Flying Prober vs. Boundary Scan: Wem gehört die Zukunft?

ICs und Baugruppen sind heutzutage oft extrem klein und dicht gepackt. Kann ein Flying Prober mit seinen mehr oder weniger filigranen Testnadeln den Anforderungen beim Baugruppentest damit überhaupt noch gerecht werden? Oder läuft er Gefahr, über kurz oder lang von Technologien wie Boundary Scan abgelöst zu werden?

ICs und Baugruppen sind heutzutage oft extrem klein und dicht gepackt. Kann ein Flying Prober mit seinen mehr oder weniger filigranen Testnadeln den Anforderungen beim Baugruppentest damit überhaupt noch gerecht werden? Oder läuft er Gefahr, über kurz oder lang von Technologien wie Boundary Scan abgelöst zu werden?

Die Elektronikfertiger sind immer noch auf der Suche nach Inspektions- und Testlösungen, mit denen sie wenigstens annähernd an die Null-Fehler-Rate heranreichen. Alternativen gibt es viele: optische Inspektion, Röntgeninspektion, eine Kombination aus beidem, Incircuit-Test, Funktionstest oder Boundary Scan – welches das richtige Verfahren für den einzelnen Hersteller das geeignete ist, hängt von der individuellen Fertigungssituation ab. Fest zu stehen scheint jedoch, dass jedes Testverfahren seine Grenzen bezüglich Testabdeckung und Fehlererkennung hat.

Beim elektrischen Test gibt es eine weitere Schwierigkeit: Die zunehmende Komplexität der Baugruppen und Bauformen wie BGA, µBGA oder Flip Chip lassen kaum noch einen mechanischen Zugriff zu. Hinzu kommt, dass die ICs häufig in Gehäusen geliefert werden, die einen mechanischen Zugriff unmöglich machen, da sämtliche Anschlüsse unter dem Gehäuse verborgen sind.

Beide Testverfahren bieten Pluspunkte. Wie wäre es also mit einer Kombination? »Bei teureren Produkten, bei denen eine hohe Packungsdichte vorherrscht und wo deshalb keine Testpunkte gesetzt werden können, ist der Flying Prober in Kombination mit dem Boundary Scan eine hervorragende, komplementäre Teststrategie«, erklärt Hauptmann. »Heutige Flying Prober haben eine sehr hohe Präzision bei der Kontaktierung und können problemlos auf Löt-Pads selbst mit ‚fine pitch’ kontaktieren. Hat ein solcher Prober 4, 6, 8 oder mehr bewegliche Testressourcen, bietet er sich auch für das Boundary-Scan-Testverfahren an.« Auch die moderne DSP-Messtechnik (Digital Signal Processing), wie z. B. an allen Flying Probern von Seica eingesetzt, biete umfangreiche Testmöglichkeiten, vom einfachen analogen ICT-Test, über den digitalen und den Kombi-Funktionstest, bei dem die Baugruppe über spezielle, bewegliche Power Probes mit Spannung versorgt werde. »Durch smarte Messmethoden wie FNODE, OTPN oder auch NETTEST erreicht man heute schon Testzeiten, die denen von ICT-Testern sehr nahe kommen«, fährt Hauptmann fort. »Hinzu kommt, dass die am Prober zur Passermarken-Erkennung eingesetzten Kameras für einfache AOI-Tests zur Erhöhung der Testabdeckung verwendet werden.«