高阶学习SEICA飞针
技术 技术服务大众,知其所以然,试从厂家设计飞针机思维角度专题化讲解.先知道目的,再讲手段.此文重在思路.后续附上实现各思路的
软件步骤.
飞针是
测试电路板的一种仪器,是自动化测试
机器人。属于
ICT针床的发展。
电路板测试目的:是检查电路板是否正常。
学习是从具体软件到一般方法,再从一般方法到具体软件。此文试图从总体上把控,先知道了方法目的再去学软件具体实现手段,学习目的明确,效果要好。
学习SEICA飞针最高境界,是青出于蓝胜于蓝,剥掉陌生外皮,抽取筋络,学到SEICA的灵魂,用灵魂把握超越它的一切。SEICA机器设计灵魂,侦测到所有元件的所有状态,为此VIVA软件总设计思想:两个精准三个可靠,精准植针接触可靠,精准测试结果可靠,丰富手段覆盖可靠。一切软件功能依此展开。
测试仪器:意大利SEICA飞针机。
测试思路:只要确认电路板上每一位号上的元件参数正确,网络上各元件连接正常,网络间无异常短路,即认为电路板正常。表现在两两网络之间特性的唯一性。利用四个或八个移动机器手臂在每一网络上植入探针,量取两网络间的电气特性,与先前录入的特性对比,在误差范围内即认为电路板正常。飞针技术将电路板转化为一网络与另一网络或更多网络间的电气特性,可以是电阻性,电容性,电感性,二极管特性等,也可以是三极管,继电器,
芯片等单一特性或混合特性。
测试内容:网络开短路,模拟器件,数字器件,加电测试。
测试方法:网络机械下针;网络电气测试.
今天讲第一个专题,
网络机械下针:
飞针要在一个网络植入一探针,那么植在哪一点上呢,优先顺序:TP点,开盘VIA孔,通孔,SMD焊盘,可灵活运用,原则是接触可靠稳定。
为了这个原则SEICA做足了文章,可设置,SMD焊盘偏移,通孔偏移,密脚芯片管脚交叉错位,接触不良可调微偏移重复植针,坐标微调,下针方式设置等,后面专题讲到,
通孔偏移下针设置图,使针接触到铜边
接着要知道这一点的坐标,这是可以在.NOD文件中找到,此文件中,可以人工设定一网络哪些点下针(字符写Y),哪些不下针(字符写N),这可以不通过机器就可以人工为最高权限.
图为 .NOD 文件格式.
当然后续也可以通过机器来先取合适的点,但机器修改的点,包括点的坐标,点的测与不测均(禁飞区功能是批量设置高大元件处的点不测试),保存在此文件中,是全盘控制SEICA飞针落针坐标源头文件,总结:.NOD是控制移动探针落在什么地方,落还是不落的文件.
.NOD文件由电路板的CAD文件经SEICA机器的 S20或VIVA软件生成,也可由深圳TEBO第三方软件生成,包含所有网络所有点的坐标,所在面,通道号,测与不测信息,提示.
意大利SEICA飞针设计的VIVA飞针测试控制软件图
飞针不同ICT针床,一网络上的下针点不是固定的,因为固定的话,不利于测试头移动路径的优化,优化可节省测试时间,这样就产生了,有些测点落针不良的现象,如落到SMD焊盘上了,这是我们不愿意的,此时可将此网络较好的测点设为FORCE点,强制落到此点,此时此网络就落针在此点上了,不会落在其余点上了,那其余TEST点有用吗,当然有用,虽现在不用落针了,但可成为FORCE候选点,同样若取消了FORCE点,此点就又可落针了.
FORCE点设置图
测试点属性设置图
实物板的XY轴,要与机器运动的XY轴重合起来,机器才能依据测点坐标准确无误地将探针落在此点上.这个重合的步骤是TRANSTATE操作.通过VIVA在软件板图形上选取两点与实物板上对应的两点一一重合,两点确定XY坐标重合,从而使两
原点重合,这两点可以任意选取,但为了精准重合,应选取板对角线上相距最远的小点,容易对准,或选取设计精准的板上真正MARK点,
原则:精准重合原点,为省时设计了MARK点设置让机器自动找点,为应对板弯曲变形设计了Z轴机器MARK点设置。
坐标重合转换及自动转换MARK点设置图介面
注意,机器坐标跟从实物坐标.过程:点击TP1点后机器摄像移动到第一点,通过鼠标右键或摇控杆可面板方向键移动调整摄像头到实物板上的对应的第一点上,用摄像头十字光标对准实物
焊盘中心(PCB板焊盘线路精度高于钻孔精度),相同步骤对准TP2点.保存退出.
放实物板的方向也有讲究,当然是能在夹住板的情况下,SEICA飞针四针也好八针也好,各针在Y轴竖直方向上有倾斜角,这就意味着测试较高元件时,出现探针接触不到焊盘的情况,此时就应将板上大多数元件本体方向与Y轴平行放置,减少这种情况的出现,余下的少量与Y轴垂直的元件可以通过设置此焊盘只使用左边的或右边的测试头来改善接触.
电路板有两面:TOP面.BOTTOM面,同样机器设置上也有TOP,BOTTOM面,怎么区分.电路板的TOP,BOTTOM在设计软件中是确定的,当导出.NOD文件时,就确定了,文件中的T代表此点在TOP面上,B代表此点在BOTTOM面上.首先我们可以选定测T或B或者T,B双面一起测(选用双面探针的机器)如果是SEICA L4型单面飞针,V8双面飞针单面测,就将选定测的面(如B面)朝机器上方放置或朝操作者方向,与测针Z1-Z4接触的方向.机器设置中也选B面测试生成程序.反之亦然.
板方向及T,B转换设置图面
那机器设置中的为什么出现T/B转换呢,这个是为解决,你本想测试TOP面的,但你没注意将机器设置成按BOTTOM面生成程序了,变成测试B面了,此时就要T/B转换了.当然最好正规操作,这个T/B动作应该是间接使.NOD文件中T,B面互换了.此如果是V8双面飞针双面测试,有时些双面都有元件的板你分不清了T,B面,也就需要T/B转换.使软件中的TOP面为实物板面向Z1-Z4针的面.也就说Z1-Z4接触的实物板面为软件中的TOP面.就此结束第一专题.
关于网络机械下针还有哪些遗漏之处,分析不透不明,甚至错误之处,请大家斧正有任何问题可以提出,化解一个,大家理解就加深一分,飞针技术在中国就深入一分,谢谢!
2015-4-3 凌晨于
深圳 王文亮
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