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什么是ICT测试治具,在PCB制造中如何用于电路测试


发布时间:

2024/08/07

  ICT是如何工作的

  ICT的工作原理是利用针床将PCB上预先布置好的ICT测试点连接起来,以达到测试单个零件或网络的目的。就像使用三用检流计测量边电阻时,需要将探针放置在电阻两端一样。

  ICT必须使用针点放置从所有零件的接触针延伸出来的PCB测试点才能测量。有时也可以把串或部分电路作为一个零件,然后测量其等效电阻值、电容值和电压,这样可以减少ICT测试点的数量。一般我们把这样的测量称为网络测试。

  一般PCB组装厂的主要缺陷大多集中在焊接开路、短路、偏移、缺件、错件等方面,占缺陷的90%以上。除部分缺陷外,其余都可以通过ICT进行测试。

  但是元件偏差ICT不一定能检测出来,因为只要元件脚还焊接到位子上,连接好,如果ICT没有异常的话是检测不到的。

  其实这类缺陷是没有考虑的,还需要进一步明确是否不合格。另外冷焊、假焊造成的断续现象ICT也不一定能100%挑出来,这个应该是最难的,因为ICT是通过电测来检测电路的,如果焊点刚好接触的话是检测不到的。

  ICT能检测哪些功能或部件

  ● 开路、短路。

  ● 检测错件、缺件、立碑、桥接、极性反转。

  ● 测量电阻、电容、电感、晶体管、二极管、齐纳二极管、三极管测量光耦、继电器、场效应管测试(FET)、IC、连接器等部件。

  ● 透过TestJet可量测PIN排连接器或焊脚在本体外且无针点的IC零件的接脚断路、短路。

  ● 直流/交流电压量测及频率量测。

  ● 电气功能测试。可执行低阶程序(如BIOS)进行自测。

  ● 边界扫描/JTAG可用来测试有源零件的功能。

  ● 自动下载软件或操作系统到电路板内存。

  使用ICT测试电路板的优势

  ICT测试速度快,时间短。

  PCBA无需通电开机即可做L/C/R/D测试,可有效减少测试开机等待时间,亦可减少因短路造成电路板烧毁的事故。对于组装有300个零件的电路板,测试时间可短至3~5秒即可完成ICT制程。

  ★ 极佳的可重测性。

  ICT精准量测由电脑程序控制,大大降低误判、漏测风险,减少产线故障。若测试点有接触不良问题,可能造成误判。

  ★ 现场技术依赖性低。

  由于ICT几乎全程由电脑控制,人为操作的时间与误差大大减少。普通操作人员稍加培训,即可轻松操作设备,自行更换ICT治具。ICT程序维护必须由专业技师或工程师负责。

  ★ 产品维修成本大幅降低。

  普通操作人员即可负责产品维修,有效降低人员成本。ICT可通过电脑程序通知哪个部位、哪个网点出现问题,大大降低技师重新量测、排除故障的速度。

  ★ 提升产品产出量

  透过ICT快速测试并即时回馈至前段SMT作业,可降低生产不良率,减少物料库存及不良品累积,降低成本,提升竞争力。

  ★ 提升产品品质。

  只要有足够多的ICT测试点,ICT便可量测PCB上所有线路及零件,甚至旁路线路上的零件,可提升产品品质,甚至提升业绩。

  ICT的缺点

  ICT设备及治具一般价格昂贵,尤其是气动钢治具,比较适合量产产品。使用ICT测试时,需在PCB上额外设计测试点,供针床连接之用,降低电路板布线利用率。

  ICT测试点有时会因表面处理方式不同而产生不同的接触不良问题,例如OSP板需要在测试点上印刷锡膏,使导体可接触,但锡膏上的助焊剂容易形成保护膜,造成接触不良。针床需要定期保养,探针也需要定期更换,以保证其机构和探针正常工作。

  ICT与MDA和ATE有什么区别

  MDA(制造缺陷分析仪)是比较低级的ICT,这类测试机只能测量基本的L/C/R/D零件,也可以配合TestJet测试排PIN零件,但它们的功能比较不活跃,无法为被测电路板提供电源,因此无法进行低级电路板程序自检。可以把这个测试台想象成一个可以自动测试的万用表。

  一般我们所说的ICT就是指这种比较高阶的测试机台,例如Agilent3070、Genrad、TR8100等,除了基本的MDA功能外,还可以在待机端下载程序到电路板进行自检、提供电压及频率量测…等。

  ATE(自动测试设备)通常为流水线测试,可直接接在SMT产线后端,其主要目的在于测试固态板及板上元件的功能是否运作正常,因此必须让固态板通电才能让板上元件运作,因此ATE在送出讯号时,要特别考虑到零件的特性及规格,否则零件很容易受损。

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