Was ist ein automatisches Testgerät?
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 Funktionstests, optischer Prüfung und Röntgenprüfung. Es wird häufig von Halbleiterherstellern zum Testen von Mikroprozessoren, Speicherchips und analogen integrierten Schaltkreisen verwendet. Automatisierte Testgeräte werden auch von Elektronikherstellern verwendet, um den korrekten Betrieb von Leiterplatten, Avioniksystemen und elektronischen Bauteilen zu überprüfen.
Ein automatisches Prüfgerät kann recht einfach sein und nur wenige Spannungs- und Strommessungen an dem zu prüfenden Teil durchführen. Andere Systeme sind sehr komplex und führen Dutzende von Funktions- und Parametertests mit einer Vielzahl von Testinstrumenten durch. Einige können auch die physische Umgebung des zu testenden Teils variieren. Beispielsweise kann ein Gerät in einer Kammer getestet werden, die unter Computersteuerung extremer Hitze oder Kälte ausgesetzt ist. Je nach Art des Geräts kann das Testen auch die Exposition gegenüber Licht, Schall oder Druck beinhalten.
Bestückte Leiterplatten, deren Teile bereits eingelötet sind, können mit einer Vielzahl von automatischen Prüfgeräten geprüft werden. Einige Systeme verwenden optische Inspektionseinheiten, die jede Platine nach Lötproblemen absuchen, einschließlich Brücken, Kurzschlüssen und Verbindungen von schlechter Qualität. Diese Systeme verwenden hochauflösende mobile Kameras und können in der Regel auch falsch platzierte und fehlende Komponenten erkennen. Testsysteme können auch eine dreidimensionale Röntgeninspektion verwenden, um Probleme zu entdecken, die bei einer optischen Standardinspektion nicht sichtbar sind. Beispielsweise können Röntgensysteme das Innere der Lötstellen unter den integrierten Schaltkreisen und Flip-Chips des Ball Grid Arrays "sehen".
Viele Arten von automatischen Testgeräten umfassen Roboterhandhabungssysteme, die jedes zu testende Teil ermitteln 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 einzelne zu testende Halbleiterbauelemente. Die Testausrüstung bewegt eine Robotereinheit, die als Prober bezeichnet wird, während des Testens von Gerät zu Gerät entlang des Wafers. Bei Bedarf kann der Wafer auch gedreht oder neu ausgerichtet werden.
Sobald ein physisches Gerät, eine Leiterplatte oder ein Wafer vollständig getestet wurde, kann ein Robotersortierer es von der Teststation in einen von mehreren Behältern bewegen. In der Regel gibt es mehrere Fächer, sodass problematische Geräte nach den fehlgeschlagenen Tests sortiert werden können. Einige automatische Testgeräteumgebungen enthalten unterschiedliche Testgeräte an jeder von mehreren Stationen. Die zu prüfenden Geräte können von menschlichen Arbeitern oder Robotern von Station zu Station bewegt werden.