飞针检测部分 是对进厂的电路板进行检测什么是飞针测试:飞针测试 就是利用 4 支探针对线路板进行高压绝缘和低阻值导通测 试(测试线路的开路和短路)而不需要做测试治具，非常适合测试小批量样 板。目前针床测试机测试架制作费用少则上千元，多则数万元，且制作工艺 复杂，须占用钻孔机，调试工序较为复杂。而飞针测试利用四支针的移动来 量度 PCB 的网络，灵活性大大增加，测试不同 PCB 板无须更换夹具，直接 装 PCB 板运行测试程序即可。测试极为方便。节约了测试成本，减去了制作 测试架的时间，提高了出货的效率。“飞针”测试是测试的一些主要问题的最新解决办法。 名称的出处是基于设 备的功能性，表示其灵活性。飞针测试的出现已经改变了低产量与快速转换 (q uick-turn) 装配产品的测试方法。以前需要几周时间开发的测试现在几个小时 就可以了。对于处在严重的时间到市场 (time-to-market) 压力之下的电子制造 服务 (EMS, Electronic Manufacturing Services) 提供商，这种后端能力大大 地补偿了时间节省的前端技术与工艺，诸如连续流动制造和刚好准时的 (justin-time) 物流。 快速转换生产的不利之事是， PCB 可以在各种环境下快速装 配，取决于互连技术与板的密度。顾客经常愿意对这种表现额外多付出一点。 可是，当PCB已经装配但不能在可接受的时间框架内测试，他们不愿意付出 拖延的价格。不可接受的测试时间框架延误最终发货有两个理由。一个理由 是缺乏灵活的硬件；第二个是在给定产品上所花的测试开发时间。许多原设备制造商(OEM)在做传统上一样快并没有价格惩罚的电路板时， 不愿意承担快速转换(fast-turn)装配的费用。具有快速转换服务的 EMS，但 是不能在 OEM 的时间框架内出货的，一定要寻找一个解决方案。什么是飞针测试？飞针测试机是一个在制造环境测试 PCB 的系统。不是使用在传统的在线 测试机上所有的传统针床 (bed-of-nails) 界面，飞针测试使用四到八个独立控 制的探针，移动到测试中的元件。在测单元(UUT, unit under test)通过皮带 或者其它 UUT 传送系统输送到测试机内。然后固定，测试机的探针接触测试 焊盘(test pad)和通路孔(via)从而测试在测单元(UUT)的单个元件。测试探针 通过多路传输(multiplexing)系统连接到驱动器(信号发生器、电源供应等)和传 感器(数字万用表、频率计数器等 )来测试 UUT 上的元件。当一个元件正在测 试的时候， UUT 上的其它元件通过探针器在电气上屏蔽以防止读数干扰 (图 一)。飞针测试机可检查短路、开路和元件值。在飞针测试上也使用了一个相 机来帮助查找丢失元件。用相机来检查方向明确的元件形状，如极性电容。 随着探针定位精度和可重复性达到 5-15 微米的范围，飞针测试机可精密地探 测 UUT。飞针测试解决了在 PCB 装配中见到的大量现有问题， 如在开发时缺少金 样板(golden standard board)。问题还包括可能长达4-6周的测试开发周期； 大约$10,000-$50,000 的夹具开发成本；不能经济地测试少批量生产；以及 不能快速地测试原型样机 (prototype) 装配。这些情况说明，传统的针床测试 机缺少测试低产量的低成本系统；缺乏对原型样机装配的快速测试覆盖；以 及不能测试到屏蔽了的装配。因为具有紧密接触屏蔽的 UUT 的能力和帮助更快到达市场 (time-to-mar ket)的能力，飞针测试是一个无价的生产资源。还有，由于不需要有经验的测 试开发工程师，该系统可认为是节省人力的具有附加价值和时间节省等好处 的设备。测试开发与调试编程飞针测试机比传统的 ICT 系统更容易、更快捷。例如，对 GenRad 的 GRPILOT 系统，测试开发员将设计工程师的 CAD 数据转换成可使用的文 件，这个过程需要 1-4 个小时。然后该新的文件通过测试程序运行，产生一 个 .IGE 和 .SPC 文件，再放入一个目录。然后软件运行在目录内产生需要 测试 UUT 的所有文件。短路的测试类型是从选项页面内选择。测试机在 UU T 上使用的参考点从 CAD 信息中选择。 UUT 放在平台上，固定。在软件开 发完成后，该程序被 “拧进去”，以保证选择到尽可能最佳的测试位置。这时加 入各种元件“保护”(元件测试隔离)。一个典型的1000个节点的UUT的测试开 发所花的时间是 4-6 个小时。在软件开发和装载完成以后，开始典型的飞针测试过程的测试调试。调 试是测试开发员接下来的工作，需要用来获得尽可能最佳的 UUT 测试覆盖。 在调试过程中，检查每个元件的上下测试极限，确认探针的接触位置和零件 值。典型的 1000 个节点的 UUT 调试可能花 6-8 小时。飞针测试机的开发容易和调试周期短，使得UUT的测试程序开发对测试 工程师的要求相当少。在接到CAD数据和UUT准备好测试之间这段短时间， 允许制造过程的最大数量的灵活性。相反，传统 ICT 的编程与夹具开发可能 需要 160 小时和调试 16-40 小时。优点尽管有些缺点，飞针测试还是一个有价值的工具。优点包括：快速测试 开发；较低成本测试方法；快速转换的灵活性；以及在原型阶段为设计人员 提供快速的反馈。因此，和传统的 ICT 比较，飞针测试所要求的时间通过减 少总的测试时间足以弥补。使用飞针测试系统的好处大于缺点。例如，装配过程中这样一个系统提 供在接收到 CAD 文件只有几小时就可以开始生产。 因此，原型电路板在装配 后数小时即可测试，不象ICT，高成本的测试开发与夹具可能将过程延误几 天，甚至几月。飞针测试系统也减少了新产品的 “第一篇文章”的视觉检查时间， 这一点是很重要的，因为第一块板经常决定剩下的 UUT的测试特性。除此之外，由于设定、编程和测试的简单与快速，实际上非技术装配人 员，而不是工程师，可用来操作测试。也存在灵活性，做到快速测试转换和 过程错误的快速反馈。还有，因为夹具开发成本与飞针测试没有关系，所以 它是一个可以放在典型测试过程前面的低成本系统。并且因为飞针测试机改 变了低产量和快速转换装配的测试方法，通常需要几周开发的测试现在数小 时就可以得到。飞针测试机选购指南一、测试幅面最大测试面积最好要超过18x20彳特别是经常做超大板的工厂和飞针测 试代工中心，则更应考虑这种拥有大的测试幅面的机种。二、测试机的精度机器精度方面要注意对不同标注法的理解。通用标注法为：精准度标称 （分辨率，重复精度）、最小测试 PAD 尺寸、最小焊盘间距。对于其它方式 的标注一定要厂商解释清楚，防止误解。中高层次的飞针测试机的精准度一 般为2mil，最小测试PAD尺寸为68 mil、最小焊盘间距为1012 mil。而 是小线宽线距是与飞针测试的精度是无关的，无需考虑。三、测试机的主要部件及耗材测试机的主要部件包括电机、导轨、丝杠、皮带、轴承等。这些部件对 机器精度及稳定性起决定因素。对其质量品牌要留意，德国、意大利、日本 这些基础工业发达的国家产品质量比较好。 飞针测试机的一大优点是耗材少。 主要耗材为测试针，需要考虑其寿命和价格。一般在 3至6个月更换一次测 试针，价格在 1000元/支以下比较合适。四、测试机的可靠性与稳固性若飞针测试机存在漏测或其它至命缺陷那就会变得毫无意义了。这与机 器的软件、机器自检、实时故障侦测能力密切相关。在选购时不能盲目追求 其速度及操作简单。另机器的稳固性对精度和测试速度都有很大影响，一般 靠牢固的机架和重的平台来保证。五、测试机软件测试机的软件一定要成熟，否则将会经常性报错、间歇性中止、死机、 甚至造成漏测。还要从兼容性、网络分析能力、操作的简便性等方面综合评 估。六、测试机的环境要求供电要求一般为 AC220V50HZ 市电，功率在 0.52KW 之间。对温度要 求不高030 C均可正常工作。而湿度对机器的影响要大一些，一般在 75 % 以下。所以要注意机器放置环境不能太潮湿，否则需要增加抽湿机。还有极 少数的飞针测试机需要供气，须配备空气压缩机。飞针测试机的重量一般为 1001000kg，对放置地点就没有特殊要求了。飞针测试上机操作技巧点滴【摘 要】飞针测试机是比较贵重的PCB测试设备，主要用于样板和小批量 PCB板的测试。本文对飞针测试操作中遇到的问题进行了总结，重点介绍了飞针测试操作中的对 位、定架、打叉板测试翘曲板的测试等技巧，供同行参考。【关键词】扫描对位、对位点、定架、翘曲对于飞针测试来说，上机操作无疑是属于其简单的部分，但其中也不乏一 些小技巧，下面是我们在工作中的一点心得，不敢独占，拿出来和大家分享。一、对位首先要谈的是关于对位点的选取，一般只挑对角的两个孔作为对位点即可, （自然要选在边上，难道对位时还要数左起的第几个孔？）而不去理会IC。这 样做的好处是，对位点少，对位花的时间就少，一般来说，蚀刻总是有侧蚀，所 以选焊盘做对位点不很准。如果真的出现很多开路，也不用马上停下来，等开路 测完开始进行短路测试时再停，因为这时已经可以查看开路错误，你可以根据报 的错误的位置，有针对性的加对位点。再谈手动对位，严格的说，孔都不是在焊盘的中心，那么对位时是要把点 尽量放在焊盘的中心呢，还是尽量和实孔重合？ 一般如果要测试的点多为孔，则 选择后者，如果多为IC，尤其是IC处容易出现假开路的时候，就需要把对位孔 放在焊盘中间。二、定架定架就是固定测试托架，带边框的资料是用两个方框表示的，外面的方框 就是边框,对于这样的板，直接使用机器给出的尺寸即可，对于不带边框的资料， 是用一个方框表示，我们可以用show board这个命令（在看放板方向时会用到） 看看在最靠边上的被测试焊盘是哪个，对照实板，看它到板边的距离是多少，以 此来补偿。三、打叉对于拼片板，可以测选定的单只，我们可以利用这个功能来实现对焊盘到 板边距离过小无法测试的拼片板的测试，方法就是将那些有焊盘被托盘档住无法 测试的单只打叉不测，测试后再把托盘放到测试过的单只上固定板，选择测试上 次不测的板，这样就能通过2次测试完成整板的测试。由此，对于设备提供给我 们的功能我们应该灵活使用，以完成一些特殊需要。四、翘曲有一个方向的尺寸过大，尤其是另一个方向上的尺寸相对较小时，板放在 测试机的时候会发生自然的翘曲（重力所致），而我们的飞针机在结构上有一点 小问题，X方向的尺寸较大，却只放置有一个放板托片，而在尺寸较小的Y方向 却可以放3个放板托片，所以，在机器选择把待测板的长方向置为机器的X方 向时，最好手工整理，将板旋转90度，使它的长方向放在Y方向，这样能够在 一定程度上的解决板在测试中的翘曲问题。（此调整须在DPS中处理）。飞针测试是以移动探针方式检测电路板之新型在线测试仪。测针在X、Y和Z 方向一边移动一边检测电路板，所以无需使用高价针盘和其它检测夹具。使用本 机之后，既可减少制作针盘和测试夹具的成本，又能方便地对试产电路板和中小 批量PCB板进行测试。测针准确接触细小间距之测试点。对针盘夹具所不能竖针的高密度SMT电 路板，机器也能简单、方便的以编程方式测试。另对光学、目视和功能检测所不 能找到的微细焊点短路及组件常数错误等不良，机器都能精确的加以检出。本机实现了世界最高水准的测试速度和测针定位精度，且测试编程之方式也 非常简单。飞针测试市场之占有率、技术水准、机械可靠性等各方面均居世界第一的TAKAYA研发出最新机型。既可减少SMT板等各种组装板的测试成本，又能在电 路板的产品质量保证上做出卓越贡献。超群之不良检出能力和使用效果：1、测试成本削减；2、管理成本减少；3