Was ist automatische Testausrüstung?

Automatische Testgeräte führen komplexe Tests an Leiterplatten, integrierten Schaltkreisen und anderen elektronischen Geräten durch. Das Testen findet normalerweise in einer Produktionsumgebung statt, in der automatisiertes Testen mit relativ hoher Geschwindigkeit wichtig ist. Automatische Testgeräte können eine Vielzahl von Techniken verwenden, einschließlich funktionaler Schaltungstests, optischer Untersuchungen und Röntgenprüfungen. Es wird häufig von Halbleiterherstellern verwendet, um Mikroprozessoren, Speicherchips und analoge integrierte Schaltkreise zu testen. Automatisierte Testgeräte werden auch von Elektronikherstellern verwendet, um den korrekten Betrieb von Leiterplatten, Avioniksystemen und elektronischen Komponenten zu überprüfen.

Ein automatisches Prüfgerät kann ganz einfach sein und nur wenige Spannungs- und Strommessungen an dem zu prüfenden Teil durchführen. Andere Systeme sind sehr komplex und führen Dutzende von funktionalen und parametrischen Tests mit einer Vielzahl von Testinstrumenten durch. Einige können auch die physische Umgebung des getesteten Teils variieren. Beispielsweise kann ein Gerät in einer Kammer getestet werden, die unter Computersteuerung extremer Hitze oder Kälte ausgesetzt ist. Abhängig von der Art des Geräts kann die Prüfung auch eine Einwirkung von Licht, Schall oder Druck beinhalten.

Bestückte Leiterplatten mit bereits eingelöteten Teilen können mit einer Vielzahl von automatischen Prüfgeräten geprüft werden. Einige Systeme verwenden optische Inspektionseinheiten, die jede Platine nach Lötproblemen einschließlich Brücken, Kurzschlüssen und Verbindungen von schlechter Qualität scannen. Diese Systeme verwenden hochauflösende mobile Kameras und sind in der Regel auch in der Lage, falsch platzierte und fehlende Komponenten zu erkennen. Testsysteme können auch eine dreidimensionale Röntgeninspektion verwenden, um Probleme zu entdecken, die bei der standardmäßigen optischen Inspektion nicht sichtbar sind. Röntgensysteme können beispielsweise in die Lötstellen unter integrierten Ball Grid Array-Schaltungen und Flip-Chips „sehen“.

Viele Arten von automatischen Prüfgeräten umfassen Roboter-Handhabungssysteme, die jedes geprüfte Teil aufnehmen und korrekt positionieren. Je nach Art des zu testenden Geräts kann ein Handler jedes Gerät mehrmals drehen oder neu positionieren, bevor alle Tests abgeschlossen sind. Insbesondere Siliziumwafer enthalten viele zu testende einzelne Halbleiterbauelemente. Die Testausrüstung bewegt während des Tests eine als Prober bezeichnete Robotereinheit entlang des Wafers von Gerät zu Gerät. Er kann den Wafer bei Bedarf auch drehen oder neu ausrichten.

Sobald ein physisches Gerät, eine Leiterplatte oder ein Wafer vollständig getestet wurde, kann ein Robotersortierer es von der Teststation zu einem von mehreren Behältern bewegen. In der Regel gibt es mehrere Bins, damit problematische Geräte sortiert werden können, nach welchen Tests sie nicht bestanden haben. Einige Umgebungen mit automatischer Testausrüstung umfassen unterschiedliche Testausrüstungen an jeder von mehreren Stationen. Prüflinge können je nach Bedarf von menschlichen Arbeitern oder Roboterhandhabern von Station zu Station bewegt werden.