摘 要：飞行探针测试系统已成为印制板制造通用的检测设备，本文介绍一种新的集总测试系统，将在线测试，X线检查及功能测试组合成为一体，实现缺陷检测复盖最大优化。
关键词：飞针式测试系统，集总测试方案。
1. 引 言
一种新型飞行探针测试系统集总在线测试,X射线检查及功能测试为一体,缺陷检测复盖面实现最优化。
硬件与软件获得新的改进情况下，飞针式测试系统已成为印制板制造行业质量通用的检验设备（图 1 ）。飞行探测头具有多种优点，被公认是印制板组装整个测试对策的一部分。
图 1 飞行探针测试系统
飞行探测头的一问世，首先用于印制板制造过程的缺陷分析（示教/比较）。这种测试方法提供操作者快速建立测试程序，不必为了编程需要使用数据库（BOM）存贮的数值及公差数据。可完成快速建立测试程序及调整，但测试缺陷的复盖面及测试重复性经常会受到损失。
在线测试系统利用针床（BON）测试探针与印制板上的测试点接触实现电相连。使用针床测试系统，系统的测试误差可以予测，而且在整个测试针床台面是一致的，这些误差的计算容易实现自动化计算。
相对之下，本文提出的飞行探针测试系统的测试误差则取决于探针的X/Y的对准位置，以及与测试对象相匹配的探针规格。这样测试结果与测试对象相称的数据之间往往存在差别。测试设备精度较低，测试方法又不太成熟也导致了测试结果的不一致性。
近年来，飞行探针测试技术已有了新的发展，整个测试系统的重复性及精确度获得很大的提高。
l 有源探针设计，对测量冲击的影响降到最低。
l 自动隔离算法， 产生自动测试的组成。
l 按照器件尺寸与电路设计选择测试算法。
l 探针另接触技术用于‘低值’或高难度测试。
l 测试设备整体设计改进。
第二代飞行探针测试系统在缺陷复盖面有惊人的扩大，包括通电测试单元（UUT）。使用UUT单元可以满足各种印制板设计规格的检验，保证最终电路组装时，电路电流在容差范围内，防止对印制板造成损伤，这对于小批量复杂组件的制造者是十分重要的。由于在电子产品出售之前，电路器件经加电所产生的一些问题，在生产组装线上很可能不会被检查发现。产品一到用户手里，导致使用寿命缩短，导致了返修成本增加。
非矢量测试技术使得的印制板缺陷的测试复盖面扩大，非矢量测试与被测器件的功能无关，只是器件封装或内部电路保证处在UUT通电状态下，检查器件的安装或焊接是否正确，当测试发现某一个器件没有共享相同功率分配时，无疑此器件是存在缺陷。新设计完全克服了老式飞针测试设备无法解决的问题。
新一代‘飞行探针测试’的优越性，系统的测试编程必须实现自动化。电路组装厂的生产计划不允许额外增加编程及调整时间，有时感到进行这些测试项目存在难度，一般就不进行测试。
新测试系统的软件只要求测试编程员提供印制板安装器件的规格，其余部分均可由系统软件自行完成。
新系统采用的小电容检测技术，必须把测试探头放置在器件封装体上，由计算机自动设计系统（CAD）提供印制板设计文件的内容应包括器件封装外形，引脚布置等数据。
飞行探针测试板的性能得到提高，能对检测电路的一些要求苛刻的信号，改进了数字测试质量。在飞行探针测试系统的数字矢量测试是受到一定的制约，只要对这个制约有充分认识，测试操作程序正确，这种方法的使用是高效的。
2. 数字测试技术
使用‘飞行探针’进行数字测试有两个重要因素;第一,驱动器/传感器的数量及相匹配的测试架。飞行探针系统仅有限数量的移动探针，若数字测试要求重复可靠的，则需要使用测试夹具。
组装厂在选用‘飞行探针测试’设备时，通常有两个理由；一是降低非重复工程成本（NRE），加快测试编程时间。在小批量/样机试制环境下，测试夹具成本及安装调整时间往往要超过其本身原有的价值。飞行探针系统的驱动器/传感器数量必须等于或大于在测试条件下的器件数。随着器件的规模在增大，购买具有足够资源的系统来测量大器件，这样组装线上的生产速率很难保持提高，这样做也不切合实际。
第二个理由是涉及在小批量环境下数字电路器件模型有关；尤其对数字电路器件建立测试模型是相当费时的。使用传统在线测试仪测试器件，上游器件及板上所有振荡器都必须隔开才能达到测试的重复性要求，此项操作必定需要增加测试资源及开发时间。
数字测试一个好的对策是对印制板加电，然后逐级测试电路功能块，对印制板的输出采样，在最终测试或系统集成前，保证组件是通电的。
第二种对策是对整个器件进行非矢量测试，对多级器件的单级进行矢量测试。检查器件功率引脚，由非矢量测试分开非测试点，保证器件的焊装完全正确可靠。