Durchgangsprüfungs-Checkliste: Fertigungsspezifikationen, Fehlerbehebung und Abnahmekriterien

Eine robuste Checkliste für Durchgangsprüfungen ist die primäre Verteidigung gegen Unterbrechungen, Kurzschlüsse und hochohmige Verbindungsfehler in der Leiterplattenfertigung (PCB). Für Ingenieure und Qualitätsmanager definiert diese Checkliste die Grenze zwischen einer zuverlässigen elektrischen Verbindung und einem latenten Feldausfall. Sie stellt sicher, dass jede Leiterbahn, jedes Via und jedes Pad der IPC-D-356 Netzliste entspricht, ohne unbeabsichtigte Brücken oder Unterbrechungen.

Bei APTPCB (APTPCB Leiterplattenfabrik) integrieren wir diese Verifizierungsschritte direkt in unseren elektrischen Test (E-Test) Workflow, um die Signalintegrität zu gewährleisten, noch bevor Komponenten montiert werden. Dieser Leitfaden bietet eine umfassende Checkliste für Durchgangsprüfungen, die Spezifikationen, Implementierungsschritte und Fehlerbehebungsprotokolle für unbestückte Leiterplatten und bestückte Einheiten abdeckt.

Checkliste für Durchgangsprüfungen: Kurzantwort (30 Sekunden)

Checkliste für Durchgangsprüfungen: Kurzantwort (30 Sekunden)

Checkliste für Durchgangsprüfungen: Kurzantwort (30 Sekunden)

  • Widerstandsschwellenwerte definieren: Standard-Durchgang wird typischerweise bei < 10 Ω bis 50 Ω verifiziert; alles, was höher ist, deutet auf eine potenzielle „nahezu offene Stelle“ oder ein fehlerhaftes Via hin.
  • Isolation validieren (Kurzschlüsse): Stellen Sie sicher, dass der Isolationswiderstand > 10 MΩ beträgt (oft bei 40V–250V getestet), um unbeabsichtigte Überbrückungen zwischen benachbarten Netzen zu erkennen.
  • Die Netzliste ist König: Testen Sie immer gegen die IPC-D-356 Netzliste, die aus Gerber-Daten abgeleitet wurde, nicht gegen eine „Referenzplatine“, um die Replikation von Designfehlern zu vermeiden.
  • Testabdeckung: Überprüfen Sie eine 100%ige Netzabdeckung, einschließlich unverbundener Pads (für die Isolation) und Blind-/Vergrabener Vias.
  • Stromeinspeisung: Verwenden Sie einen geeigneten Prüfstrom (z. B. 10mA–100mA), um sicherzustellen, dass der Stromkreis Signale ohne Erhitzung oder vorübergehendes Verschmelzen von Mikrorissen leiten kann.
  • Vorrichtungs-Auswahl: Wählen Sie Flying Probe für Prototypen (keine Vorrichtungskosten, langsamer) und Nadelbett (ICT) für die Massenproduktion (hohe Geschwindigkeit, Vorrichtung erforderlich).

Wann die Checkliste für den Durchgangstest anwendbar ist (und wann nicht)

Zu verstehen, wann eine strenge Checkliste für den Durchgangstest eingesetzt werden sollte, stellt sicher, dass die Ressourcen auf die Erkennung der richtigen Fehler im richtigen Stadium konzentriert werden.

Wann sie anwendbar ist:

  • Leiterplattenfertigung (BBT): Überprüfung, ob das PCB-Substrat vor der Bestückung keine unterbrochenen Leiterbahnen oder geätzten Kurzschlüsse aufweist.
  • Kabel- und Kabelbaumkonfektionierung: Überprüfung von Punkt-zu-Punkt-Verbindungen, Crimpqualität und Pinbelegungsprüfung.
  • In-Circuit-Test (ICT): Validierung, dass gelötete Komponenten (Widerstände, Steckverbinder) die korrekte Pfadkontinuität auf einer PCBA herstellen.
  • Mehrschichtaufbauten: Erkennung interner Lagenregistrierungsfehler, die offene Vias oder Kurzschlüsse zwischen Strom- und Masseebenen verursachen.
  • Impedanzkontrollierte Leiterbahnen: Während TDR für die Impedanz verwendet wird, stellt eine grundlegende Durchgangsprüfung sicher, dass die Leiterbahn vor Hochfrequenztests existiert.

Wann sie nicht (oder unzureichend) ist:

  • Funktionale Logikverifikation: Durchgangsprüfungen überprüfen Pfade, nicht Logikzustände. Für das Systemverhalten siehe Funktionstestplanung.
  • Durchschlagfestigkeitsprüfung: Die Durchgangsprüfung verwendet niedrige Spannung. Um die Isolationsfestigkeit gegen Hochspannungsüberschläge zu testen, benötigen Sie einen Hipot-Test (siehe Ressourcen für Hipot-Test-Anfänger-Anleitungen).
  • Hochgeschwindigkeits-Signalintegrität: Eine durchgängige Leiterbahn kann immer noch unter Einfügedämpfung oder Übersprechen leiden; die Durchgangsprüfung misst nicht die Signalqualität.
  • Parametrische Bauteilprüfung: Die Durchgangsprüfung bestätigt, dass ein Widerstand angeschlossen ist, aber nicht unbedingt, dass er den korrekten Widerstandswert hat (es sei denn, sie wird mit ICT kombiniert).
  • Lötstellenhohlräume: Eine Lötstelle kann elektrische Durchgängigkeit aufweisen, aber unzureichende mechanische Festigkeit (Hohlräume); hier ist eine Röntgeninspektion erforderlich.

Checkliste für Durchgangsprüfungen: Regeln und Spezifikationen (Schlüsselparameter und Grenzwerte)

Eine präzise Checkliste für Durchgangsprüfungen basiert auf quantitativen Regeln. Vage Anweisungen wie "Verbindungen prüfen" führen zu Fehlern. Verwenden Sie diese Tabelle, um spezifische Bestanden/Nicht bestanden-Kriterien festzulegen.

Regel / Parameter Empfohlener Wert / Bereich Warum es wichtig ist Wie zu überprüfen Bei Ignorieren (Risiko)
Durchgangsschwelle 5 Ω – 50 Ω (Klasse 2/3 abhängig) Definiert einen "geschlossenen" Stromkreis. Hoher Widerstand deutet auf schwache Beschichtung oder Risse hin. 4-Leiter-Kelvin-Messung für Präzision. Latente Unterbrechungen; intermittierende Ausfälle unter Vibration.
Isolationsschwelle > 10 MΩ (oft 20 MΩ – 100 MΩ) Definiert einen "offenen" Stromkreis zwischen getrennten Netzen. Hochspannungs-Leckstromtest (40V–250V). Kurzschlüsse; Batterieverbrauch; Signalübersprechen.
Prüfspannung 10V – 250V DC Höhere Spannung hilft, hochohmige Kurzschlüsse (Dendriten/Verunreinigungen) zu erkennen. Programmierbare E-Test-Geräteeinstellungen. Übersehene Mikro-Kurzschlüsse, die nur unter Last leiten.
Prüfstrom 10 mA – 200 mA Ausreichender Strom gewährleistet robusten Kontakt, verhindert aber Leiterbahnschäden. Verifizierung der Konstantstromquelle. Falsche Bestanden-Meldungen bei Mikrorissen (Lichtbogenbildung) oder Leiterbahn-Durchbrennen.
Nachbarschaftsfenster < 1,27 mm (50 mil) Radius Begrenzt die Isolationstests auf wahrscheinliche Kurzschlusskandidaten, um Zeit zu sparen. CAM-Software-Nachbarschaftsanalyse. Übersehene Kurzschlüsse zwischen physisch nahen, aber elektrisch getrennten Netzen.
Verweilzeit 10 ms – 100 ms Ermöglicht das Laden/Entladen der Kapazität für eine stabile Messung. Timing-Einstellungen des Testprogramms. Inkonsistente Messwerte; falsche Fehler bei langen Netzen.
Netzlistenformat IPC-D-356 / IPC-D-356A Enthält X-Y-Koordinaten und Netznamen für eine genaue Zuordnung. CAD-Ausgabe vs. Tester-Eingabe vergleichen. Testen gegen falsche Daten; falsche Bestanden-Meldungen bei schlechten Designs.
Sondendruck 70g – 150g (je nach Spitze) Gewährleistet Kontakt durch Oxidation, ohne die Pads zu beschädigen. Dehnungsmessstreifen oder Herstellerdatenblatt. Abdrücke auf Pads (zu hoch) oder falsche Unterbrechungen (zu niedrig).
Wiederholungsprüfungsgrenze Max. 2 Versuche Verhindert "Compliance durch Testen" durch Beseitigung von Verunreinigungen. Konfiguration des Tester-Protokolls. Durchlassen defekter Platinen mit intermittierenden Kontakten.
Flugtestsondengeschwindigkeit Optimiert (z.B. 20-50 Tests/Sek.) Gleicht den Durchsatz mit der Sondengenauigkeit und Vibration aus. Maschinelle Kalibrierungseinstellungen. Sondenschlupf; Beschädigung von Fine-Pitch-Pads.
Vorrichtungsbelastung < 500 Mikro-Dehnung Verhindert das Verbiegen der Leiterplatte während des Nadelbett-Tests. Dehnungsmessstreifenanalyse während der Vorrichtungsinstallation. Gerissene MLCC-Kondensatoren; gebrochene Lötstellen.
Kalibrierungsintervall Täglich / Wöchentlich Gewährleistet die Messgenauigkeit der Prüfmaschine. Standard-Widerstands-Verifikationsblock. Messwertdrift; Ablehnung guter Platinen.

Implementierungsschritte für die Durchgangsprüfungs-Checkliste (Prozesskontrollpunkte)

Die Implementierung einer Durchgangsprüfungs-Checkliste erfordert einen systematischen Ansatz von der Datenvorbereitung bis zur endgültigen Freigabe.

  1. Datenvorbereitung & Netlist-Extraktion

    • Aktion: IPC-D-356 Netlist aus den genehmigten Gerber/ODB++ Dateien generieren.
    • Parameter: Sicherstellen, dass die Netlist alle Blind-/Buried-Vias und Testpunkte enthält.
    • Prüfung: Überprüfen, ob die Anzahl der Netze mit dem Schaltplan übereinstimmt.
  2. Vorrichtungs-/Programmauswahl

    • Aktion: Zwischen Flying Probe (Prototyp) oder Nadelbett (Massenproduktion) entscheiden.
    • Parameter: Volumen > 50 Panels rechtfertigt in der Regel die Vorrichtungskosten.
  • Prüfung: Bestätigen, dass die Testpunktdichte die gewählte Sondengröße zulässt (z.B. min. 0,2mm Pad).
  1. Nachbarschaftsanalyse

    • Aktion: Die Software berechnet, welche Netze physisch nah genug sind, um eine Isolationstests zu erfordern.
    • Parameter: Typischerweise werden Netze innerhalb von 0,5mm - 1,0mm voneinander geprüft.
    • Prüfung: Sicherstellen, dass Strom- und Masseflächen in die Isolationstests einbezogen werden.
  2. Maschineneinrichtung & Kalibrierung

    • Aktion: Platine laden und Passermarken ausrichten.
    • Parameter: Ausrichtungsgenauigkeit < 25µm.
    • Prüfung: Eine bekannte "Golden Board" oder einen Kalibrierstandard ausführen, um den Maschinenstatus zu überprüfen.
  3. Durchgangsprüfung (Unterbrechungen)

    • Aktion: Widerstand jedes Netzes messen.
    • Parameter: Bestanden, wenn R < Spezifizierter Schwellenwert (z.B. 10 Ω).
    • Prüfung: Alle Netze, die den Schwellenwert überschreiten, als "Unterbrechung" protokollieren.
  4. Isolationstest (Kurzschlüsse)

    • Aktion: Spannung zwischen benachbarten Netzen anlegen.
    • Parameter: Bestanden, wenn R > Isolationsschwellenwert (z.B. 10 MΩ).
    • Prüfung: Jeden Leckstrom als "Kurzschluss" protokollieren.
  5. Wiederholungsprüfung

    • Aktion: Fehler automatisch erneut testen, um Kontaktprobleme auszuschließen.
    • Parameter: Sonden reinigen, wenn die Rate der Fehlalarme > 5% beträgt.
    • Prüfung: Wenn der Fehler weiterhin besteht, die Stelle mit UV-Tinte oder einer digitalen Karte markieren.
  6. Visuelle Bestätigung von Fehlern

    • Aktion: Bediener inspiziert gemeldete Fehlerstellen unter dem Mikroskop.
  • Parameter: Achten Sie auf Ätzrückstände, Staub oder gebrochene Beschichtungen.
  • Überprüfung: Klassifizieren Sie den Defekt (reparierbar vs. Ausschuss).
  1. Datenprotokollierung & Serialisierung

    • Aktion: Testergebnisse speichern, verknüpft mit der Seriennummer der Leiterplatte.
    • Parameter: 100% Rückverfolgbarkeit.
    • Überprüfung: Sicherstellen, dass die Datenbank den Bestanden/Fehler-Status für die Versandkontrolle widerspiegelt.
  2. Endgültige Kennzeichnung

    • Aktion: Bestandene Platinen kennzeichnen (Stempel oder Laser).
    • Parameter: Permanente, nicht leitende Tinte.
    • Überprüfung: Überprüfen Sie, ob die Markierung sichtbar ist und keine lötbaren Pads bedeckt.

Checkliste zur Durchgangsprüfung Fehlerbehebung (Fehlermodi und Korrekturen)

Wenn die Checkliste zur Durchgangsprüfung einen Fehler meldet oder wenn Fehlalarme die Produktion stören, verwenden Sie diese Fehlerbehebungsanleitung.

1. Symptom: Hohe Rate falscher Unterbrechungen (Gute Platinen fallen bei der Durchgangsprüfung durch)

  • Ursachen: Oxidierte Testpads, verschmutzte Sonden, geringer Sondendruck, Platinenverzug.
  • Überprüfungen: Sondenspitzen auf Verunreinigungen prüfen; Oberflächenveredelung der Leiterplatte (HASL/ENIG) auf Oxidation prüfen.
  • Behebung: Sonden reinigen; Hub/Druck leicht erhöhen; "Schrubb"-Bewegung in den Flying-Probe-Einstellungen implementieren.
  • Prävention: Lagerbedingungen verbessern, um Oxidation zu verhindern; frische Oberflächenveredelung verwenden.

2. Symptom: Intermittierende Durchgängigkeit (Besteht dann schlägt fehl)

  • Ursachen: Mikrorisse in Vias (Laufungsrisse), kalte Lötstellen (PCBA), schwebende Pins.
  • Überprüfungen: Temperaturwechsel oder "Wobble"-Test durchführen; Dicke der Via-Beschichtung prüfen.
  • Behebung: Wenn Riss in Durchkontaktierung, Platine verschrotten (Prozessproblem). Wenn Vorrichtungsproblem, abgenutzte Federkontakte ersetzen.
  • Prävention: Überprüfen Sie die Leiterplattenqualitätsstandards für die Duktilität der Beschichtung.

3. Symptom: Falsche Kurzschlüsse (Gute Platinen fallen bei Isolation durch)

  • Ursachen: Hohe Luftfeuchtigkeit, Flussmittelrückstände (PCBA), ionische Verunreinigung, kapazitive Kopplung.
  • Prüfungen: Luftfeuchtigkeit im Testbereich messen; auf "No-Clean"-Flussmittelrückstände prüfen, die im feuchten Zustand leitfähig sind.
  • Behebung: Platinen backen, um Feuchtigkeit zu entfernen; Waschprozess optimieren; Verweilzeit (Dwell) im Testprogramm erhöhen.
  • Prävention: Umgebungsfeuchtigkeit kontrollieren (< 60% RH); Flussmittelkompatibilität validieren.

4. Symptom: Abdrücke auf Pads (Tiefe Einkerbungen)

  • Ursachen: Übermäßiger Sondendruck, Auswahl scharfer Sondenspitzen, weiche Oberflächenveredelung (z.B. Immersion Tin).
  • Prüfungen: Tiefe der Einkerbung messen; Federkraft der Federkontakte überprüfen.
  • Behebung: Auf Kronen- oder Becherstiftsonden umsteigen; Übersteuerungsabstand reduzieren.
  • Prävention: Maximalen Sondendruck in der Checkliste für den Durchgangstest angeben.

5. Symptom: "Phantom"-Kurzschlüsse in Bereichen hoher Dichte

  • Ursachen: Lötstopplacksplitter, Kupferwhiskers, unvollständiges Ätzen.
  • Prüfungen: AOI-Inspektion von Fine-Pitch-Bereichen; Ätzprozessparameter überprüfen.
  • Behebung: Manuelle Entfernung (falls zulässig) oder Verschrottung.
  • Prävention: DFM für Abstände verbessern; HDI-Leiterplatten-Designregeln überprüfen. 6. Symptom: Test bestanden, aber Platine funktioniert nicht
  • Ursachen: Hoher Widerstand über Via (innerhalb der Durchgangsgrenze, aber zu hoch für das Signal), Netzlistenfehler (Testen auf falsches Design).
  • Prüfungen: Netzliste mit Schaltplan vergleichen; 4-Leiter-Kelvin-Test für präzisen Widerstand durchführen.
  • Behebung: Netzliste aktualisieren; Widerstandsschwelle verschärfen (z.B. von 50Ω auf 5Ω).
  • Prävention: Netzliste immer aus den endgültigen Gerber-Daten generieren.

So wählen Sie die Checkliste für den Durchgangstest (Designentscheidungen und Kompromisse)

Die Wahl des richtigen Ansatzes für Ihre Checkliste für den Durchgangstest hängt von Volumen, Komplexität und Budget ab. Die "vs"-Entscheidung liegt hier hauptsächlich zwischen dem Flying Probe- und dem Fixture-Based (ICT/Nadelbett)-Test.

1. Flying Probe Test (FPT)

  • Am besten geeignet für: Prototypen, NPI (New Product Introduction), geringe Stückzahlen (< 50 Platinen).
  • Vorteile: Keine Vorrichtungskosten; flexibel (einfache Programmaktualisierung); kann feine Raster (bis zu 4 mil) testen.
  • Nachteile: Langsam (Minuten pro Platine); begrenzter Zugang zu Bauteilanschlüssen auf bestückten Platinen im Vergleich zu ICT.
  • Entscheidung: Wählen Sie FPT, wenn Ihr Design noch Änderungen unterliegt oder das Volumen gering ist. Es ermöglicht die sofortige Implementierung der Durchgangstest-Checkliste ohne Werkzeugvorlaufzeit.

2. Nadelbett- / In-Circuit-Test (ICT)

  • Am besten geeignet für: Massenproduktion, stabile Designs.
  • Vorteile: Extrem schnell (Sekunden pro Platine); gleichzeitiges Testen aller Netze; robuster Kontakt.
  • Nachteile: Hohe Vorrichtungskosten (1.000 $ - 5.000 $+); lange Vorlaufzeit für die Vorrichtungsfertigung; schwierig zu modifizieren, wenn Pads verschoben werden.
  • Entscheidung: Wählen Sie ICT, wenn Sie das Design gesperrt haben und einen hohen Durchsatz benötigen. Bei der Massenproduktion amortisieren sich die Vorrichtungskosten schnell.

3. Manuelle Multimeterprüfung

  • Am besten für: Schnelles Debugging, Kabelbaumreparatur, extrem einfache Platinen.
  • Vorteile: Keine Kosten; sofort.
  • Nachteile: Anfällig für menschliche Fehler; kann die Isolation (Kurzschlüsse) bei komplexen Netzen nicht zuverlässig testen; nicht skalierbar.
  • Entscheidung: Nur zur Fehlerbehebung bei spezifischen Fehlern verwenden, die durch automatisierte Methoden gefunden wurden, niemals als primäres Fertigungstor.

4. 2-Draht- vs. 4-Draht- (Kelvin) Messung

  • 2-Draht: Standard-Durchgangsprüfung. Misst Leitungswiderstand + Leiterbahnwiderstand. Gut für allgemeine Konnektivität (< 10Ω).
  • 4-Draht: Präzisionsmessung. Eliminiert den Leitungswiderstand. Wesentlich für die Messung sehr geringer Widerstände (< 1Ω) von Stromschienen oder Strommesswiderständen.
  • Entscheidung: Fügen Sie 4-Draht-Prüfungen in Ihre Durchgangsprüfungs-Checkliste für Hochstrom-Leiterbahnen oder Präzisions-Analogschaltungen ein.

FAQ zur Durchgangsprüfungs-Checkliste (Kosten, Lieferzeit, häufige Defekte, Abnahmekriterien, DFM-Dateien)

1. Wie wirkt sich eine strenge Durchgangsprüfungs-Checkliste auf die Leiterplattenkosten aus? Eine strenge Checkliste (z. B. 100 % Netzlistentest, IPC Klasse 3) erhöht die Bearbeitungszeit geringfügig, spart aber erhebliche Kosten, indem sie Ausschuss in der Bestückungsphase verhindert. Flying-Probe-Tests sind in der Regel im Prototypenpreis enthalten, während ICT-Fixturen einmalige Entwicklungskosten (NRE) darstellen.

2. Was ist der Unterschied zwischen Durchgangsprüfung und Funktionsprüfungsplanung? Die Durchgangsprüfung verifiziert, dass die physikalischen Pfade (Leitungen/Leiterbahnen) existieren und isoliert sind. Die Funktionsprüfungsplanung verifiziert, dass das Gerät tatsächlich seine beabsichtigte Logik oder Funktion ausführt (z. B. "blinkt die LED?"). Durchgang ist strukturell; Funktion ist verhaltensbezogen.

3. Kann die Durchgangsprüfung "nahe Unterbrechungen" oder schwache Vias erkennen? Standard-Durchgangsprüfungen könnten ein schwaches Via passieren lassen, wenn der Schwellenwert zu hoch eingestellt ist (z. B. 50Ω). Um schwache Vias (latente Defekte) zu erkennen, müssen Sie eine 4-Draht-Kelvin-Messung verwenden oder einen engeren Widerstandsgrenzwert (z. B. < 5Ω) in Ihrer Checkliste festlegen.

4. Welche Dateien werden benötigt, um ein Durchgangsprüfprogramm zu generieren? Sie benötigen die IPC-D-356 Netzlistendatei, die aus Ihrer CAD-Software generiert wird. Die alleinige Verwendung von Gerbern erfordert, dass der Hersteller die Netzliste rückentwickelt, was Risiken birgt. Liefern Sie immer die IPC-D-356 für eine genaue Prüfqualität.

5. Wie ändert sich die Lieferzeit bei 100%iger Durchgangsprüfung? Für Prototypen (Flying Probe) verlängert sich der Batch-Prozess um 1-2 Stunden, was bei einer 24-Stunden-Bearbeitung normalerweise vernachlässigbar ist. Für die Massenproduktion (ICT) verlängert die Vorrichtungsfertigung die Ersteinrichtung um 5-10 Tage, aber die nachfolgende Prüfung erfolgt sofort.

6. Was sind die Akzeptanzkriterien für den Isolationswiderstand? IPC-6012 legt die Anforderungen an den Isolationswiderstand fest. Typischerweise sind > 10 MΩ für allgemeine digitale Platinen akzeptabel. Hochohmige analoge oder Hochspannungsschaltungen können > 100 MΩ oder sogar GΩ-Bereiche erfordern, oft verifiziert durch hipot test beginner Protokolle.

7. Warum benötige ich eine Durchgangsprüfungs-Checkliste für Kabelbäume? Kabel sind anfällig für Fehlverdrahtungen (gekreuzte Drähte) und Crimpfehler. Eine Checkliste stellt sicher, dass jeder Pin korrekt mit dem anderen Ende verbunden ist und dass keine Litzen mit dem Gehäuse oder benachbarten Pins kurzschließen.

8. Beschädigt die Durchgangsprüfung empfindliche Komponenten? Ja, wenn der Prüfstrom oder die Prüfspannung zu hoch ist. Moderne Prüfgeräte verwenden "Compliance Limiting", um Spannung/Strom sicher zu halten (z.B. < 0,5 V für empfindliche Logik). Stellen Sie sicher, dass Ihre Checkliste "Sichere Prüfparameter" für bestückte Leiterplatten (PCBAs) festlegt.

9. Wie gehe ich mit "Fehlalarmen" aufgrund von Oxidation um? Wenn Platinen aufgrund von Oxidation (häufig bei OSP-Oberflächen nach Lagerung) die Durchgangsprüfung nicht bestehen, sollte die Checkliste einen "Reinigungszyklus" oder einen "erneuten Prüfschritt" enthalten. Erweitern Sie nicht einfach den Widerstandsschwellenwert, da dies echte Defekte maskiert.

10. Ist die Sichtprüfung ein Ersatz für die Durchgangsprüfung? Nein. Die optische Inspektion (AOI) kann keine internen Lagenkurzschlüsse, gebrochene Durchkontaktierungsbeschichtungen in Vias oder Haarrisse unter der Lötstoppmaske erkennen. Die elektrische Durchgangsprüfung ist zwingend erforderlich, um die Integrität von Mehrlagen-Leiterplatten zu überprüfen.

11. Was ist die Einstellung „Adjacency“ (Nachbarschaft) bei der Durchgangsprüfung? „Adjacency“ definiert den Suchradius für Kurzschlüsse. Jedes Netz gegen jedes andere Netz zu testen, ist zu langsam (Komplexität von $N^2$). Die Checkliste sollte ein „Adjacency“-Fenster (z. B. 1 mm) festlegen, um nur physisch nahe beieinander liegende Netze zu testen, was die Geschwindigkeit optimiert, ohne das Risiko von Fehlern zu erhöhen.

12. Wie beeinflusst DFM den Erfolg der Durchgangsprüfung? Gute DFM-Richtlinien stellen sicher, dass Testpunkte zugänglich sind (mind. 0,8 mm Abstand für ICT) und nicht von der Lötstoppmaske bedeckt werden. Schlechtes DFM führt zu geringer Testabdeckung, was die Abhängigkeit von manueller Sondierung oder riskanten Annahmen erzwingt.

13. Kann ich die Durchgangsprüfung zur Impedanzkontrolle verwenden? Nein. Die Durchgangsprüfung prüft den Gleichstromwiderstand. Die Impedanz ist eine Wechselstromcharakteristik. Für die Impedanz benötigen Sie TDR (Zeitbereichsreflektometrie), obwohl die Durchgangsprüfung eine Voraussetzung ist, um sicherzustellen, dass die Leiterbahn für den TDR-Puls existiert.

14. Was passiert, wenn ich die Checkliste für die Durchgangsprüfung bei Prototypen überspringe? Das Überspringen birgt das Risiko, ein „schlechtes Design“ zu debuggen, das in Wirklichkeit nur eine „schlechte Platine“ ist. Sie könnten Tage damit verbringen, die Firmware zu beheben, nur um dann eine unterbrochene Leiterbahn zu finden. Bestehen Sie immer auf einem 100%igen E-Test für Prototypen.

Ressourcen für die Checkliste zur Durchgangsprüfung (verwandte Seiten und Tools)

  • Testqualität: Überblick über die umfassenden Testprotokolle von APTPCB, einschließlich AOI, Röntgen und ICT.
  • Flying Probe Testing: Detaillierte Funktionen unserer vorrichtungsfreien Testlösungen für NPI.
  • DFM-Richtlinien: So entwerfen Sie Ihre Leiterplatte, um 100 % Testbarkeit zu gewährleisten und die Kosten für Prüfadapter zu senken.
  • Leiterplattenqualität: Standards und Zertifizierungen (IPC Klasse 2/3), die die Akzeptanz der Durchgängigkeit definieren.

Glossar zur Checkliste für Durchgangsprüfungen (Schlüsselbegriffe)

Begriff Definition Kontext in der Checkliste
Netzliste Eine Datendatei, die alle elektrischen Verbindungen (Netze) und deren Koordinaten beschreibt. Die „Master-Karte“, die verwendet wird, um zu überprüfen, ob die physische Platine mit dem Design übereinstimmt.
Unterbrechung Eine Unterbrechung im elektrischen Pfad, wo Durchgängigkeit bestehen sollte. Der primäre Defekt, der durch Widerstandsmessung > Schwellenwert erkannt wird.
Kurzschluss Eine unbeabsichtigte Verbindung zwischen zwei verschiedenen Netzen. Erkannt durch Isolationstests (Widerstand < Isolationsschwellenwert).
IPC-D-356 Standard-Dateiformat für den Austausch von Netzlistendaten. Das bevorzugte Eingabeformat für die Programmierung von Testmaschinen.
Flying Probe Ein Tester mit beweglichen Armen/Sonden, der ohne Vorrichtung testet. Wird für Durchgangsprüfungen bei geringem Volumen/Prototypen verwendet.
Bed of Nails (ICT) Eine Vorrichtung mit festen "Pogo-Pins", die alle Testpunkte gleichzeitig kontaktieren. Wird für Durchgangs- und Komponententests bei hohem Volumen verwendet.
Kelvin (4-Draht) Eine Messmethode, die separate Strom- und Spannungsfühlerpaare verwendet. Wird verwendet, um sehr niedrige Widerstände genau zu messen, wobei der Leitungswiderstand ignoriert wird.
Isolationswiderstand Der Widerstand zwischen zwei getrennten elektrischen Knoten. Muss sehr hoch (MΩ) sein, um den Kurzschlusstest zu bestehen.
Testpunkt Eine freiliegende Lötfläche, die für den Kontakt einer Sonde ausgelegt ist. Wesentlich für eine 100%ige Testabdeckung.
Nachbarschaft Die physikalische Nähe zweier Netze. Bestimmt, welche Netze für Kurzschlusstests in Frage kommen.
Golden Board Eine bekanntermaßen gute Platine, die zur Kalibrierung oder Verifizierung des Testers verwendet wird. Wird verwendet, um die Testeinrichtung vor der Produktion zu validieren.
Latenter Defekt Ein Fehler (z.B. ein gerissenes Via), der den ersten Test besteht, aber später ausfällt. Wird durch strengere Widerstandsschwellen und Stresstests gemindert.

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  • Dateien: Gerber RS-274X, IPC-D-356 Netzliste, Bohrerdateien.
  • Spezifikationen: Lagenaufbau, Impedanzanforderungen und Volumen.
  • Testanforderungen: Geben Sie an, ob Sie IPC Klasse 3, 4-Draht-Kelvin-Test oder benutzerdefinierte Berichterstellung benötigen.

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Fazit: Nächste Schritte der Durchgangsprüfungs-Checkliste

Eine gut definierte Durchgangsprüfungs-Checkliste ist mehr als nur ein Fertigungsschritt; sie ist die Grundlage für die Produktzuverlässigkeit. Durch die strikte Einhaltung von Widerstandsschwellen, die Validierung anhand der IPC-Netzliste und die Wahl der richtigen Testmethode (Flying Probe vs. ICT) eliminieren Sie die häufigsten Ursachen für DOA-Leiterplatten (Dead-on-Arrival). Egal, ob Sie die Funktionstestplanung verwalten oder ein Hipot-Test-Anfänger sind, der Beginn mit einer soliden Durchgangsverifizierung gewährleistet eine stabile Grundlage für alle nachfolgenden Tests und den Einsatz.