PCB趨向高清化，在線自動測試全面升級
2021/11/17
根據印制電路板(PCB)市場分析機構Prismark的調查報告預測，未來幾年中國PCB行業將保持快速增長的勢頭，從2012年至2017年，中國PCB產值年復合增長率可達6.0%左右，到2017年總產值可實現289.72億美元，在全球PCB市場的占有率也將上升至44.13%。而另一方面，縱觀當前PCB市場的發展特征，可以發現，由于電腦、筆記本電腦用量的不斷萎縮，終端市場逐漸向智能手機、平板電腦等移動通信產品傾斜，PCB因而也正朝著輕薄化、高密度、多層板的方向演進；加上可穿戴產品的興起，也令到柔性電路板的需求開始上升，所有這些應用變化，都使得PCB在線自動測試系統在市場需求量“井噴”的同時也面臨著嚴峻的考驗。
在線自動測試系統按照測試內容或者應用方向的不同，可分為在線測試(ICT)和功能測試(FCT)兩大類。ICT在線測試主要是針對PCBA上單個零件的好壞、線路上的開短路等問題，它相當于一臺自動化程度非常高的萬用表，查找PCBA上的零件、開短路問題，而不涉及PCBA的整體功能；而FCT測試則恰恰相反，它主要針對的是整個PCBA或半成品/成品的整體功能，即測試出待測物是否能滿足當初設計所想要達到的功能。但總之，無論是ICT還是FCT，這些在線自動測試系統都是由“信號采集-信號調理-數據處理-人機接口-報表輸出”這幾大部分所組成。
談到目前市場的變化，專注于自動化測試系統、自動化生產設備研發的全天自動化能源科技(東莞)有限公司工程師楊坤介紹道，隨著制造工藝的進步，現在PCB電路板的集成度越來越高，這種發展趨勢極大地滿足了人們對于電子產品精美小巧、高性能、結實耐用等需求，同時也對產品在出廠前的檢驗測試提出了諸多挑戰，尤其是對于工廠在線自動測試這一領域。
盡管ICT作為一項較為成熟的應用技術，經過了幾十年的發展，但目前無論是壓床式還是飛針式，均無法擺脫需要探針接觸的方式，即探針通過與PCBA上測試點或者零件腳的接觸，從而施加和采集信號，進而實現測量。而隨著電路板元件密度的不斷提高，電路板設計的緊湊性也不斷提升，這也必然導致在PCBA上能下針的地方越來越少，且下針越來越難，這就從源頭上降低了ICT測試的覆蓋率，進而影響到真個系
統的可測率。針對這一挑戰，雖然近年來ICT系統增加了新的先進測量技術，如TestJet與邊界掃描技術，但由于技術專利等原因，均為ICT的附加選件并且價格不菲。
另一方面，FCT作為在線自動測試系統的另一個分支，同樣也面臨著全面升級的需求。由于FCT側重于整體功能的測試，所以元件的密度增加對于系統的數據采集前端即UUT接觸界面沒有太大的影響。但是在電路板密度不斷增加，集成度逐步提升的同時，它的功能也更加豐富與多樣化，這就對現代自動化測試系統提出了更加全面、高效的要求，推動FCT功能測試必須朝著全自動化的方向發展。
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