1.引言

飛針測(cè)試是一種在SMT（表面貼裝技術(shù)）生產(chǎn)過程中廣泛應(yīng)用的測(cè)試方法，用于檢測(cè)電路板上的元件和電路連接是否正常。

飛針測(cè)試設(shè)備采用可移動(dòng)式探針取代傳統(tǒng)的固定針床夾具。

在測(cè)試過程中，探針在X-Y軸移動(dòng)，根據(jù)預(yù)先編排的坐標(biāo)位置程序，逐點(diǎn)接觸電路板上的測(cè)試點(diǎn)，進(jìn)行電氣性能和功能測(cè)試。

2.測(cè)試尺寸限制

最大可測(cè)PCBA尺寸500 * 410mm；最小可測(cè)PCBA尺寸50mm*50mm；PCBA厚度0.6mm~6mm；最大元件高度60mm

3.可測(cè)試的元件

• 電阻、電容、電感等：飛針設(shè)備可以檢測(cè)這些元件的值是否在規(guī)定范圍內(nèi)，以及是否存在開路或短路的情況，從而發(fā)現(xiàn)制造工藝中的缺陷，如焊錫短路、元件插錯(cuò)、漏裝等。

   注：最小可測(cè)試封裝元器件：0201；電阻可測(cè)量范圍（1Ω~1GΩ）；電容可測(cè)量范圍（10pF~1F）；電感可測(cè)量范圍（10uH~1H）

• LED、二極管、三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等：飛針設(shè)備可以測(cè)試其電氣特性和功能，通過施加正向和反向電壓，例如測(cè)量LED和二極管的正向壓降，例如測(cè)量三極管和場(chǎng)效應(yīng)管的導(dǎo)通狀態(tài)和放大特性，確保其在電路中能夠正常放大信號(hào)。

• 集成模擬IC：飛針設(shè)備可以測(cè)試引腳開路、短路以及部分功能測(cè)試等。通過 IC 的對(duì)地二極管測(cè)試，能夠有效檢測(cè) IC 引腳的焊接質(zhì)量和引腳狀態(tài)及連接情況，準(zhǔn)確判斷是否存在虛焊、元件方向錯(cuò)誤等問題，確保 IC 在電路中的可靠性和穩(wěn)定性。

• LDO、繼電器、光耦等：飛針設(shè)備可以模擬信號(hào)源，測(cè)試其是否滿足本身電源控制、信號(hào)傳輸?shù)墓δ堋＠?，通過施加不同的輸入電壓，測(cè)量LDO的輸出電壓，判斷其是否能夠穩(wěn)定地提供所需的電壓。對(duì)于繼電器和光耦，可以測(cè)試其控制信號(hào)的輸入和輸出，確保其能夠正?？刂坪蛡鬏斝盘?hào)。

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• 濾波器、保險(xiǎn)絲、開關(guān)、連接器、TVS等：飛針設(shè)備可以檢測(cè)這些元件的電氣性能和連接情況，例如濾波器、保險(xiǎn)絲，可以檢測(cè)其在直流情況下的導(dǎo)通情況，確保其在電路中的正常工作。對(duì)于開關(guān)和連接器，飛針設(shè)備可以測(cè)試引腳短路情況，確保其連接可靠，避免因連錫導(dǎo)致的電路故障。

4.不可測(cè)試的元件

• BGA封裝元件：BGA封裝元件的引腳位于底部，飛針測(cè)試難以準(zhǔn)確接觸每個(gè)引腳進(jìn)行測(cè)試,建議采用專業(yè)的測(cè)試設(shè)備或技術(shù)，如X射線檢測(cè)等，以確保其焊接質(zhì)量和電氣性能。

• 集成數(shù)字IC：集成數(shù)字IC通常具有復(fù)雜的邏輯功能和大量的引腳，其內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，信號(hào)傳輸速度快，且對(duì)測(cè)試設(shè)備的精度和穩(wěn)定性要求極高。

• 晶閘管：晶閘管是一種具有特殊觸發(fā)特性的半導(dǎo)體器件，其導(dǎo)通狀態(tài)不僅取決于陽(yáng)極和陰極之間的電壓，還受到門極觸發(fā)信號(hào)的控制。飛針設(shè)備難以準(zhǔn)確模擬晶閘管的觸發(fā)條件和工作狀態(tài)，因此無(wú)法有效測(cè)試其電氣性能和功能

• 運(yùn)算放大器和比較器：這類模擬器件需要特定的工作條件，比如供電電壓、輸入信號(hào)、反饋回路等，才能正常工作。而飛針測(cè)試機(jī)通常只能進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試，比如檢查焊接是否良好、引腳是否短路或開路，無(wú)法提供動(dòng)態(tài)的工作電壓或信號(hào)輸入。

• 固態(tài)繼電器：通常需要高電壓和大電流的負(fù)載環(huán)境來(lái)測(cè)試其開關(guān)功能，而飛針測(cè)試機(jī)可能只能提供低電壓和小電流的測(cè)試信號(hào)，無(wú)法模擬真實(shí)工作條件。因此，無(wú)法讓固態(tài)繼電器正常切換或承載負(fù)載，導(dǎo)致測(cè)試不準(zhǔn)確。

• 大型、形狀不規(guī)則元件：大型或形狀不規(guī)則的元件，其測(cè)試點(diǎn)難以準(zhǔn)確定位，飛針測(cè)試可能無(wú)法覆蓋所有測(cè)試點(diǎn)，導(dǎo)致測(cè)試不準(zhǔn)確。

• 其他：對(duì)于元件引腳功能比較特殊，或者本身功能比較特殊的元件，例如紅外元件、壓敏/光敏電阻、霍爾元件、傳感器類元件、射頻元件、聲學(xué)元件、MEMS器件等，飛針測(cè)試機(jī)無(wú)法模擬特殊元件工作所需的外部激勵(lì)或環(huán)境條件，并且無(wú)對(duì)應(yīng)的檢測(cè)條件，無(wú)法對(duì)此類器件的功能進(jìn)行準(zhǔn)確的測(cè)試。

5.可規(guī)避的風(fēng)險(xiǎn)

• 生產(chǎn)缺陷：通過飛針測(cè)試可以在生產(chǎn)過程中及時(shí)發(fā)現(xiàn)電路板上的缺陷，如元件焊接不良、缺失、短路、開路、反向等，避免這些缺陷流入下一生產(chǎn)環(huán)節(jié)。

• 設(shè)計(jì)問題：通過飛針測(cè)試可以發(fā)現(xiàn)電路設(shè)計(jì)中存在的問題，如元件布局不合理、電路連接錯(cuò)誤等，為設(shè)計(jì)改進(jìn)提供依據(jù)，提高產(chǎn)品的可靠性和穩(wěn)定性。

• 元件質(zhì)量問題：通過飛針測(cè)試可以檢測(cè)元件的電氣性能和功能，確保元件的質(zhì)量符合要求，避免因元件質(zhì)量問題導(dǎo)致的電路故障。

6.測(cè)試工序安排

在SMT貼片工序-AOI工序完成之后，在插件工序前測(cè)試

為什么選擇在插件工序前進(jìn)行SMT飛針測(cè)試？

• 早期發(fā)現(xiàn)缺陷：插件前進(jìn)行測(cè)試可以盡早發(fā)現(xiàn)SMT階段的缺陷，如元件焊接不良、短路、開路等。這樣可以避免將有問題的PCB板送入插件工序，減少后續(xù)的返工和報(bào)廢成本。

• 簡(jiǎn)化測(cè)試流程：在插件前進(jìn)行飛針測(cè)試，可以避免插件后因元件密集和復(fù)雜性增加而帶來(lái)的測(cè)試?yán)щy。飛針測(cè)試的靈活性和高精度使其能夠在插件前有效檢測(cè)各種缺陷。

• 降低維修成本：如果在插件后發(fā)現(xiàn)缺陷，維修時(shí)需要拆卸和重新焊接插件，這會(huì)增加維修的復(fù)雜性和成本。而在插件前發(fā)現(xiàn)并修復(fù)問題，可以大大降低維修成本。