1.引言

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

飛針測試設備采用可移動式探針取代傳統的固定針床夾具。

在測試過程中，探針在X-Y軸移動，根據預先編排的坐標位置程序，逐點接觸電路板上的測試點，進行電氣性能和功能測試。

2.測試尺寸限制

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

3.可測試的元件

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

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

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

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

• LDO、繼電器、光耦等：飛針設備可以模擬信號源，測試其是否滿足本身電源控制、信號傳輸的功能。例如，通過施加不同的輸入電壓，測量LDO的輸出電壓，判斷其是否能夠穩(wěn)定地提供所需的電壓。對于繼電器和光耦，可以測試其控制信號的輸入和輸出，確保其能夠正常控制和傳輸信號。

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• 濾波器、保險絲、開關、連接器、TVS等：飛針設備可以檢測這些元件的電氣性能和連接情況，例如濾波器、保險絲，可以檢測其在直流情況下的導通情況，確保其在電路中的正常工作。對于開關和連接器，飛針設備可以測試引腳短路情況，確保其連接可靠，避免因連錫導致的電路故障。

4.不可測試的元件

• BGA封裝元件：BGA封裝元件的引腳位于底部，飛針測試難以準確接觸每個引腳進行測試,建議采用專業(yè)的測試設備或技術，如X射線檢測等，以確保其焊接質量和電氣性能。

• 集成數字IC：集成數字IC通常具有復雜的邏輯功能和大量的引腳，其內部電路結構復雜，信號傳輸速度快，且對測試設備的精度和穩(wěn)定性要求極高。

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

• 運算放大器和比較器：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、反饋回路等，才能正常工作。而飛針測試機通常只能進行靜態(tài)測試，比如檢查焊接是否良好、引腳是否短路或開路，無法提供動態(tài)的工作電壓或信號輸入。

• 固態(tài)繼電器：通常需要高電壓和大電流的負載環(huán)境來測試其開關功能，而飛針測試機可能只能提供低電壓和小電流的測試信號，無法模擬真實工作條件。因此，無法讓固態(tài)繼電器正常切換或承載負載，導致測試不準確。

• 大型、形狀不規(guī)則元件：大型或形狀不規(guī)則的元件，其測試點難以準確定位，飛針測試可能無法覆蓋所有測試點，導致測試不準確。

• 其他：對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、聲學元件、MEMS器件等，飛針測試機無法模擬特殊元件工作所需的外部激勵或環(huán)境條件，并且無對應的檢測條件，無法對此類器件的功能進行準確的測試。

5.可規(guī)避的風險

• 生產缺陷：通過飛針測試可以在生產過程中及時發(fā)現電路板上的缺陷，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環(huán)節(jié)。

• 設計問題：通過飛針測試可以發(fā)現電路設計中存在的問題，如元件布局不合理、電路連接錯誤等，為設計改進提供依據，提高產品的可靠性和穩(wěn)定性。

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

6.測試工序安排

在SMT貼片工序-AOI工序完成之后，在插件工序前測試

為什么選擇在插件工序前進行SMT飛針測試？

• 早期發(fā)現缺陷：插件前進行測試可以盡早發(fā)現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)的返工和報廢成本。

• 簡化測試流程：在插件前進行飛針測試，可以避免插件后因元件密集和復雜性增加而帶來的測試困難。飛針測試的靈活性和高精度使其能夠在插件前有效檢測各種缺陷。

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