Was ist ein PCBA-Test?

Der PCBA-Bestückungsprozess ist sehr komplex und umfasst die Leiterplattenherstellung, die Bauteilbeschaffung und -prüfung, die SMT-Bestückung, das Einstecken der DIP-Bauteile, den PCBA-Test und weitere wichtige Prozesse. Der PCBA-Test ist dabei der kritischste Schritt der Qualitätskontrolle im gesamten PCBA-Bestückungsprozess und bestimmt die endgültige Produktleistung. Welche Testarten gibt es für PCBA-Bestückungen? Was ist ein PCBA-Test?

1. Der ICT-Test umfasst hauptsächlich das Ein- und Ausschalten der Schaltung, Spannungs- und Stromwerte sowie Wellenkurve, Amplitude, Rauschen usw.

2. Der FCT-Test erfordert das Auslösen des IC-Programms, die Simulation der Funktion der gesamten PCBA-Platine, das Aufspüren von Hardware- und Softwareproblemen sowie die Bereitstellung der notwendigen Vorrichtungen für die Patch-Bearbeitung und des Testracks.

3. Bei dem Ermüdungstest wird hauptsächlich die PCBA-Platine stichprobenartig untersucht und einem hochfrequenten und lang anhaltenden Funktionsbetrieb unterzogen. Dabei wird beobachtet, ob ein Ausfall auftritt, die Ausfallwahrscheinlichkeit im Test beurteilt und Rückschlüsse auf die Leistungsfähigkeit der PCBA-Platine in den elektronischen Produkten gezogen.

4. Bei dem Test unter rauen Umgebungsbedingungen wird die PCBA-Platine hauptsächlich Temperatur-, Feuchtigkeits-, Stoß-, Spritz- und Vibrationsbelastungen ausgesetzt, um die Testergebnisse von Stichproben zu erhalten und so auf die Zuverlässigkeit der gesamten PCBA-Platinencharge schließen zu können.

5. Der Alterungstest dient hauptsächlich dazu, Leiterplatten und elektronische Produkte über einen längeren Zeitraum mit Strom zu versorgen, ihre Funktionsfähigkeit zu gewährleisten und etwaige Ausfälle zu beobachten. Nach dem Alterungstest können die Produkte in Chargen verkauft werden. Der Leiterplattenfertigungsprozess ist komplex. Im Produktions- und Verarbeitungsprozess können aufgrund ungeeigneter Ausrüstung oder Bedienung verschiedene Probleme auftreten, die die Produktqualität beeinträchtigen. Daher ist die Durchführung von Leiterplattentests unerlässlich, um sicherzustellen, dass jedes Produkt keine Qualitätsmängel aufweist.

Wie testet man PCBA?

Gängige Testmethoden für PCBA sind im Wesentlichen folgende:

1. Manuelle Prüfung

Manuelle Prüfungen basieren direkt auf der Sichtprüfung. Durch visuelle Kontrolle und Vergleich wird die korrekte Bestückung der Leiterplatte bestätigt. Diese Technologie ist weit verbreitet. Aufgrund der großen Anzahl und der geringen Größe der Bauteile stößt diese Methode jedoch zunehmend an ihre Grenzen. Zudem lassen sich manche Funktionsfehler nicht ohne Weiteres erkennen, und die Datenerfassung gestaltet sich schwierig. Daher sind professionellere Prüfmethoden erforderlich.

2. Automatische optische Inspektion (AOI)

Die automatische optische Detektion, auch automatische Sichtprüfung genannt, erfolgt mittels eines speziellen Detektors, der vor und nach dem Rückfluss eingesetzt wird und die Polarität der Bauteile besser erkennt. Diese Methode ist leicht verständlich und daher gängig, eignet sich jedoch schlecht zur Kurzschlusserkennung.

3. Flugnadel-Prüfmaschine

Die Nadelprüfung hat in den letzten Jahren aufgrund von Fortschritten in Bezug auf mechanische Genauigkeit, Geschwindigkeit und Zuverlässigkeit an Popularität gewonnen. Darüber hinaus macht die aktuelle Nachfrage nach einem Prüfsystem mit schneller Umrüstung und vorrichtungsfreier Durchführung, die für die Prototypenfertigung und die Kleinserienfertigung erforderlich ist, die fliegende Nadelprüfung zur besten Wahl.⁴ Funktionsprüfung

Dies ist ein Testverfahren für eine bestimmte Leiterplatte oder ein bestimmtes Bauteil, das mit Spezialgeräten durchgeführt wird. Es gibt zwei Hauptarten von Funktionstests: Endprodukttest und Heißmusterprüfung.

5. Fertigungsfehleranalysator (MDA)

Die Hauptvorteile dieser Testmethode sind die geringen Anschaffungskosten, die hohe Testleistung, die einfache Diagnose und die schnelle Durchführung von Kurzschluss- und Leerlauftests. Zu den Nachteilen zählen die fehlende Möglichkeit zur Funktionsprüfung, die üblicherweise fehlende Angabe des Testumfangs, die Notwendigkeit einer Prüfvorrichtung und die hohen Testkosten.

PCBA-Testgeräte

Gängige Testgeräte für PCBA sind: ICT-Online-Tester, FCT-Funktionstest und Alterungstest.

1. Online-Tester für Informations- und Kommunikationstechnologie

Der ICT ist ein automatischer Online-Tester mit vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten und einfacher Bedienung. Er dient hauptsächlich der Produktionsprozesskontrolle und misst Widerstände, Kapazitäten, Induktivitäten und integrierte Schaltungen. Besonders effektiv ist er bei der Erkennung von Unterbrechungen, Kurzschlüssen, Bauteilbeschädigungen usw., ermöglicht eine präzise Fehlerlokalisierung und vereinfacht die Wartung.

2. FCT-Funktionstest

Der FCT-Funktionstest simuliert eine Betriebsumgebung mit Anregung und Last für die Leiterplatte (PCBA) und erfasst verschiedene Zustandsparameter, um zu prüfen, ob die Funktionsparameter den Designanforderungen entsprechen. Zu den Hauptpunkten des FCT-Funktionstests gehören Spannung, Strom, Leistung, Leistungsfaktor, Frequenz, Tastverhältnis, Helligkeit und Farbe, Zeichenerkennung, Spracherkennung, Temperaturmessung, Druckmessung, Bewegungssteuerung sowie das Brennen von Flash- und EEPROM-Speicher.

3. Alterungstest

Alterungstests simulieren die verschiedenen Faktoren, die bei der tatsächlichen Nutzung eines Produkts eine Rolle spielen, um entsprechende Tests zur Leistungssteigerung durchzuführen. Leiterplatten elektronischer Produkte können über einen längeren Zeitraum eingesetzt werden, um die Kundennutzung zu simulieren und Eingangs-/Ausgangstests durchzuführen, um sicherzustellen, dass ihre Leistung den Marktanforderungen entspricht.

Diese drei Arten von Testgeräten sind im PCBA-Prozess üblich, und die PCBA-Prüfung im PCBA-Verarbeitungsprozess kann sicherstellen, dass die an den Kunden gelieferte PCBA-Platine den Designanforderungen des Kunden entspricht und die Reparaturquote erheblich reduziert.