从自动插装的通孔元件到快速发展的表面贴装元件和球栅阵列(BGA)封装的集成电路器件,ICT在印刷电路板装配(PCBA)制造中已有超过30年的发展历史.
测试(ICT和功能测试)所发现的PCBA缺陷主要还是在制造过程中产生,这也是为什么在30年制造业蓬勃发展的时间里,ICT仍是电子制造服务(EMS)公司“捕捉”PCBA结构缺陷时首选的板级测试系统之一.而对于有特殊要求的行业,如军事、医疗、汽车和工业制造等,ICT几乎是检查和保证PCBA质量必不可少的方式.
尽管日益复杂的PCB组件,以及更高的信号速度、更高的功率要求和不断增加的单板元器件密度等带来了快速变化的需求,在线测试设备制造商一直在同步和持续地升级设备的功能,以应对新的PCBA技术的挑战(见表1).
在线测试设备作为制造测试策略的支柱,其适应性和成功源于:来自EMS公司、原始设计制造商(ODM)和原始设备制造商(OEM)的强大需求;根深蒂固的ICT商业生态系统,包括测试编程解决方案,夹具服务,ICT测试探针和软件解决方案,如CAD转换、DFT和测试覆盖分析;以及在全球每一个生产基地可得到的ICT测试工程师和ICT系统支持服务.这是一个名副其实的工程人力资源库.
ICT系统市场C T行业带来了好于预期的结果.统计数据表明,ICT系统约占自动测试设备(ATE)供应商14亿美元总收入的30%.ICT的三大供应商Agilent Technologies、Teradyne 和Test Research Inc总共占有ICT总收入80%以上的市场份额.
一些市场分析师曾预测,由于接入点减少和PCB尺寸缩小,ICT系统的总收入将在未来几年内下降;然而,2010年却见证了三大公司ICT系统销售的强劲增长.这主要归因于电子制造业的强劲增长对可靠测试解决方案的需求,以及与EMS 公司现有的遍布于全球的数以千计ICT系统兼容的要求.
ICT生态系统 CT作为板级测试解决方案的选择已很普及,一个独特的ICT生态系统已经发展了多年,支持着各方面的商机:• 夹具供应商和测试编程工作室夹具供应商业务稳定,他们同时提供电路板测试所需的ICT夹具和测试程序开发.全球范围内支持ICT业务的公司数目大量增加(见图1).夹具和测试程序服务供应商通常将他们的业务经营场所设置在靠近制造基地的地方,这种就近提供服务的方式进一步加强了测试工程师对于将在线测试作为他们首选板级测试的偏好.夹具厂商也显示出在增值服务创新能力,例如开发和引入新的夹具技术,它可以访问高密度PCB组件上20 mil的测试点.
• ICT测试探针供应商
ICT测试探针是使测试夹具能访问PCB组件经济可靠的方法.这一高精密模具业务里的大部分探针供应商也都在全球每一个靠近制造基地的地方设立了销售办事处和分销点.
• 软件解决方案供应商 ?br /> 營CT生态系统中的一个不可缺少的合作伙伴是有效的第三方软件解决方案,它提供了能使NPI工程师可以得到测试程序可测性和覆盖率的DFT解决方案和覆盖率分析以及CAD转换软件.
• ICT测试和系统支持服务 ?br /> 犠詈螅残硎亲钪匾囊坏闶牵壳巴贫疘CT解决方案继续发展的关键因素之是在世界每一个CM、ODM、OEM制造工厂的 ICT测试工程师以及他们提供的ICT系统支持服务.除非有一个突变降临,否则,这些角色的作用将不可或缺.全球ICT工程师大军将依靠自己的持续努力继续推动对更好测试的需求,以确保产品质量的不断提高.
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缺陷谱
制造过程中产生的PCBA缺陷范围概述:
• SMT贴片缺陷,包括偏移、缺件、错件、引脚弯曲、极性错误和多件等所导致的在ICT过程中的开路、短路和错误值器件缺陷.
• 波峰焊和回流焊引起的焊料不足、焊料过多、桥接、器件破裂、润湿不足和空洞等造成了在ICT过程中的诸如开路和短路等缺陷.
• 人工插装异型元件造成的引脚弯曲、错件和极性错误等缺陷导致在ICT过程中的开路、短路和错误值器件缺陷.
• 新技术,如高速信号、大电流电源和高密度互连等要求导致在ICT过程中的缺陷,如开路、短路以及可接入测试点的不足,这将降低ICT的测试覆盖率,并导致功能测试过程中较高的失效,这是很难补救的.
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关于作者: Balangue是安捷伦公司技术服务工程师,其邮箱为:Jun_balangue@agilent.com.