论飞针测试假开路多原因分析及解决策略

安徽四创电子股份有限公司       吴显强
随着PCB行业的快速发展，测试设备不断技术更新，市场对测试设备的稳定性、高效率要求也越来越高。为了尽量使测试设备稳定性更好，人在保证测试设备稳定可靠、高效的过程中，有着举足轻重的作用。在测试过程中，假开路现象不可避免会出现，特别是假开路多（≥10处）的情况出现时，操作和工艺人员应引起注意，应从设备、工艺数据和印制板产品方面进行分析和解决。本人在设备维护及相关设备工艺反馈分析实际工作中，本文以意大利Seica系列飞针测试为例，对飞针测试设备假开路较多现象的原因分析及解决策略进行了相应的总结，以供同行们参考和探讨。
一、 判断是否因为设备不稳定导致
判断设备工作正常最简单的方法：用原来测试合格的老文件数据和对应的合格PCB板（去除表面的氧化物等）进行测试，如果依然出现开路则应该属于设备故障，反之则应该属于工艺数据或待测印制板问题，当设备出问时，用以下的方法进行检查和分析。
1、软件检修
首先，用设备的检修（也叫自检）软件根据提示运行，看是否发现有损坏部件或出错：如有损坏部件或出错，则应更换相应的部件和根据出错提示进行校正。
    其次，用DMC软件检查各轴的反馈系统是否工作正常，其正确的操作步骤为：测试系统最小化→在(Start\Program\DMC)程序下或在桌面上打开DMC（出现DMC的TEST界面）→按下急停开关→用手挪动各轴,观察各轴的光栅反馈系统数字变化和灵敏度，其数字是否在规定范围内变化；然后击活TESTXY.DMC和TESTZ.DMC→RUN观察各轴是否能回到零位（各相应轴位置读数为‘0’）。
2、硬件故障
    硬件故障在所有故障中出现的可能性较大，因为测试系统的好坏与测试设备的工作环境（温度、湿度等）、工作时间的长短、维护保养等因素密切相关，根据本人总结，硬件故障有Z轴直线马达、光栅尺、光栅反馈数据线转接头以及L型飞针（Probe）。
（1）Z轴直线马达：因直线马达长时间、高频率运行，容易使马达活动部位发黑而产生黑垢，导致上下不灵活、马达负载加大等情况。因此直线马达应定期（6个月左右）撤下用无水酒精进行清洗，撤下和清洗时一定要小心导轨滚珠滑落。
（2）光栅尺：光栅是所有高精度设备定位的核心部件，光栅的好坏直接关系到设备的精度和稳定性。但大部分光栅都因为环境不好或气源较差所导致，车间环境可能使光栅尺表面积太多灰尘，灰尘直接影响反馈信号，从而导致开路多的现象。为了清除光栅尺上的灰尘应对其用无水乙醇进行清洗，注意清洗时应用细纱手套（蘸少许无水酒精）单方向轻轻的清洗，不能来回擦洗和用力过大（以防划伤光栅）；同时要求气源要经干燥、滤油、滤水后进入设备，否则会影响设备的使用寿命和测量精度。
（3）光栅数据反馈线转接头：飞针测试设备动作较快，一旦设备处于工作状态整机会有较强的抖动。因此，光栅数据线接头一般可能因为惯性的作用，在使用一段时间后会与插座之间接触不良，为了避免该情况，在每天开机前应对各插头进行检查后再开机。
（4）L型探针：测针的好坏也是造成开路的重要因素之一，测针主要表现为针尖钝化、针与针插头接触不良以及定期校针（至少1次/周）。当测针钝化时一定要更换测针，换针后切记对其使用次数清零，随时检查针与针头之间是否松动，保证每星期对测针自动校正至少一次。
二、工艺数据转换
新文件工艺数据在第一次生成时出错，这也是造成开路的原因所在，很多工艺人员在CAM数据转换时，生成的网络图文件出错，大部分情况属于各层、面的孔或焊盘属性不一致。因此一旦出现时则要求工艺人员反复对数据文件进行复查。
三、印制板产品问题
如果在排除测试设备和工艺数据外，另一种情况应属于PCB产品本身存在问题，主要表现在翘曲、阻焊、字符不规范。
（1）翘曲：有些生产计划员为了赶时间，常常省去热风整平这道工序，直接送终检，如果不经过热平，产品翘曲度大于测试设备允许的翘曲度范围。因此，热平这道工序不能少，同时也要求检验测试人员在测试前加上翘曲度测量。
（2）阻焊：往往开路比较厉害的产品，都会因为部分导通孔被阻焊层堵住而测出的结果令人不满意，在测试时应尽量避开转接孔（或确保孔导通无误）的测试。
（3）字符：很多PCB制造商都会先印字符再电测，只要字符印的位置稍有偏移或字符底片精度不够，细表贴和小孔可能会被字符盖住一部分。因此为了避免因字符而引起开路，带有细表贴、小孔（Φ<0.5）、细线条高密度的印制板应先电测后字符的工艺流程是较合理的。
导致电测假开路的原因是多方面的，但一般情况不外孚于以上三种情况，为了尽快排除问题所在应根据具体情况进行具体的、综合的分析，以提高效益。