Automatisierte Testlösungen

Luca Corli, Seica SPA, Strambino (Italien)

Seica’s Expertise in der Welt von Engineering, Herstellung, Vertrieb und Support von automatisierten Testlösungen hat kürzlich ihr 25jähriges Jubiläum gefeiert, mit einer Reihe von Produkten im Bereich von Incircuit- bis Funktionstester, von Flying Prober Systeme für bestückte Baugruppen sowie für unbestückte. In den letzten Jahren, sind alle Automated Testsysteme des Unternehmens auf dem Weg der Automatisierung, um den wachsenden Marktanforderungen gerecht zu werden. Dies heißt das Ziel der höchsten Qualität eines herzustellenden Produkts zu erreichen, in möglichst kurzer Zeit und ohne dass zusätzliche Kosten entstehen. In der Realität bedeutet Automatisierung weder Arbeitsplätze zu reduzieren noch darauf zu verzichten, ein System zu betreuen. Es bedeutet in einer konstanten Art einer Standard-Prozedur zu folgen, kontrollierbar, wiederholbar, messbar und zertifizierbar. Zu überwachen was ausgeführt wurde, einen Prozess in einer absolut wiederholbaren Art und Weise auszuführen, die Fähigkeit zu besitzen, statistische Parameter zu erfassen und zu zertifizieren, sind essentiell und das Grundkonzept für Prozess-Qualität. Dies betrifft nicht nur den Bereich des Tests elektronischer Baugruppen, sondern ist auch wichtig im Hinblick daran, dass die Zuverlässigkeit eines Tests die Grundlage für eine Zertifizierung der gesamten Qualität eines Produktes ist. Um diese konstanten Anforderungen der “Automation des automatischen Test” zu erreichen, hat das Unternehmen heute für jede Produkt- linie eine automatisierte Version des klassischen Tests. Alle sind perfekt kompatibel auf der Ebene von Programmaustausch und möglicherweise Prüfadaptoren, um eine komplette Portierbarkeit vom manuellen zum automatisierten System zu garantieren und umgekehrt, dank der innovativen VIP Plattform für alle Produktlinien.

In Bezugnahme auf die davor erwähnten Strategie, der neuen Linie von Incircuit/Funktionstester Compact, präsentiert man heute eine Reihe von automatischen Testsystemen mit manueller Be-/Entladung von Baugruppen, genannt Compact TK und Compact Multi; zusammen mit dem Compact SL System, welches mit einem SMEMA Conveyer für den automatisierten Transport der zu testenden Produkte ausgestattet ist sowie mit einer voll motorisierten Niederhalterpresse unter möglicher Verwendung der selben Prüfadapter wie bei den manuellen Systemen. Die Architektur wird mehr und mehr im Bereich der industriellen Fertigung adaptiert, mit dem Ziel, Abfall und Redundanzen aller Art zu reduzieren. Das System ermöglicht eine extrem kompakte Lösung, ist Dank des Zugriffs auf die internen Komponenten von vorne und hinten leicht zu warten und hat eine einfache Bedienung. Die Compact SL ist auch mit den neuesten Sicherheitslösungen ausgestattet (z.B. hat sie vorne eine optische Barriere) und hat eine extreme leistungsfähige Eigenschaft beim Testen, wie die automatische Erkennung der Kombination eines Programms zum Testen des Prüfadapter, durchgeführt von einem „Radio Frequency Transponder“ (RFID). Wie alle Systeme der Compact Linie, kann auch die automatisierte SL in der Version “Paralleltest” geliefert werden, um voll simultanes Testen von 4 Baugruppen mit einem einzigen Testprogramm durchzuführen. Die Produktivität wird vervierfacht, ohne dass der beanspruchte Platz in der Linie vergrößert wird.

Das neueste Mitglied der Seica automatisierten Testlösungen, die “automatisierte” Version der Tester Pilot V8 ist ein innovatives Flying Probe ATE. Die vertikale Architektur ist unvergleichlich in Bezug auf technologische Innovation, Flexibilität sowie Leistungsfähigkeit und wurde kürzlich durch die Möglichkeit bereichert, mit einem externen SMEMA-kompatiblen Belade-/Entlade-Modul zu arbeiten, welches es erlaubt, bis zu 350 Baugruppen ohne die Anwesenheit eines Bedieners zu testen. Die Baugruppen werden bereits in einer vertikalen Position in das System ein-/ausgeführt, bereitgestellt in Standardmagazinen, die in der Fertigungsum- gebung bereits verwendet werden. Es muss kein System gedreht werden, was einen zuverlässigen Be-/Entladeprozess garantiert. Die Möglichkeit, mehrere Barcode Leser zu integrieren ermöglicht es, das Flying Probe System auch für mittlere und höhere Stückzahlen zu verwenden. Bei mehrfachen Magazinen, bestückt in das Be-/Entladesystem, können unterschiedliche Typen von Baugruppen geladen sein, da das System automatisch für jede Baugruppe das entsprechende Programm selektiert. Dank der 8 Flying Probes können zwei Baugruppen gleichzeitig getestet werden, durch die Paralleltestfähigkeit wird der Durchsatz verdoppelt.

Die PCB Herstellung in Europe ist in einer schwierigen Marktsituation und die Zeit der High-Volume-Produktion längst vergangen. Das Testen kleiner Fertigungslose von unterschiedlichen Baugruppen birgt ein evidentes Problem bei der Automation, da das Handling von Objekten mit unterschiedlichen Konturen in Kontrast zum Standard der automatischen Be-/Entladesystemen steht, oft abhängig von Conveyern, welche automatisch auf die Produktdimensionen angepasst werden können. Auch hier hat das Unternehmen eine innovative Lösung für Flying Prober für PCBs gefunden. Das vollautomatische Be-/Entladesystem S280 kann bis zu 150 unterschiedlicher Leiterplatten handhaben. Das System ist mit 8 Flying Probes ausgestattet (4 auf jeder Seite), die den elektrischen Test auf der Platine durchführen. Selbst der Hochspannungs-Isolationstest hat die Fähigkeit “embedded” elektronische Komponenten zu testen bis hin zur Möglichkeit des “Reverse Engineering” einer Leiterplatte, für welche die CAD/Gerber Daten nicht verfügbar sind. Dank der VIP Hardware/Software Plattform ist die Reverse Engineering Fähigkeit auch für Flying Prober bestückter Baugruppen verfügbar, wie bei der Pilot V8 oben erwähnt. Ein leistungsfähiges Werkzeug für diejenigen, die unbekannte Baugruppen reparieren sollen, wobei die elektrischen Schaltplänen der Baugruppe rückgewonnen werden und in .PDF Format zum Drucken und Überarbeiten ausgegeben werden.

Einerseits besteht eine stetige Nachfrage für Testautomation für eine wachsende Anzahl von am Markt eingeführten elektronischen Produkten, andererseits sollen Testlösungen strom- linienförmiger gemacht und die Größe reduziert werden, die für hochvolumige und kleine Produkte, speziell in der Consumer Elektronikindustrie mit hohen Verkaufszahlen, bestimmt sind. Der Bedarf von schlüsselfertigen Lösungen “all inclusive”, d.h. einen Tester zu kombinieren, mit einem Prüfadapter und einem Testprogramm auf einem kleinen Stellplatz, mit niedrigen Kosten und Zeitaufwand verbunden steigt immer mehr an, speziell beim Basic-Incircuit- oder Funktionstest. Der Bedarf schnell, mehrfach Objekte mit kurzer Lebenszeit zu testen, hat die meisten Hersteller dazu gebracht, kleine Desktop, Low-cost-Tester mit limitierten Fähigkeiten zu fordern. Um auch diese Marktanforderungen zu adressieren, präsentiert das Unternehmen ein paar komplett manuelle ATEs, PTE-100 und RTE-200, wobei das erste voll tragbar ist während das zweite auch in eine 19” Standardturm-Architektur integriert werden kann. Neue Anforderungen beim elektrischen Test von Baugruppen in einer schnellen Welt, mit Schrumpfungen und den üblichen plötzlichen Erweiterungen, neuen Trends und Philosophien sind immer wiederkehrend. Das Unternehmen wird auch die nächsten Herausforderungen annehmen und neue Testlösungen anbieten.