故障的可測試性設(shè)計策略_軟件測試面試必備

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1、_軟件測試面試必備電路板組裝過程中可消除短路和開路故障的可測試性設(shè)計策略慧聰電子元器件商務(wù)網(wǎng)　2003-07-2815:58:55電子組裝測試包括兩種基本類型:裸板測試和加載測試。裸板測試是在完成線路板生產(chǎn)后進(jìn)行，主要檢查短路、開路、網(wǎng)表的導(dǎo)通性。在工藝過程中還有許多其他的檢查和驗證方法。加載測試在組裝工藝完成后進(jìn)行，它比裸板測試復(fù)雜。??????組裝階段的測試包括：生產(chǎn)缺陷分析(MDA)、在線測試(ICT)和功能測試(使產(chǎn)品在應(yīng)用環(huán)境下工作)及其三者的組合。最近幾年，組裝測試還增加了自動光學(xué)檢測(AOI)和自動X射線檢測。它們可提供電路

2、板的靜態(tài)圖像及不同平面上的X射線電路板的分層圖像，從而確定虛焊及焊點橋接缺陷。??????研究測試策略的目的在于，要找到適合某一種產(chǎn)品的必不可少的組合測試方案。在開始設(shè)計工藝前，要定義實施所需測試的簡單策略。在產(chǎn)品研發(fā)周期的早期考慮產(chǎn)品的可測性問題，而不是在后期考慮。這會大大降低從最初設(shè)計到終測的每個節(jié)點的測試成本，并獲得較高的節(jié)點可測試性。??????通常的測試有五種類型，它們主要的功能如下：??????裸板測試:檢查未安裝元器件的電路板上的開路和短路缺陷；??????生產(chǎn)缺陷分析：檢查已安裝元器件的電路板上焊點的短路和開路缺陷；???

3、???在線測試：認(rèn)證每個單個元器件的運作；??????功能測試：認(rèn)證電路的功能模塊的運作；??????組合測試：在線測試和功能測試的組合測試。圖1給出了多種測試類型的實例，它們有不同的測試條件。???最佳的測試策略能確保正在執(zhí)行的每一種測試確實可行。即使生產(chǎn)測試過程在研發(fā)周期開始時就已經(jīng)很好地定義了，但是在設(shè)計完成以后，仍然可以改變。從一個已經(jīng)成功地應(yīng)用在數(shù)百個高密度的設(shè)計案例中的通用測試策略可以看到，它影響到以下各方面：??????元件通孔的布局要有策略性；??????要提供每個布線網(wǎng)絡(luò)中每個節(jié)點的測試接觸點；??????要接觸到電路板

4、兩面的每個節(jié)點；??????網(wǎng)格基準(zhǔn)元件和通孔的布局；??????正確的測試焊盤形狀和間距。???即使在最高密度的設(shè)計中，也僅當(dāng)在設(shè)計周期的每個環(huán)節(jié)堅持測試策略時，才能實現(xiàn)對電路板的每個面、每種布線網(wǎng)絡(luò)和每個節(jié)點的100％測試。要判斷什么是最好的檢測和測試策略？取決于檢測工藝的可行性、測試策略的經(jīng)濟性分析、產(chǎn)品的生命周期和進(jìn)入市場的時間要求。??????確定最佳測試策略的另一種方法是評估所有的檢測工藝以確定缺陷范圍和測試成本。在產(chǎn)品進(jìn)入市場之前，在設(shè)計環(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)和解決存在的這些問題。????????????裸板測試??????考慮到測試條

5、件和日漸復(fù)雜的基片互聯(lián)的測試需要，特別是測試過程涉及基片的電性能評估時，人們會遇到許多問題。為使生產(chǎn)商在充分保證基片互聯(lián)電性能的前提下降低生產(chǎn)成本，用戶將不得不用100％網(wǎng)表定義測試數(shù)據(jù)。??????數(shù)據(jù)的兼容性也是目前遇到的問題之一，人們期望通過制定工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)在可預(yù)知的未來解決這些問題。過去，這方面的工作沒有做得盡善盡美，例如：工業(yè)界向電路板生產(chǎn)商提供Gerber機器碼，這種格式用于驅(qū)動光繪機及生成定義生產(chǎn)電路板的光圖的光罩工具，它可以是單面、雙面或多面光圖?，F(xiàn)有的軟件工具可從Gerber圖形中提取網(wǎng)表信息。這種數(shù)據(jù)不包括元器件信息，它僅

6、定義了因機器碼命令而存在的導(dǎo)電連接。關(guān)于數(shù)據(jù)格式的早期工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)是IPC-D-356。??????該數(shù)據(jù)格式從CAD系統(tǒng)中提取網(wǎng)表信息并將其轉(zhuǎn)換成智能機器碼。許多測試儀能用這種碼來確定與電路板的物理狀況相對應(yīng)的網(wǎng)表特性。由于裸板測試是在布線工藝完成之后進(jìn)行，裸板測試信息是以IPC-D-356格式提供，并與單個元器件的管腳信息相關(guān)。因此，根據(jù)IPC-D-356標(biāo)準(zhǔn)測試的生產(chǎn)商可以提供諸如“U12元件的16腳與U19元件的9腳短路”之類的信息。??????當(dāng)然，裸板測試最需要的電子數(shù)據(jù)是CAD網(wǎng)表數(shù)據(jù)。許多公司不愿意與電路板生產(chǎn)商共享這些信息，

7、但這仍然是確定裸板性能是否滿足CAD系統(tǒng)設(shè)計要求的最簡潔的數(shù)據(jù)。人們期望電路板的三種格式的電子描述能相互一致，但在大多數(shù)情況下不是這樣。存在這種描述上差異的原因有三點：??????倉促的更改；??????機器碼數(shù)據(jù)和網(wǎng)表數(shù)據(jù)間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換問題；??????軟件實現(xiàn)上的問題。在任何情況下，數(shù)據(jù)兼容性都相當(dāng)重要。???使用夾具和針床的開路和短路測試也面臨著挑戰(zhàn)，電路板的日漸復(fù)雜，使它們不能滿足電路測試要求。復(fù)雜性在于電路尺寸的減少和元件密度的提高。大多數(shù)電路板生產(chǎn)商使用的測試儀器包括單密度、雙密度和四密度測試床。雙密度測試床適于400毫米及其以

8、上間距。當(dāng)電路板密度超過400毫米間距時，必須考慮采用其它的技術(shù)。這類測試主要面對更多的陣列形封裝，可以是BGA或列柵陣列，也可以是管腳相距更近的微間距BGA封裝。????????????請記