Test- und
Prüfkonzepte

finden mittels optischer Verfahren Fehler bei der Herstellung elektronischer Baugruppen.

Nach Bestückung und Löten kontrolliert das AOI-System die Flachbaugruppen. Das System erkennt unter anderem fehlende Bauteile, unzureichende Lötstellen und falsche Polungen.

Aufgrund der Ergebnisse des AOI-Systems werden gute Leiterplatten weiterverarbeitet und fehlerhafte nachgearbeitet.

AOI-Systeme bei Vierling: Viscom S3088-III

• Leiterplattengröße: 508 x 508 mm
• Auflösung: Bis zu 11,7 μm
• Kameras: 8
• Prüfkriterien: Bauteil vorhanden, Platzierung (X/Y Versatz), Lötstelleninspektion, Zinnbrücken, Polarität (bei Dioden, Elkos, ICs, usw.), Texterkennung
• Leistung: Bis zu 40 cm2/s

Beim In-Circuit-Test (ICT) wird die bestückte Flachbaugruppe auf einen speziell angefertigten ICT-Prüfadapter gelegt. Feine, federnd gelagerte Nadeln kontaktieren definierte Punkte und Pins der Baugruppe, um die Schaltungen elektronisch zu prüfen. Sind Adapter mit besonders vielen Nadelkontakten nötig, lassen sich die Leiterplatten per Vakuum ansaugen.

• Der In-Circuit Test erkennt fehlerhafte Leiterbahnen (Kurzschlüsse, Unterbrechungen usw.), Lötfehler und Bauteilefehler.
• Das ICT-Verfahren kommt vor allem bei Baugruppen in großen Stückzahlen zum Einsatz, weil es sehr aufwendig ist, einen baugruppenspezifischen ICT-Prüfadapter zu erstellen.

In-Circuit Test bei VIERLING

• bis zu 800 Nadeln
• Test von Widerständen, Kapazitäten, Dioden, Z-Dioden, LEDs etc.
• analoger und hybrider In-Circuit Test
• analoger und digitaler Funktionstest
• Vakuum Prüfadapter
• Barcode Scanner

Der Flying Probe Test (FPT) ermöglicht wirt­schaft­liche In-Circuit Tests für Bau­gruppen in kleinen Losgrößen. Kernstück des FPT-Systems sind vier hauchdünne Nadeln, die sich in Sekunden­bruchteilen von Bauteil zu Bauteil über die Leiter­platte bewegen.

Die Nadeln des FPT-Systems folgen einem aus den CAD-Daten generierten, exakt programmierten Weg, auf dem sie nach­einander Bauteile und Löt­stellen überprüfen. Die einzelnen Testpunkte lassen sich mit einer Genauig­keit von 75 Mikrometern anfahren.

Speziell angefertigte Test-Adapter (wie beim klassischen In-Circuit Test) sind durch die frei programmier­baren Nadeln überflüssig. Dies reduziert die Zeit bis zur Auslieferung des fertigen Produkts: Einen Nadel­adapter stellt ein externer Dienst­leister innerhalb von Wochen her. Ein FPT-Programm erstellt VIERLING innerhalb von zwei bis drei Tagen.

Flying Probe Test bei VIERLING

• Vier Köpfe mit Linear­motoren
• In-Line Bandstrecke für Leiter­platten­transport
• 124 Fixpins
• Integrierte CCD-Kamera an Kopf 1
• Integrierter Barcode Scanner
• AOI für einfachen Anwesenheits-Check
• Test-Elektronik für analogen und hybriden In-Circuit Test
• Test-Elektronik für analogen und digitalen Funktions­test

Boundary-Scan (auch bekannt als JTAG oder IEEE Std 1149.1) ist eine serielle JTAG Schnittstelle welche den Zugriff auf die spezielle integrierte Logik ICs ermöglicht. Die über JTAG zugängliche Logik bietet eine Reihe von Möglichkeiten die eine, oder alle der folgenden Funktionen beinhalten können:

• Testlogik, die das Testen von Verbindungen zwischen Bausteinen ohne externe Zugriffe ermöglicht;
• Programmierlogik zur On-Board-Programmierung dieser Bausteine;
• Debug-Logik in Mikroprozessoren und Mikrocontrollern, die für das Software-Debugging verwendet werden, um Verbindungen mit Peripheriebausteinen mit hoher Geschwindigkeit zu testen ohne eine im Baustein vorhandene Software zu verwenden oder um den integrierten Speicher in einem Mikrocontroller zu programmieren.

Bausteine mit einer JTAG/Boundary-scan-Schnittstelle und -Logik sind auf vielen der heutigen elektronischen Baugruppen vorhanden. Die Bausteine werden oft seriell zu einer sogenannten “Scan-Kette” auf der Baugruppe verbunden. Ein externer JTAG/Boundary-Scan-Controller wird verwendet, um die Logik anzusteuern und den Test der Baugruppe sowie die Programmierung der Bausteine durchzuführen. Der Einsatz von JTAG-/Boundary-Scan minimiert den Umfang und die Komplexität des benötigten Equipments zum Test und zur Programmierung der Baugruppe in Entwicklung, Fertigung und Service, da die Notwendigkeit externer Kontaktierung und komplexer Adaptionen entfällt.

Funktionen und Verbindungen schnell und zuverlässig testen

Funktionstests

Beim Funktionstest wird die Funktionalität von kompletten Geräten und Systemen oder bestückten Bau­gruppen getestet. Der Test simuliert den realen Einsatz und stellt sicher, dass die Geräte, Systeme oder Komponenten korrekt funktionieren.

Funktionstests bei VIERLING

Prüf­planung und Prüf­mittelbau inhouse sorgen für hohe Flexi­bilität und kurze Reaktions­zeiten
Produkt- und baugruppen­spezifische Test­aufbauten
Testautomatisierung mit NI LabView

Verdrahtungstests

Der Verdrahtungstest ist ein schneller Verbindungs- und Kurz­schluss­test aller Steckkontakte. Dabei lassen sich die korrekte Verdrahtung sowie die Funktion von Wider­ständen, Relais, Dioden, LEDs usw. prüfen.

Verdrahtungstests bei VIERLING

• 64.000 Testpunkte ausbaubar bis 128.000
• Geeignet für Backplanes und Kabel­bäume
• Für schnelle Tests aller Steck­kontakte auf Verbindung und Kurzschluss
• Für schnelle Tests von Wider­ständen, Kapazitäten, Dioden, Z-Dioden, LEDs