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一、針床式在線測試(In-Circuit Test,簡稱 ICT

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(fù)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(fù)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(yù),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?jǐn)偟酱罅慨a(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(shè)計定制,制作周期長(通常2-4周),且成本隨PCB復(fù)雜度和測試點數(shù)量增加而上升。
  • 產(chǎn)品設(shè)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(shè)計要求嚴(yán)格

  • 需要在PCB上預(yù)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?。ㄈ鐜装賶K),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(yīng)性強

  • 無需定制治具,直接通過軟件設(shè)定測試點坐標(biāo),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(shè)計驗證)。
  • 設(shè)計變更時僅需修改測試程序,無需物理調(diào)整,響應(yīng)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(shè)計限制少

  • 無需預(yù)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(shè)備電路)。

測試覆蓋范圍廣

  • 可檢測細(xì)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(fù)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(dá)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(dá)到±50μm以下,否則可能因接觸不良導(dǎo)致誤判,設(shè)備維護成本(如電機、探針校準(zhǔn))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(shè)備(如多針同時測試機型)的采購成本可達(dá)數(shù)十萬元,中小工廠可能難以負(fù)擔(dān)。

三、優(yōu)缺點對比表格

對比維度治具 ICT(針床式)飛針 ICT
測試效率快(并行測試,適合批量)慢(逐點測試,適合小批量)
初始成本高(治具定制費用)低(無需治具,設(shè)備成本中低)
靈活性低(設(shè)計變更需重制作治具)高(軟件修改測試程序即可)
PCB 設(shè)計要求需預(yù)留測試點,間距≥0.5mm測試點靈活,可接觸元件引腳
適合場景大批量成熟產(chǎn)品(如家電主板、汽車電子)小批量、研發(fā)樣品、高密度 PCB(如手機板)
維護成本探針磨損需定期更換機械臂、飛針校準(zhǔn)成本較高
測試精度高(接觸穩(wěn)定)中高(依賴機械精度)

四、應(yīng)用場景建議

優(yōu)先選擇針床ICT產(chǎn)品批量大(≥5000塊)、設(shè)計穩(wěn)定、測試點數(shù)量固定,如消費電子主板、工業(yè)控制板的規(guī)?;a(chǎn)。
優(yōu)先選擇飛針I(yè)CT小批量生產(chǎn)(≤1000塊)、研發(fā)階段樣品測試、高密度或復(fù)雜PCB(如BGA元件密集),或需要頻繁變更設(shè)計的產(chǎn)品。

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(yù)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。

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