Prüfadapter Sechs Faktoren für den wirtschaftlichen Leiterplattentest

Drei weitere Faktoren für den wirtschaftlichen Leiterplattentest

  • Frühe Definition zulässiger Toleranzen

Wichtig gerade bei feineren Leiterplatten-Strukturen ist die frühe Festlegung und Berücksichtigung späterer Fertigungstoleranzen der Leiterplatte. Feine Raster und geringe Testpunkt-Abstände sind später nur zu kontaktieren, wenn die Leiterplatte entsprechend geringe Fertigungstoleranzen aufweist. Dabei reicht es nicht aus, wenn das Leiterplatten-Layout in sich toleranzarm ist, sondern auch die Abstände zu den Kanten oder den Fangbohrungen müssen hinreichend exakt definiert werden. Diese Toleranz-Anforderungen für den späteren Test müssen bei der Produktion auch realisierbar sein. Es muss also bereits zu Beginn einer Leiterplatten-Entwicklung der gesamte Prozess von Fertigung und Test berücksichtigt werden.

  • Wahl des Rasters

Insgesamt empfehlenswert und unproblematisch sind Leiterplatten-Tests im Standard-Raster von 100 mil (2,54 mm) oder 75 mil (1,90 mm). Diese Raster ermöglichen wirtschaftliche Adaptionen, die auch als In-Line-Tester in einer Großserien-Fertigung umsetzbar sind. Kleinere Raster von 50 mil (1,27 mm) sind mit entsprechend feinen Kontaktstiften ebenfalls noch gut zu realisieren, hier gibt es aber in der Praxis schon häufig Toleranzprobleme. Noch feinere Leiterplatten-Strukturen können mithilfe von Starrnadel-Adaptern kontaktiert werden. Dabei werden die feinen Strukturen in einer ersten Ebene durch Starrnadeln kontaktiert, die das Raster durch leichte Schrägstellung in ein größeres Raster (z.B. 100 mil) umsetzen. In einer zweiten Ebene erfolgt dann eine Kontaktierung mit normalen Standard-Kontaktstiften. Insgesamt steht die Forderungen nach immer kleineren Rastern und höheren Packungsdichten grundsätzlich in Konkurrenz zu einer guten Prüfbarkeit und einer hohen Produktionssicherheit bei großen Stückzahlen.

  • Prüfadapter-Auswahl

Bei der Wahl des Prüfadapters spielen neben dem Raster viele andere Faktoren eine Rolle. Je nach Teststrategie und Testtiefe reicht manchmal schon ein reiner Funktionstest aus, für den in der Regel nicht viele Testpunkte benötigt werden. Für Platinen mit sehr teuren Bauteilen oder für den Einsatz in sensitiven Bereichen ist dagegen meist ein In-circuit-Test nötig, der eine Fehlersuche auf Bauteilebene ermöglicht. Bei Bedarf sind Funktions- und In-circuit-Test in einem 2-Stufen-Adapter kombinierbar. Darüber hinaus müssen meist Zusatzfunktionen wie Stecker-Kontaktierungen, Betätigung von Tastern oder Potentiometern oder LED-Tests berücksichtigt werden. Während der Entwicklungsphase oder für Kleinserien kann ein einfacher mechanischer Adapter ausreichen, während für eine Großserien-Fertigung Vakuum-Adapter oder In-Line-Adapter nötig sind.