飛針測試是電氣測試中解決主要問題的最佳選擇，它通過使用探針取代針床，利用多個由馬達驅動的快速移動的電氣探針與器件引腳接觸并進行電氣測量。

PCB板在生產過程中，難免因外在因素而造成短路、斷路及漏電等電性上的瑕疵，再加上PCB線路板不斷朝高密度、細間距及多層次的演進，若未能及時將不良板篩檢出來，而任其流入制程中，勢必會造成更多的成本浪費，因此除了制程控制的改善外，提高測試的技術也是可以為PCB板制造者提供降低報廢率及提升產品良率的解決方案。

電性測試的方法有：專用型(Dedicated)、泛用型(UniversalGrid)、飛針型(FlyingProbe)、非接觸電子束(E-Beam)、導電布(膠)、電容式(Capacity)及刷測(ATG-SCANMAN)，其中常使用的設備有三種，分別是專用測試機(PCB自動通用測試機)、高品質泛用測試機及飛針測試機。

飛針測試和測試架有什么區別？各自的優勢是什么？

飛針測試：飛針測試是利用4到8個探針對線路板進行高壓絕緣和低阻值導通測試，測試線路的開路和短路，不需要專門做測試治具。飛針測試是直接將PCB板裝到飛針測試機上，然后運行測試程序即可測試。飛針測試的優點在于其測試方法和操作流程極為方便，節約了測試成本，減去了制作測試架的時間，提高了出貨的效率，適合PCB小批量的生產。

而測試架，是針對量產的PCB板進行通斷測試而做的專門的測試夾具，制作成本較高，但測試效率較好，返單不收費。

在測試技術的適用目的方面，飛針測試是目前適合使用于小量產及樣品的電性測試設備，但是若要運用于中大量產時，則由于測速慢以及設備價格昂貴，將會使得測試成本大幅提高，而泛用型及專用型無論是用于何種層級的PCB板子，只要產量達到一定的數量，測試成本均可達到規模經濟的標淮，而且約只占售價的2~4%，這也是為何泛用型及專用型為目前量產型的測試機種的主要原因。

飛針測試的工作原理

飛針式測試儀是對傳統針床在線自動高壓專用PCB板測試機的一種改進，它用探針來代替針床。

工作時在測單元(UUT)通過皮帶或者其它UUT傳送系統輸送到測試機內，然后固定測試機的探針接觸測試焊盤(TESTpad)和通路孔(via)，從而測試在測單元(UUT)的單個元件。測試探針通過多路傳輸系統連接到驅動器和傳感器來測試UUT上的元件。當一個元件正在測試的時候，UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數干擾。

飛針測試機可檢查短路、開路和元件值。在飛針測試上也使用了一個相機來幫助查找丟失元件。用相機來檢查方向明確的元件形狀，如極性電容。

隨著探針定位精度和可重復性達到5-15微米的范圍，飛針測試機可精密地探測UUT。飛針測試解決了在PCB線路板裝配中見到的大量現有問題：如可能長達4-6周的測試開發周期；不能經濟地測試小批量生產；以及不能快速地測試原型樣機裝配。

飛針測試是一個檢查PCB板電性功能的方法(開短路測試)。飛測試機是一個在制造環境測試PCB線路板的系統。不是使用在傳統的在線測試機上所有的傳統針床(bed-of-nails)界面，飛針測試使用四到八個獨立控制的探針，移動到測試中的元件。在測單元(UUT,unitundertest)通過皮帶或者其它UUT傳送系統輸送到測試機內。然后固定，測試機的探針接觸測試焊盤(testpad)和通路孔(via)從而測試在測單元(UUT)的單個元件。測試探針通過多路傳輸(multiplexing)系統連接到驅動器(信號發生器、電源供應等)和傳感器(數字萬用表、頻率計數器等)來測試UUT上的元件。當一個元件正在測試的時候，UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數干擾。

1、充/放電時間法

每個網絡的充/放電時間（也稱網絡值，net value）是一定的。如果有網絡值相等，它們之間有可能短路，僅需在網絡值相等的網絡測量短路即可。它的測試步驟是，首件板：全開路測試→全短路測試→網絡值學習；第二塊以后板：全開路測試→網絡值測試，在懷疑有短路的地方再用電阻法測試。這種測試方法的優點是測試結果準確，可靠性高；缺點是首件板測試時間長，返測次數多，測試效率不高。最有代表性的是MANIA公司的SPEEDY機。

2、電感測量法

電感測量法的原理是以一個或幾個大的網絡（一般為地網）作為天線，在其上施加信號，其他的網絡會感應到一定的電感。測試機對每個網絡進行電感測量，比較各網絡電感值，若網絡電感值相同，有可能短路，再進行短路測試。這種測試方法只適用于有地電層的板的測試，若對雙面板（無地網）測試可靠性不高；在有多個大規模網絡時，由于有一個以上的探針用于施加信號，而提供測試的探針減少，測試效率低，優點是測試可靠性較高，返測次數低。最有代表性的是ATG公司的A2、A3型機，為彌補探針數量，該機配有8針和16針，提高測試效率。

3、電容測量法

這種方法類似于充/放電時間法。根據導電圖形與電容的定律關系，若設置一參考平面，導電圖形到它的距離為L，導電圖形面積為A，則C=εA/L。如果出現開路，導電圖形面積減少，相應的電容減少，則說明有開路；如果有兩部分導電圖形連在一起，電容響應增加，說明有短路。在開路測試中，同一網絡的各端點電容值應當相等，如不相等則有開路存在，并記錄下每個網絡的電容值，作為短路測試的比較。這種方法的優點是測試效率高，不足之處是完全依賴電容，而電容受影響因數較多，測試可靠性低于電阻法，特別是關聯的電容和二級電容造成的測量誤差，端點較少的網絡（如單點網絡）的測試可靠性較低。目前采用這種測試方法的有HIOKI和NIDEC READ公司的飛針測試機。

4、相位差方法

此方法是將一個弦波的信號加入地層或電層，由線路層來取得相位落后的角度，從而取得電容值或電感值。測試步驟是首件板先測開路，然后測其他網絡的相位差值，最后測短路；第二塊以上板先測開路，再測網絡相位差值，對有可能的短路再用電阻法測試驗證。這種方法的優點是測試效率較高，可靠性高；不足之處是只適合測4層以上的板，如測雙面板只能用電阻法。目前采用這種測試方法的公司有MicroCraft。

5、自適應測試法

自適應測試法是每個測試應用過程都是一次測試完成后，根據扳子具體情況和測試規范，設備自己選擇適當的測試過程，如一個網絡的網絡值（充電時間或電容等）小于設備測試誤差，設備會自動采用電阻測試和電場測試。這種測試方法速度最快，測試效果最好。不過，到目前還沒有接觸過采用此種測試方法的測試機。

飛針式測試儀是對傳統針床在線測試儀的一種改進，它可以用探針來代替針床，在X-Y機構上裝有可分別高速移動的4個頭共8根測試探針，最小測試間隙為0.2mm。工作時在測單元（UUT， unit under test）通過皮帶或者其它UUT傳送系統輸送到測試機內，然后固定測試機的探針接觸測試焊盤（test pad）和通路孔（via），從而測試在測單元（UUT）的單個元件。測試探針通過多路傳輸（multiplexing）系統連接到驅動器（信號發生器、電源供應等）和傳感器（數字萬用表、頻率計數器等）來測試UUT上的元件。當一個元件正在測試的時候，UUT上的其它元件通過探針器在電氣上屏蔽以防止讀數干擾。

飛針測試機可檢查短路、開路和元件值。在飛針測試上也使用了一個相機來幫助查找丟失元件。用相機來檢查方向明確的元件形狀，如極性電容。隨著探針定位精度和可重復性達到5-15微米的范圍，飛針測試機可精密地探測UUT。

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