Il test flying probe, a differenza dei tradizionali percorsi di test ICT, che utilizzano fixture, è una soluzione flessibile, che consente di testare tipi diversi di schede semplicemente riprogrammando il sistema. Ciò consente un’alta efficienza con risparmi sui tempi e sulle attrezzature, in particolare nel test di prototipi, produzioni a basso e medio volume e schede complesse
Da diversi anni i sistemi di test a sonde mobili hanno continuato la loro evoluzione, subendo talvolta delle accelerazioni straordinarie e oggi sono arrivati ad offrire una gamma di prestazioni veramente ampia, con architetture e configurazioni tali da coprire le più sofisticate prestazioni funzionali.
I sistemi di test a sonde mobili hanno raggiunto lo status di strumenti fondamentali ed essenziali per testare tutti i tipi di schede elettroniche. La significativa quota di mercato che i tester a sonde mobili hanno conquistato nel corso degli anni, è senza dubbio dovuta alla costante richiesta di maggiore flessibilità unita al contenimento dei costi.
Due utili benefici per fronteggiare sia i cicli di vita sempre più brevi dei prodotti sia i repentini salti tecnologici che caratterizzano oggi il mercato.
La prerogativa iniziale che ha suscitato l'interesse verso i tester a sonde mobili è stata sicuramente la possibilità di svincolarsi dalla necessità di realizzare fixture, che essendo legate a uno specifico prodotto sono destinate a morirci assieme.
Questo rimane indiscutibilmente uno dei vantaggi che possono rendere questa tecnologia più desiderabile rispetto a un tradizionale sistema in-circuit a letto d’aghi.
Intravedendo le grandi potenzialità del test a sonde mobili il mercato ha cominciato a richiedere prestazioni sempre più elevate, inducendo i produttori dei sistemi di test a investire in modo significativo nella ricerca e nello sviluppo di tecnologie innovative di misura, di movimentazione e di software.
Questo grande sforzo tecnologico ha prodotto risultati impensabili fino a pochi anni fa, trasformando il tester a sonde mobili in una piattaforma di test multifunzionale, con numerosi vantaggi aggiuntivi in termini di velocità, affidabilità, copertura dei guasti e costo del test.
Perché scegliere la tecnologia flying probe?
Uno dei principali vantaggi della tecnologia flying probe è la sua capacità nel testare schede complesse e di grandi dimensioni, senza quell’aggravio di costi che accompagna la costruzione delle fixture. La sonda può testare qualsiasi punto della scheda, indipendentemente dalla sua forma o dimensione, incluse le multistrato e quelle che hanno componenti su entrambi i lati. Ciò lo rende una tecnologia ideale per testare prototipi, produzioni a basso volume e schede complesse, dove i metodi di test tradizionali possono essere poco pratici o proibitivi in termini di costi.
Un altro vantaggio riguarda efficienza e rapidità.
Rispetto ai tradizionali metodi con fixture, le sonde possono essere posizionate e riposizionate rapidamente, consentendo repentini cambi nel programma e tempi di test veloci, in particolare se confrontati coi tempi richiesti dalla preparazione delle fixture. Questa flessibilità, accompagnata da velocità ed efficienza, è particolarmente apprezzata in presenza di bassi volumi/alto mix, quando tempi e costi sono spesso parametri cruciali.
Il test con sonda mobile è anche più accurato e affidabile rispetto alle procedure di test in-circuit standard, perché test point che non si rivelassero particolarmente indicati possono essere facilmente spostati in fase di debug del programma; in più la scheda può essere testata top e bottom contemporaneamente e ogni testa, al posto della classica sonda per il test elettrico, può ospitare piccole fixture e strumenti dedicati a specifici test.
Pilot VX, la piattaforma di test flying probe
La piattaforma di test Pilot VX, è il nuovo standard di riferimento in termini di velocità e prestazioni delle sonde mobili. La nuova architettura meccanica e i controller di movimento di ultima generazione consentono una riduzione fino al 50% dei tempi di test rispetto al modello precedente; 12 teste di test multifunzione offrono la possibilità di testare su due lati fino a 60 test point contemporaneamente. Un hardware di misura tecnologicamente avanzato e una nuova tecnica di misurazione basata sulle microonde forniscono prestazioni prima difficilmente immaginabili.
La gestione ottimizzata del software VIVA consente di risparmiare ancora più tempo eseguendo in parallelo diversi tipi di test e funzioni di analisi intelligente; ricorrendo ad algoritmi basati sui principi dell'intelligenza artificiale è in grado di ottimizzare automaticamente il flusso di test in fase di esecuzione, pur mantenendo gli obiettivi di copertura.
L'opzione FlyPod estende ulteriormente la capacità di test specializzando una singola sonda mobile per trasportare fino a 14 canali, questo consente di accedere ai circuiti di boundary scan e aggiunge capacità di programmazione integrata senza dover ricorrere all’utilizzo di cavi esterni. La piattaforma Pilot VX include opzioni per testare circuiti flessibili e il test elettrico ed ottico dei LED. Inoltre, può anche generare mappe topologiche di pressione/forza del dispositivo in prova utilizzando l'innovativa opzione FlyStrain.
Strumenti un tempo necessari per le tradizionali soluzioni basate su fixture, sono stati trasferiti da Seica, rinnovandoli, sulle sonde mobili dove i test su ceramica, wafer, avionica e schede satellitari richiedono misure sofisticate, sonde delicate e un alto livello di tracciabilità.
Pilot VX è una risorsa estremamente potente, utilizzabile in ogni fase del ciclo di vita del prodotto, dall'ideazione, alla progettazione, al prototipo, alla produzione.
La naturale capacità delle sonde di fornire un accesso immediato ed estremamente preciso a tutti i punti di test su una prima scheda prototipo, abbinati a un'ampia suite di strumenti hardware e software di misurazione, inclusa la funzione PR boost capace di alimentare la scheda (fino a 2 A per sonda) con tutte le 8 sonde elettriche standard, consente il test e la validazione dei prototipi in modo rapido e con il minimo sforzo, senza richiedere all’operatore una formazione approfondita e specifica sul tester o su come generare programmi di test.
Un investimento mirato
Terminata la validazione del progetto, la generazione automatica di un programma di test completo a partire dai dati CAD della scheda è un processo veloce e snello.
La piattaforma software VIVA di SEICA riduce al minimo i tempi di configurazione per i test, dalla pre-serie fino alla produzione completa. I notevoli miglioramenti in termini di velocità e prestazioni ottenuti con la piattaforma Pilot VX hanno contribuito a rendere il test con sonde mobili un investimento chiave in molti ambienti di produzione ad alto volume e con un elevato livello di automazione.
Con una precisione di posizionamento di ±10 µm, il sistema è capace di testare su pad di 20µm, misurare valori capacitivi di 0,05 pF o resistenze di 100 µohm e, fidando sullo spot minimo di 200 µm, lo strumento d’ispezione laser integrato può verificare la presenza/assenza di chip 01005.
Pilot VX è dotato di diverse risorse di test: Openfix, sonde mobili di potenza, telecamere CCD, sensori di scansione termica, sensori LASER, sensori LED e Flypod.
A questi si aggiunge levato livello di tracciabilità mediante lettore di codici a barre integrato, un facile monitoraggio da remoto, con connessione ai sistemi informativi aziendali.
Pilot VX va oltre il concetto di “numero di sonde elettriche”. Le otto teste possono essere configurate con sonde (massimo 60) che contattano simultaneamente la scheda sotto test e con funzionalità aggiuntive per un totale di 88 risorse, più 320 canali ibridi fissi. Questo sistema è la soluzione completa per la massima velocità di test, dai volumi medio-bassi alla produzione di massa, per la prototipazione o la riparazione di qualsiasi tipo di scheda, assicurando un alto grado di copertura e di affidabilità.
