Che cos’è l’attrezzatura di prova automatica?

L’apparecchiatura di test automatica esegue test complessi su circuiti stampati, circuiti integrati e altri dispositivi elettronici. Il test di solito avviene in un ambiente di produzione in cui è importante il test automatizzato e ad alta velocità. Le apparecchiature di test automatico possono utilizzare una varietà di tecniche, tra cui test del circuito funzionale, esame ottico e ispezione a raggi X. Viene spesso utilizzato dai produttori di semiconduttori per testare microprocessori, chip di memoria e circuiti integrati analogici. Le apparecchiature di test automatizzate vengono utilizzate anche dai produttori di elettronica per verificare il corretto funzionamento di circuiti stampati, sistemi avionici e componenti elettronici.

Un dispositivo di prova automatica può essere abbastanza semplice, eseguendo solo alcune misurazioni di tensione e corrente sulla parte da testare. Altri sistemi sono molto complessi, eseguendo decine di test funzionali e parametrici con una varietà di strumenti di test. Alcuni possono variare anche l’ambiente fisico della parte da testare. Ad esempio, un dispositivo può essere testato all’interno di una camera soggetta a calore o freddo estremi sotto il controllo del computer. A seconda della natura del dispositivo, il test può anche comportare l’esposizione a una gamma di luci, suoni o pressioni.

I circuiti stampati assemblati con le loro parti già saldate possono essere testati con una varietà di apparecchiature di test automatiche. Alcuni sistemi utilizzano unità di ispezione ottica che scansionano ogni scheda alla ricerca di problemi di saldatura, inclusi ponti, cortocircuiti e giunti di scarsa qualità. Questi sistemi utilizzano telecamere mobili ad alta risoluzione e di solito sono in grado di rilevare anche componenti posizionati in modo errato e mancanti. I sistemi di test possono anche utilizzare l’ispezione a raggi X tridimensionale per scoprire problemi che non sono visibili con l’ispezione ottica standard. Ad esempio, i sistemi a raggi X possono “vedere” all’interno dei giunti di saldatura sotto i circuiti integrati Ball Grid Array e i flip chip.

Molti tipi di apparecchiature di test automatico includono sistemi di manipolazione robotica che ottengono e posizionano correttamente ogni parte da testare. A seconda del tipo di dispositivo in prova, un addetto può ruotare o riposizionare ciascun dispositivo più volte prima che tutti i test siano completi. I wafer di silicio in particolare contengono molti singoli dispositivi a semiconduttore da testare. L’apparecchiatura di test sposta un’unità robotica chiamata sonda lungo il wafer da un dispositivo all’altro durante il test. Può anche ruotare o riallineare il wafer, se necessario.

Una volta che un dispositivo fisico, un circuito stampato o un wafer è stato completamente testato, un sorter robotico può spostarlo dalla stazione di test a uno dei numerosi contenitori. Di solito ci sono più bin in modo che i dispositivi problematici possano essere ordinati in base ai test che hanno fallito. Alcuni ambienti di apparecchiature di test automatico includono apparecchiature di test diverse in ciascuna delle diverse stazioni. I dispositivi in ​​prova possono essere spostati da una stazione all’altra da operatori umani o manipolatori robotici, a seconda dei casi.