　（２）正确贴装元器件　　（３）焊接出合格焊点　　在这个工艺流程的每一个步骤，缺陷都可能介入。因此，要选择合适的测试方案，必须清楚了解缺陷的类型，产生及水平。　　基本测试方案　　每一种测试方法都有其长处和短处，且只能发现某一些特定缺陷。今天的测试方案应该能够跟得上表面贴装生产线的最大生产率，以免成为制约产量的瓶颈。目前，测试方案主要分为工艺结构测试（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＰｒｏｃｅｓｓＴｅｓｔ）和电性能测试（

7、ＥｌｅｃｔｒｉｃａｌＰｒｏｃｅｓｓＴｅｓｔ）。　　工艺结构测试（ＳｔｒｕｃｔｕｒｅＰｒｏｃｅｓｓＴｅｓｔ）　　工艺结构测试是指检查ＰＣＢ板上的焊点结构。在测试过程中没有电流加载到ＰＣＢ板上。工艺结构测试通常不需要制作专门的测试夹具。它能发现的典型焊接缺陷包括：丢失器件；短路；开路；锡量不足以及元器件歪斜。　　人工目视检查　　尽管由于文章前面提到的新技术的发展，使得人工目视检查变得越来越困难，但它仍然是目前采用最广泛的ＳＰＴ测试手段。它仅需要非常小的投资，不需要开发测试程序。但是，它的效率非常低，依靠操作人员的主观

8、判断，需要通过视觉直接观察所检查的部件。对于今天新型的ＰＣＢ板，显而易见的问题是无法检查隐藏的焊点。从操的角度来说，这样的检查也是令人厌倦，容易疲劳的。　　人工目视检查对于元器件丢失这种缺陷是非常高效的。但是，它往往达不到１００％的效率，这是因为对同样一块ＰＣＢ板来说，经常是有时候在某个位置安装器件，而有时候不装以满足不同的客户要求。对于人来说，要想清楚的分辨这些差别是很困难的。另外，人工目视检查是无法跟得上高速的表面贴装生产线。如果操要想对ＰＣＢ作全面检查，那么所有产品仅有一小部分有时间能检查得到。而通常在生产

9、线中，不会在检验这一工艺步骤上安排更多的检验人员。　　激光检查系统　　目前使用的大多数激光检查系统通常用于焊膏印刷完后的检验。它可以进行抽样检查或全板检查。当潜在的焊接缺陷会造成很大损失或产品价值昂贵时，通常采用全板检查（主要用于航空、汽车电子以及军事）。它可以有效的发现锡膏量不足、桥接、漏印等印刷缺陷。然而，它无法防止会在回流焊接后的产生缺陷。此外，大多数激光检查系统都