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          飛針測(cè)試儀電子模塊測(cè)試問(wèn)題及解決方法

          作者: 時(shí)間:2012-12-13 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

          摘要:

          本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/192913.htm

          重點(diǎn)討論了飛針在線技術(shù)在中的與實(shí)現(xiàn)。介紹了飛針測(cè)試原理,闡述了飛針測(cè)試的流程以及測(cè)試中,提出了短路測(cè)試中出現(xiàn)的問(wèn)題的解決辦法,以及NOD文件的快速修改技巧,并且詳細(xì)說(shuō)明了飛針和針床的互補(bǔ)關(guān)系。飛針測(cè)試技術(shù)的使用能準(zhǔn)確定位故障點(diǎn),縮短調(diào)試周期,對(duì)批量生產(chǎn)的電子模塊調(diào)試有重要作用。

          隨著電子模塊功能的不斷增強(qiáng),集成度越來(lái)越高,器件體積小,密度高,增加了人工檢驗(yàn)的難度以及調(diào)試的難度,特別是對(duì)于多品種,變批量生產(chǎn),由于沒(méi)有面向高集成電子模塊的測(cè)試技術(shù),人工手動(dòng)的檢測(cè)方式已嚴(yán)重制約了電子模塊的快速研發(fā)和生產(chǎn),因此電子模塊裝焊后檢測(cè)的自動(dòng)化、機(jī)械化代替人工檢測(cè)顯得非常迫切。飛針檢測(cè)是飛針檢測(cè)系統(tǒng)利用步進(jìn)電機(jī)對(duì)飛針進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)飛針運(yùn)動(dòng)測(cè)板,是目前電子模塊一些主要問(wèn)題的最新解決辦法。本文將介紹飛針測(cè)試的檢測(cè)原理以及如何利用實(shí)現(xiàn)對(duì)電子模塊的測(cè)試。

          1 飛針測(cè)試系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和原理

          飛針測(cè)試是一個(gè)在線檢查電子模塊裝焊質(zhì)量的之一,是一個(gè)在制造環(huán)境測(cè)試電子模塊焊點(diǎn)的系統(tǒng),它用探針代替?zhèn)鹘y(tǒng)的針床,在X-Y機(jī)構(gòu)上裝有可分別高速移動(dòng)的4根探針,工作時(shí)通過(guò)人工把在測(cè)單元放到測(cè)試機(jī)內(nèi),通過(guò)的探針接觸測(cè)試焊盤和通路孔,測(cè)試在測(cè)單元的元器件的焊接效果。測(cè)試探針通過(guò)多路傳輸系統(tǒng)連接到驅(qū)動(dòng)器(信號(hào)發(fā)生器、電源供應(yīng)等)和傳感器(數(shù)字萬(wàn)用表、頻率計(jì)數(shù)器等)來(lái)測(cè)試在測(cè)單元上的元件,當(dāng)某個(gè)元件正在測(cè)試的時(shí)候,在測(cè)單元上的其他元件通過(guò)探針器在電氣上屏蔽以防止讀數(shù)干擾,飛針結(jié)構(gòu)組成見(jiàn)圖1.

          11.jpg

          可以測(cè)試電子模塊的電阻、電容值、電感值,二極管、三極管、三端穩(wěn)壓器等常用器件,還可以測(cè)試集成電路,短路及開(kāi)路測(cè)試。

          2 飛針測(cè)試儀的實(shí)現(xiàn)

          為實(shí)現(xiàn)對(duì)裝焊后電子模塊焊接質(zhì)量的實(shí)時(shí)監(jiān)控,掌握每塊電子模塊的焊接質(zhì)量,需要飛針測(cè)試儀對(duì)電子模塊進(jìn)行測(cè)試,通過(guò)飛針測(cè)試把被測(cè)試件存在的短路、開(kāi)路現(xiàn)象以及損壞的器件剔除出來(lái),測(cè)試調(diào)試流程通常如圖2所示。

          22.jpg

          飛針測(cè)試在實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的過(guò)程中,EDA設(shè)計(jì)的過(guò)程文件會(huì)產(chǎn)生一份ASCII碼格式的網(wǎng)表文件,轉(zhuǎn)換成為被測(cè)電子模塊的NOD文件,將NOD文件進(jìn)行整理并修改后產(chǎn)生源文件。根據(jù)電子模塊的參數(shù)要求對(duì)源文件進(jìn)行修改,之后對(duì)期望編譯的軟件進(jìn)行處理。利用攝像制定坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn),生成MRK和MZF文件,坐標(biāo)轉(zhuǎn)換點(diǎn)設(shè)置好后,檢查測(cè)試點(diǎn)的設(shè)置是否合適。測(cè)試點(diǎn)的選擇是結(jié)合更改NOD文件,對(duì)測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行檢查的過(guò)程也是對(duì)被測(cè)試點(diǎn)進(jìn)行修改和修正的過(guò)程。最后選擇需要調(diào)試的語(yǔ)句,每類元器件對(duì)應(yīng)各自的調(diào)試語(yǔ)句,修改被調(diào)試語(yǔ)句,即設(shè)置被測(cè)器件隔離點(diǎn),電壓等參數(shù),修改后運(yùn)行直至滿足測(cè)試要求。其中NOD文件的處理最為繁瑣,下面介紹如何快速修改NOD文件的,文件格式如下:

          33.jpg

          其中,最后一列為被測(cè)試件焊點(diǎn)的通道號(hào),需要人為進(jìn)行修改,修改為:

          (1)修改CHANNEL,從上向下,依據(jù)SIGNAL的名稱,名字一樣則把CHANNEL改為自然數(shù)1,遇到SIGNAL的名稱改變了,則把CHANNEL改為自然數(shù)2,再向下尋找,直到再有其他不同,繼續(xù)累加。

          (2)針對(duì)測(cè)試不到或影響探針運(yùn)行的部位,應(yīng)該在*.NOD文件中將“TEST”屬性由“F”改為“N”(不測(cè)試)。如電裝后沒(méi)有填錫的過(guò)孔、編程插針周圍、較高元器件周圍、帶插座轉(zhuǎn)換焊接的芯片等。

          常用的處理方式是手動(dòng)逐個(gè)修改,修改完成后逐個(gè)校對(duì),缺點(diǎn)是效率低且易出錯(cuò),為改變這種局面,必須找提高效率的辦法。對(duì)修改方法進(jìn)行調(diào)整:

          (1)用記事本打開(kāi)*.NOD文件,把全部?jī)?nèi)容復(fù)制到WORD文檔中;

          (2)刪去第一行(“* SIGNAL COMPONENTPIN X Y SHEET POS TECN TEST CHANNEL”);

          (3)全選(Ctrl+A)數(shù)據(jù);

          (4)點(diǎn)擊表格插入表格(把數(shù)據(jù)置于表格中);

          (5)表格全部選中,復(fù)制到Excel表格中;

          (6)利用Excel表格的便捷操作對(duì)第十列編號(hào),方法是:從1開(kāi)始,不同信號(hào)名(參照第一列)依次遞增1,完成后保存;

          (7)然后修改倒數(shù)第二列,方法是:全部先填充為“Y”,根據(jù)選點(diǎn)規(guī)則和報(bào)錯(cuò)情況,改為“F”(強(qiáng)制)或“N”(不測(cè)試),完成后保存;

          (8)全選(Ctrl+A),復(fù)制(Ctrl+C);

          (9)用記事本打開(kāi)*.NOD文件,只保留第一行其余刪掉,從第二行開(kāi)始粘貼(Ctrl+V)剪貼板中內(nèi)容,保存,更改完成。

          修改后的處理方式利用Office軟件的處理的便利性,有效提高了NOD文件處理效率。

          3 測(cè)試中電子模塊出現(xiàn)的問(wèn)題及解決辦法

          飛針程序調(diào)試完成并凍結(jié)后,接下來(lái)需要對(duì)電子模塊進(jìn)行測(cè)試,飛針測(cè)試流程如圖3所示。在測(cè)試過(guò)程中會(huì)遇到一些報(bào)錯(cuò)現(xiàn)象,比如短路測(cè)試不通過(guò),器件測(cè)試參數(shù)超差等問(wèn)題,其中短路報(bào)錯(cuò)的處理較為復(fù)雜,需要從短路語(yǔ)句生成原理解決被測(cè)試模塊的故障定位問(wèn)題。

          44.jpg

          飛針測(cè)試的短路測(cè)試生成過(guò)程需要輸入一個(gè)值作為邊際測(cè)試參考。這個(gè)值表明在某個(gè)區(qū)域內(nèi)所有不相同信號(hào)的焊點(diǎn)之間必然生成短路測(cè)試。例如:被測(cè)板上大部分焊點(diǎn)的間距為50 mm,建議邊際參數(shù)值設(shè)置為51 mm,保證相鄰管腿都可進(jìn)行短路測(cè)試。依據(jù)此原理,當(dāng)測(cè)試過(guò)程中,飛針測(cè)試儀報(bào)出了短路測(cè)試錯(cuò)誤時(shí),首先,根據(jù)測(cè)試界面顯示的測(cè)試語(yǔ)句,確認(rèn)是哪兩個(gè)信號(hào)之間出現(xiàn)短路;其次,外觀排查:打開(kāi)NOD文件,找出兩個(gè)報(bào)錯(cuò)信號(hào)之間的共性,即兩個(gè)信號(hào)是否在同一個(gè)元器件上,是否為同一元器件相鄰的管腳,找到此種疑點(diǎn)器件后選擇FLYING PROBESAutoleam,輸入此元器件出錯(cuò)的管腳的通道號(hào),點(diǎn)擊GO攝像頭運(yùn)行到指定位置,用屏幕觀察十字星標(biāo)中心對(duì)應(yīng)的焊點(diǎn)和相鄰管腳相是否有焊錫造成橋連或相鄰管腿碰觸。若無(wú)橋連則選擇另外一個(gè)滿足此條件的元器件進(jìn)行前面的操作直到外觀檢查結(jié)束;若有橋連則用標(biāo)簽紙作標(biāo)記進(jìn)行維修。最后,加電排查:外觀檢查無(wú)法發(fā)現(xiàn)短路原因,可確認(rèn)元器件本身原因造成短路。


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