FCT測試目標

FCT（Functional Circuit Test，功能測試）不僅要驗證產(chǎn)品的電氣功能，還要保證其通信可靠性與協(xié)議一致性。在 CAN/LIN 總線測試中，核心目標包括：

• 報文收發(fā)與解析：確保 ECU 能正確處理 CAN2.0、CAN FD 及 LIN 協(xié)議報文。
• 協(xié)議一致性：驗證報文格式、仲裁機制及時序是否符合標準。
• 診斷測試：通過 UDS（ISO 14229）服務指令，檢查 ECU 的診斷會話與響應能力。
• 異常與魯棒性：模擬錯誤報文、丟幀或干擾，確保 ECU 具備容錯與恢復機制。

PTI-300在FCT測試中的優(yōu)勢

PTI-300 是 PTI 派捷基于多年測量與測試經(jīng)驗開發(fā)的自動化測試平臺，具有以下特點：

1. 模塊化設計
   • 支持多種測試模塊擴展，可靈活配置 CAN、LIN、FlexRay 等總線接口。
   • 滿足不同 ECU 的定制化需求，避免重復投資。
2. 高速通信與并行測試
   • 內(nèi)置 CAN/LIN 接口，支持多通道并行通信測試，大幅縮短產(chǎn)線節(jié)拍。
   • 報文收發(fā)精度高，能夠精準捕獲異常。
3. 開放式軟硬件平臺
   • 提供豐富 API，支持 LabVIEW、TestStand、Python 等平臺調(diào)用。
   • 可無縫對接客戶已有的測試工站，實現(xiàn)二次開發(fā)。
4. 自動化與可追溯
   • 全過程自動判定 Pass/Fail，并生成測試報告。
   • 數(shù)據(jù)上傳至 MES 系統(tǒng)，實現(xiàn)生產(chǎn)可追溯與質(zhì)量管控。

應用場景

• 研發(fā)驗證：通過 PTI-300 搭建靈活測試環(huán)境，驗證 ECU 通信協(xié)議棧與診斷功能。
• 產(chǎn)線下線測試：以自動化工裝結(jié)合 PTI-300 平臺，實現(xiàn)對車燈控制模塊、車窗升降模塊、座椅控制器等的批量測試。
• 售后與服務：支持快速復現(xiàn)現(xiàn)場 CAN/LIN 故障，輔助維修與質(zhì)量分析。

1. 國際/通用標準

• ISO 11451：整車電磁輻射抗擾度測試標準
• ISO 11452：汽車零部件電磁輻射抗擾度測試標準
• ISO 7637：道路車輛 — 電氣干擾 — 由傳導和耦合引起的瞬態(tài)
• CISPR 12：車輛、船只、裝置的射頻干擾（輻射騷擾）限值與測量方法
• CISPR 25：車載設備與組件的射頻干擾限值與測量方法（車內(nèi)接收保護）
• ISO 10605：汽車電子靜電放電（ESD）試驗

2. 歐洲/國際汽車制造商標準

• ECE R10（聯(lián)合國ECE法規(guī)第10號）：道路車輛電磁兼容性要求
• VW 80000（大眾）
• BMW GS 95002（寶馬）
• MBN 10284（奔馳）
• FORD EMC-CS-2009.1（福特）

3. 北美標準

• SAE J1113 系列：電磁干擾測試方法（分項很多）
• SAE J551 系列：整車電磁兼容測試
• Chrysler CS-11809
• GM GMW 3097

4. 中國國內(nèi)標準

• GB/T 18655：道路車輛、船只、裝置射頻干擾限值和測量方法（等同于CISPR 25）
• GB/T 19951：道路車輛電氣干擾的瞬態(tài)傳導發(fā)射試驗（等同于ISO 7637-2）
• GB/T 17619：道路車輛電子電氣組件電磁輻射抗擾度試驗方法（等同于ISO 11452 系列）
• GB 14023：車輛、船只、裝置的無線電騷擾特性

常見根因（按概率和可復現(xiàn)度排序）

板面問題

• 測試點太小/被阻焊蓋邊、邊緣不圓整
• 表面處理易氧化（尤其 OSP 放久了）、助焊劑/灰塵污染
• 過孔當測試點未塞油，針頭“掉孔”接觸不穩(wěn)
• 板子翹曲/扭曲，壓合后中部“浮針”

治具/探針問題

• 探針磨損/彈簧疲勞/行程不夠，接觸力不足
• 針頭形狀與表面不匹配（OSP 用圓錐針→刺不破；金面用爪針→滑刮）
• 對位精度差（定位孔、導向柱磨損，針板孔有毛刺，真空泄漏）
• 支撐柱/托塊布局不合理（大 BGA、邊緣薄區(qū)沒有托住）

測試方法/電氣設置

• 接觸檢查（Contact Check）閾值不合理、激勵/守衛(wèi)設置偏小導致“假開路”
• 量測走線/線纜接觸電阻大、夾具串擾/漏電

環(huán)境與流程

清潔/更換周期沒管控，針頭與板面都“越測越臟”

快速定位（10 分鐘內(nèi)的排查路徑）

重測對比：同一塊板換治具/同治具換板 → 判斷“治具側(cè)”還是“板側(cè)”。

接觸地圖：開 Contact Check 或?qū)⊕呙瑁粶y接觸不跑功能，看失敗點是否集中在區(qū)域（多為翹曲/支撐）還是集中在材質(zhì)/表面（多為 OSP/污染/針頭形狀）。

機械對位/平整度：

• 看定位銷是否松，導向柱是否有磨痕；
• 用壓敏紙/壓力膜或在板背涂少量記號筆壓一次，查看接觸印跡是否均勻；
• 目測/塞尺查中部是否浮起。

針頭狀態(tài)：隨機抽 5–10 枚故障點位的針頭，放大鏡看是否卷邊、變鈍、沾污，輕壓手感是否順滑回彈。

板面狀態(tài)：觀察 TP 是否被綠油包邊、是否有助焊劑/氧化斑，過孔點位是否掉孔。

電氣設定：僅對失敗點加大激勵電流/更換守衛(wèi)方式，若通過→多為接觸邊界問題。

立刻可執(zhí)行的“救火措施”（當班就能落地）

避免將測試點設計在高元件（如連接器、電感、BGA 周邊的立式電容）下方或陰影區(qū)，防止探針被元件阻擋。

清潔：

• 針頭用無纖維酒精棉/橡皮清潔條快速擦拭一輪；
• 可疑板面酒精/離子水點清（避開高風險器件），重測。

更換/調(diào)整探針：

• 對高失敗率點位，換新針或換成四爪/八爪（針對 OSP/氧化），金面光滑易滑移的換刃形；
• 將治具壓合行程調(diào)到針滿行程的 2/3–3/4，保證接觸力。

增強支撐：

• 臨時加磁吸/3D 打印/膠墊托塊在中部與大 BGA 下方；
• 對高件區(qū)域用臺階壓板或加彈性壓條。

對位校正：

• 檢查定位銷是否松動，清潔導向柱；
• 真空治具做泄漏檢查（聽音/貼膠帶法），保證吸力充足。

程序策略：

適度提高接觸檢查的測試電流/電壓或改變守衛(wèi)接法，降低“假開路”。

一、PCB 設計階段：優(yōu)化測試點布局

測試點的設計是提升植針率的基礎，需從源頭避免接觸障礙：

測試點尺寸與間距：

測試點直徑建議≥0.8mm（最小不小于 0.6mm），確保探針針尖（通常直徑 0.3-0.5mm）能穩(wěn)定接觸。

測試點間距≥1.27mm（50mil），避免探針之間干涉或短路，尤其避免與周邊元件（如電阻、電容、連接器）間距過小（建議≥0.5mm）。

測試點位置避開遮擋：

避免將測試點設計在高元件（如連接器、電感、BGA 周邊的立式電容）下方或陰影區(qū)，防止探針被元件阻擋。

大尺寸器件（如 BGA、QFP）周圍預留≥2mm 的 “無遮擋區(qū)”，確保探針可垂直下針。

測試點類型選擇：

優(yōu)先使用獨立圓形焊盤作為測試點，避免使用元件引腳（如電阻焊盤）兼做測試點（易因元件高度或焊錫量導致接觸不良）。

測試點表面處理選擇沉金（耐磨、抗氧化）或鍍錫（成本低），避免 OSP（有機保護劑）氧化后導致接觸電阻過大。

二、探針管理：確保探針性能穩(wěn)定

探針是接觸的核心部件，其狀態(tài)直接影響植針率：

探針選型匹配：

根據(jù)測試點尺寸選擇探針針尖直徑（如 0.8mm 測試點對應 0.3-0.5mm 針尖），避免針尖過大導致無法接觸或過小導致接觸面積不足。

針對不同測試點硬度（如 PCB 焊盤、金屬化孔）選擇探針材質(zhì)：普通測試點用鎢鋼探針（耐磨），軟質(zhì)鍍層用鈹銅探針（避免損傷焊盤）。

探針彈力需匹配 PCB 厚度和測試點壓力需求（通常 30-100g）：彈力過小易接觸不良，過大可能壓塌測試點或?qū)е?PCB 變形。

定期維護與更換：

建立探針磨損標準：當針尖出現(xiàn)變形、鍍層脫落、針尖直徑磨損≥20% 時，強制更換（通常每測試 5-10 萬次檢查一次）。

定期清潔探針：用專用清潔劑（如異丙醇）或超聲波清洗，去除針尖殘留的焊錫渣、油污或助焊劑，避免雜質(zhì)阻礙接觸。

三、測試治具（針床）設計與維護

治具的精度和穩(wěn)定性是植針率的關鍵保障：

治具定位精度優(yōu)化：

采用高精度定位銷（公差≤±0.01mm）與 PCB 定位孔匹配，確保 PCB 放置后測試點與探針位置偏差≤0.1mm。

治具底板（針床）選用剛性材料（如鋁合金、電木），避免長期使用后變形（變形量需≤0.05mm/m），確保所有探針高度一致。

探針安裝與校準：

探針安裝時確保垂直于 PCB 表面（傾斜度≤1°），避免因角度偏差導致針尖偏離測試點。

定期用激光校準儀檢查探針坐標，對比 PCB 設計文件，修正偏差超過 0.1mm 的探針位置。

治具清潔與防護：

每次換班或測試 500 塊板后，清潔治具表面（尤其是探針周圍），去除錫渣、灰塵等異物（異物可能墊高 PCB 或阻擋探針）。

在治具邊緣加裝防塵罩，避免測試過程中雜物掉入針床。

四、PCBA 生產(chǎn)質(zhì)量控制：減少測試點缺陷

PCBA 本身的缺陷會直接導致植針失敗，需控制以下環(huán)節(jié)：

測試點焊接質(zhì)量：

避免測試點焊錫過多（形成 “錫球”）或過少（焊盤裸露），焊錫量以覆蓋測試點面積的 60%-80% 為宜，確保探針能穿透焊錫層接觸焊盤。

禁止測試點虛焊、焊盤翹起（剝離 PCB 基材），此類缺陷需在 AOI 或首件檢驗中剔除。

PCB 平整度控制：

PCB 翹曲度需符合 IPC 標準（≤0.75%），避免因彎曲導致局部測試點與探針無法接觸（可在治具中增加支撐柱輔助找平）。

測試點無氧化 / 污染：

焊接后避免測試點接觸助焊劑殘留、指紋或氧化層（可通過清洗工序去除雜質(zhì)，存儲時用防靜電袋密封）。

五、測試過程參數(shù)優(yōu)化

壓合壓力調(diào)整：

根據(jù) PCB 厚度和元件分布設置合適的壓合壓力（通常 5-15kg），確保 PCB 與探針充分接觸但不變形。可通過 “壓力測試” 驗證：逐步增加壓力，記錄植針率最高時的壓力值作為標準。

測試程序校準：

首次測試前，用 “打點測試” 驗證探針與測試點的對準性：通過治具打點在 PCB 上，檢查印記是否完全覆蓋測試點，偏差超 0.1mm 時修正程序坐標。

總結(jié)

提升 PCBA 植針率需貫穿 “設計 – 生產(chǎn) – 測試” 全流程：設計階段確保測試點可及性，生產(chǎn)階段控制測試點質(zhì)量，測試階段通過探針、治具維護和參數(shù)優(yōu)化保障接觸穩(wěn)定性。通過系統(tǒng)性排查（如統(tǒng)計植針失敗的測試點位置，分析是設計、探針還是 PCB 質(zhì)量問題），可針對性解決瓶頸，將植針率提升至 99.5% 以上。

一、PCB相關技術資料

1. Gerber文件
   • 詳細說明：Gerber文件包含了PCB的布線、焊盤、阻焊層、絲印層等詳細的圖形信息。它能精確展示PCB上各個線路和元件的位置關系，對于確定針床探針的位置至關重要。
   • 用途：制作針床時，根據(jù)Gerber文件確定探針需要接觸的測試點位置，確保探針能夠準確地與PCB上的焊盤或測試點接觸。
2. BOM（Bill of Materials）表
   • 詳細說明：BOM表列出了PCB上所有元件的清單，包括元件的型號、規(guī)格、封裝形式、數(shù)量等信息。
   • 用途：了解PCB上元件的分布和類型，有助于避免在布置探針時與元件發(fā)生干涉，同時也能為測試程序的編寫提供參考。
3. 坐標文件
   • 詳細說明：坐標文件提供了PCB上各個元件和測試點的精確坐標位置，通常以X、Y坐標的形式表示。
   • 用途：與Gerber文件結(jié)合，更準確地確定探針的位置，確保針床的探針能夠準確無誤地對準測試點。

二、測試需求資料

1. 測試點清單
   • 詳細說明：明確列出需要進行測試的點，包括元件引腳、測試焊盤等。對于一些關鍵的信號節(jié)點、電源節(jié)點等，要特別標注。
   • 用途：針床制作人員根據(jù)測試點清單來布置探針，確保所有需要測試的點都能被覆蓋。
2. 測試要求和標準
   • 詳細說明：例如測試的電壓范圍、電流范圍、電阻精度要求等。如果有特殊的測試要求，如耐壓測試、絕緣測試等，也需要明確說明。
   • 用途：在制作針床時，需要考慮這些測試要求，選擇合適的探針和材料，以滿足測試的精度和穩(wěn)定性要求。

三、其他相關資料

1. PCB實物樣品
   • 詳細說明：提供一塊實際的PCB樣品，可以讓針床制作人員直觀地了解PCB的尺寸、形狀、厚度以及元件的實際安裝情況。
   • 用途：用于驗證Gerber文件、坐標文件等資料的準確性，同時也可以在制作過程中進行實際的比對和調(diào)整。
2. 特殊要求說明
   • 詳細說明：如果PCB有一些特殊的設計或工藝，如特殊的表面處理、多層板結(jié)構(gòu)、盲埋孔等，需要向針床制作人員說明。
   • 用途：幫助制作人員了解PCB的特殊情況，采取相應的措施來確保針床的制作質(zhì)量和測試效果。

一、測試對象（PCBA）的基礎信息
1. PCBA 的類型與應用場景
說明 PCBA 的用途（如消費電子、汽車電子、工業(yè)控制、醫(yī)療設備等），不同領域?qū)y試精度、可靠性的要求差異較大（例如汽車電子需更高的穩(wěn)定性和防錯能力）。
舉例：“用于智能手機主板測試”“用于車載 ECU（電子控制單元）的 PCBA 測試”。
2. PCBA 的尺寸與復雜度
提供 PCB 板的最大 / 最小尺寸（長 × 寬 × 厚，單位 mm），是否為雙面 PCB（需雙面測試），是否有柔性板或異形板。
說明 PCB 上的元件密度（如 “每平方厘米約 50 個焊點”）、布線復雜度（如是否有高密度 BGA、細間距 QFP 等）。

3. 待測試元件的類型與參數(shù)
列出主要元件種類：電阻（精密電阻、大功率電阻等）、電容（陶瓷電容、電解電容、高頻電容等）、電感、二極管、三極管、IC（數(shù)字 IC、模擬 IC、混合信號 IC 等）、連接器、傳感器等。
特殊元件信息：是否包含 BGA、CSP、QFN、LGA 等無引腳 / 密腳封裝元件；是否有高壓元件（如 > 200V）、高精密元件（如 ±0.1% 容差電阻）、敏感元件（如 ESD 敏感 IC）。

二、測試需求與性能要求
1. 測試項目與覆蓋率要求
明確需要測試的項目：開短路測試、元件值測試（電阻、電容、電感等）、二極管 / 三極管極性與參數(shù)測試、IC 功能在線測試（如邊界掃描）、電壓 / 電流輸出測試等。
要求的測試覆蓋率（如 “≥95% 的焊點和元件需被覆蓋”），是否需規(guī)避測試盲區(qū)（如 BGA 底部焊點的間接測試方案）。
2. 生產(chǎn)規(guī)模與效率要求
產(chǎn)能需求：日均 / 小時測試 PCBA 數(shù)量（如 “每小時需測試 100 塊板”），是否為量產(chǎn)線（需高速測試）或研發(fā) / 小批量生產(chǎn)（需靈活編程）。
測試節(jié)拍要求：單塊板的最大允許測試時間（如 “≤10 秒 / 塊”），這直接影響測試儀的通道數(shù)、并行測試能力。
3. 自動化與集成需求
是否需要與生產(chǎn)線集成：如對接自動上下料機構(gòu)（AGV、機械臂）、MES 系統(tǒng)（數(shù)據(jù)上傳與追溯）、AOI/AXI 等其他檢測設備（聯(lián)動測試流程）。
操作模式：手動操作（適合小批量）、半自動（人工放板 + 自動測試）或全自動（無人化）。

三、環(huán)境與兼容性要求
1. 場地與安裝條件
提供安裝場地的空間限制（長 × 寬 × 高）、電源規(guī)格（如 AC 220V/380V，50Hz）、氣源要求（如氣動壓床需壓縮空氣壓力 0.5-0.7MPa）、環(huán)境溫濕度（如 “車間溫度 20-30℃，濕度 40%-60%”）。
2. 與現(xiàn)有設備 / 流程的兼容性
是否需要兼容現(xiàn)有測試治具（如 “現(xiàn)有治具為 φ0.8mm 探針，間距 1.27mm”），或需新制治具。
數(shù)據(jù)接口要求：是否需支持 Ethernet、USB、RS232 等通信協(xié)議，是否需要對接企業(yè)內(nèi)部的質(zhì)量追溯系統(tǒng)。

四、預算與附加需求
1. 預算范圍
提供大致的預算區(qū)間（如 “10 萬 – 30 萬人民幣”“50 萬 – 100 萬人民幣”），便于供應商在功能滿足的前提下推薦性價比方案（避免過度配置或配置不足）。
2. 特殊功能與服務需求
特殊測試功能：如是否需要支持 “無鉛工藝” 測試（高溫環(huán)境適應性）、ESD 防護（測試時避免損壞元件）、離線編程軟件（快速生成測試程序）。
服務需求：是否包含安裝調(diào)試、操作培訓、保修期限（如 “3 年免費保修”）、上門維護響應時間等。

總結(jié)
以上資料越詳細，供應商越能匹配出 “功能適配、成本合理” 的 ICT 測試儀型號（如入門級桌面型、中高端量產(chǎn)型、定制化高速型等），并準確評估價格（價格區(qū)間通常從幾萬到數(shù)百萬，取決于配置和性能）。例如：針對高密度汽車 PCB 的量產(chǎn)測試，可能需要 “1024 通道、支持雙面測試、帶自動上下料” 的高速 ICT，價格較高；而小批量消費電子 PCB 測試，可能僅需 “256 通道、手動操作” 的經(jīng)濟型設備即可。

一、按電測核心對象劃分的測試場景

二、按電測功能模塊劃分的測試場景

三、按電測行業(yè)應用劃分的測試場景

四、電測 FCT 與其他測試的互補場景

電測領域的 FCT 功能測試以電氣參數(shù)驗證、信號傳輸可靠性、功能邏輯正確性為核心，覆蓋電源管理、數(shù)字 / 模擬信號、接口電路等模塊，廣泛應用于消費電子、汽車電子等行業(yè)。通過自動化測試方案與精準電測指標的結(jié)合，可高效識別產(chǎn)品在電力傳輸、信號交互等場景下的功能缺陷，為電子產(chǎn)品的電氣性能質(zhì)量把控提供關鍵支撐。

一、清潔工作：為設備打造潔凈運行環(huán)境

清潔是 ICT 在線測試儀日常維護的基礎，也是確保其穩(wěn)定運行的重要前提。測試儀各部分的清潔工作各有要點，具體如下：

二、硬件檢查：夯實設備穩(wěn)定運行根基

硬件的穩(wěn)定是 ICT 在線測試儀正常工作的核心，日常需從基礎參數(shù)到關鍵部件，進行全面細致的檢查維護。

（一）每日開線前基礎檢查

每日開線前，需對設備的各項硬件狀況進行檢查，檢查結(jié)果記錄在 ICT 日常點檢表內(nèi)，發(fā)現(xiàn)問題及時請維修人員修正并記錄原因。

（二）關鍵部件定期維護

除日常檢查外，還需對設備的關鍵部件進行定期檢查與維護，具體如下：

三、軟件維護：讓測試精準高效有 “智” 可循

軟件系統(tǒng)如同 ICT 在線測試儀的 “大腦”，其良好狀態(tài)是精準測試的關鍵。軟件維護主要包括軟件管理與測試程序維護兩部分。

（一）軟件系統(tǒng)管理

（二）測試程序維護

四、操作規(guī)范遵循：以規(guī)范操作延長設備壽命

規(guī)范操作不僅能保證測試結(jié)果的準確性，還能有效延長 ICT 在線測試儀的使用壽命，以下是詳細操作流程及注意事項：

（一）設備啟動操作

開啟測試儀開關，等待幾秒鐘，待綠燈緩慢變亮，完成預熱（預熱時間應大于 10 分鐘）。

打開計算機及顯示器開關，進入測試軟件界面。

打開氣源，確保氣壓表顯示在合適范圍。

仔細安裝針床及壓板，將測試儀開關板上的排線按標號一一準確插入到針床的插座中。

小心進行行程調(diào)節(jié)，使壓桿避開元器件，調(diào)整好探針下壓距離（一般探針下壓原長度的 2/3 為宜）。

（二）測試過程注意事項

ICT 在工作時，嚴禁把手或頭伸進 ICT 壓床中，防止造成意外傷害。

密切關注測試結(jié)果，若連續(xù)幾片板出現(xiàn)相同故障，可能是機器測試標準有偏差或針位偏移等原因，應立即通知技術人員進行調(diào)試，待調(diào)試 OK 后方可繼續(xù)使用。

經(jīng)常對 ICT 治具進行清潔保養(yǎng)，若發(fā)現(xiàn)有異物或頂針接觸不良，及時進行清潔、維修，避免因治具問題造成誤測現(xiàn)象。

對待 PCB 板，必須輕拿輕放，防止造成測試 OK 后機板出現(xiàn)撞件或 PCB 板刮傷的情況。

ICT 在線測試儀的日常維護是一項系統(tǒng)且細致的工作，涵蓋清潔、硬件、軟件及操作規(guī)范等多個方面。只有嚴格落實這些維護要點，才能讓 ICT 在線測試儀持續(xù)穩(wěn)定運行，為電子產(chǎn)品制造的質(zhì)量把控筑牢防線，助力企業(yè)在市場競爭中憑借高品質(zhì)產(chǎn)品占據(jù)優(yōu)勢。

定義：通過定制化的測試治具（針床夾具），利用探針陣列與PCB上的測試點接觸，實現(xiàn)電路連通性、元件參數(shù)等全面測試。

優(yōu)點：

測試效率高

• 可同時對多個測試點進行并行測試，適合大批量生產(chǎn)，單塊PCB測試時間通常在數(shù)秒到一分鐘內(nèi)。
• 適合重復性高、穩(wěn)定性強的成熟產(chǎn)品，如消費電子主板、工業(yè)控制板等。

測試精度與可靠性高

• 探針與測試點接觸穩(wěn)定，受機械運動誤差影響小，可精確檢測微小電阻、電容值及焊接缺陷（如虛焊、短路）。
• 支持復雜電路的功能測試，如模擬電路、數(shù)字電路的邏輯驗證。

自動化程度高

• 治具與生產(chǎn)線集成后，可實現(xiàn)全自動化測試，減少人工干預，降低誤判率。

長期成本低（批量場景）

• 雖然治具初始成本高（通常數(shù)千元到數(shù)萬元），但分攤到大量產(chǎn)品后，單塊PCB的測試成本顯著降低。

缺點：

治具成本與周期壓力大

• 治具需根據(jù)PCB設計定制，制作周期長（通常2-4周），且成本隨PCB復雜度和測試點數(shù)量增加而上升。
• 產(chǎn)品設計變更時（如測試點位置調(diào)整），治具需重新制作，靈活性差。

對PCB設計要求嚴格

• 需要在PCB上預留足夠的測試點（通常為焊盤或過孔），且測試點間距需符合探針規(guī)格（一般≥0.5mm），可能影響PCB布局密度。

小批量生產(chǎn)不經(jīng)濟

• 若產(chǎn)品批量小（如幾百塊），治具成本占比過高，性價比低。

維護成本較高

• 探針長期使用后會磨損（壽命約5-10萬次），需定期更換，增加維護工作量。

二、飛針式在線測試（Flying Probe In-Circuit Test，簡稱飛針 ICT）

定義：通過可移動的探針（飛針）代替固定治具，利用機械臂控制飛針逐點接觸測試點，實現(xiàn)電路測試。

優(yōu)點：

靈活性與適應性強

• 無需定制治具，直接通過軟件設定測試點坐標，適合小批量生產(chǎn)、樣品研發(fā)或產(chǎn)品迭代頻繁的場景（如新產(chǎn)品試產(chǎn)、PCB設計驗證）。
• 設計變更時僅需修改測試程序，無需物理調(diào)整，響應速度快。

初始成本低

• 省去治具制作費用，尤其適合中小批量生產(chǎn)或研發(fā)階段，降低前期投入。

對PCB設計限制少

• 無需預留大量測試點，可通過飛針直接接觸元件引腳或焊盤，適合高密度、小型化PCB（如手機主板、穿戴設備電路）。

測試覆蓋范圍廣

• 可檢測細間距元件（如01005封裝、BGA焊點）的焊接質(zhì)量，甚至支持盲孔、埋孔的測試。

缺點：

測試速度慢

• 飛針需逐點移動測試（單針移動速度約10-20點/秒），相比治具ICT的并行測試，效率明顯較低，不適合大批量生產(chǎn)。

復雜電路測試效率更低

• 對于測試點超過200個的PCB，測試時間可能長達數(shù)分鐘，影響生產(chǎn)線節(jié)拍。

機械精度要求高

• 飛針定位精度需達到±50μm以下，否則可能因接觸不良導致誤判，設備維護成本（如電機、探針校準）較高。

高端機型成本仍較高

• 雖然省去治具成本，但高精度飛針設備（如多針同時測試機型）的采購成本可達數(shù)十萬元，中小工廠可能難以負擔。

三、優(yōu)缺點對比表格

四、應用場景建議

通過兩者的優(yōu)缺點對比，企業(yè)可根據(jù)產(chǎn)品特性、生產(chǎn)規(guī)模和成本預算，選擇更適配的測試方案，或結(jié)合使用（如飛針用于研發(fā)驗證，治具用于批量生產(chǎn)），以優(yōu)化測試效率與成本。

一、核心定義與技術原理

AOI（自動光學檢測）

定義：通過光學攝像頭對PCB（印刷電路板）上的元器件焊接、貼裝位置等進行圖像采集，再與標準圖像或CAD數(shù)據(jù)比對，自動識別缺陷的設備。

技術原理：
利用光源（如紅/綠/藍三色光、紅外光）照射PCB，攝像頭獲取高分辨率圖像。
基于模板匹配、邊緣檢測、灰度分析等算法，對比實測圖像與標準圖像的差異，判斷是否存在缺陷（如元件偏移、焊錫不足、極性反置等）。
典型檢測精度：±5μm，可識別01005超微型元件的貼裝誤差。

首件檢測

定義：在批量生產(chǎn)前，對首塊（或前幾塊）PCB進行全面檢查，確認生產(chǎn)工藝參數(shù)是否正確的過程，分為人工首件和自動首件。

技術原理：
人工首件：操作人員依據(jù)BOM表（物料清單）、坐標文件等，使用萬用表、放大鏡等工具，逐一對元件型號、值（如電阻阻值、電容容值）、貼裝位置進行核對。
自動首件：通過專用設備（如PTI-500X全自動首件測試儀）掃描PCB，結(jié)合Gerber文件和BOM數(shù)據(jù)，自動比對元件參數(shù)（如阻值、容值）與貼裝位置，精度可達±1%。

二、檢測階段與目的

三、檢測內(nèi)容與能力對比

AOI的檢測范圍

首件檢測的核心項目

四、設備與效率差異

AOI設備特點
硬件配置：多相機架構(gòu)（如頂部相機+側(cè)面相機），支持3D檢測（如Solder Paste Inspection，SPI）。
檢測速度：1-3秒/PCB（取決于元件數(shù)量），適合高速流水線。
典型場景：安裝在回流焊后，對成品PCB進行100%全檢，剔除焊接不良品。

首件檢測設備特點
硬件配置：自動首件測試儀集成高精度掃描頭（分辨率10-20μm）和多通道測試探針，支持飛針測試（無需夾具）。
檢測速度：5-15分鐘/PCB（取決于元件數(shù)量），適合中小批量生產(chǎn)。
典型場景：新工單上線、設備換型（如更換貼片機程序）后，對前3-5塊PCB進行首件檢測，確認無誤后再批量生產(chǎn)。

五、質(zhì)量控制中的協(xié)同作用

1. 首件檢測是批量生產(chǎn)的“準入門檻”
   若首件檢測發(fā)現(xiàn)元件錯料或坐標偏移，需立即調(diào)整貼片機程序或物料管理流程，避免批量不良（如整批PCB因電阻錯料導致功能失效）。
2. AOI是生產(chǎn)過程的“實時監(jiān)控器”
   當AOI連續(xù)檢測到3塊PCB出現(xiàn)同一類型缺陷（如某位置少錫），可判斷為工藝異常（如鋼網(wǎng)堵塞），及時停機維護，防止不良擴散。
3. 數(shù)據(jù)互補性
   首件檢測數(shù)據(jù)用于優(yōu)化初始工藝參數(shù)（如爐溫曲線），AOI數(shù)據(jù)用于動態(tài)調(diào)整生產(chǎn)過程（如每小時統(tǒng)計缺陷類型，針對性優(yōu)化焊接參數(shù)）。

二者不可相互替代，需協(xié)同應用
首件檢測解決“批量生產(chǎn)是否可行”的問題，聚焦工藝參數(shù)的初始正確性；
AOI解決“生產(chǎn)過程是否穩(wěn)定”的問題，聚焦實時缺陷剔除與過程優(yōu)化。
在高端電子產(chǎn)品（如汽車電子、醫(yī)療設備）的SMT制程中，通常要求“首件全檢+AOI 100%檢測”，以確保零缺陷交付。