ATE测试治具制作规格书 WIA026Word格式.docx
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目录：
1.定义…………………………………………………………………1
2.范围…………………………………………………………………1
3.内容…………………………………………………………………1
4.权责…………………………………………………………………2
5.制作规范
5.1…………………………………………………………………3
5.2…………………………………………………………………3
5.3…………………………………………………………………4
5.4…………………………………………………………………5
5.5…………………………………………………………………5
5.6…………………………………………………………………6
5.7…………………………………………………………………7
1、定义：
ATE测试系统是一种通过计算机控制进行器件、电路板和子系统等测试的设备。
根据开发人员提供的测试程序来测试PCB线路板的优良程度，可测试缺件，错料，及一些电子元件的正反向，IC的功能状态引脚的冷焊，虚焊等
2、范围：
ATE可分为以下几种类型：
a.数字测试系统——共享资源测试系统,每个管脚有独立测试资源的测试系统。
用来特性化测试集成电路的逻辑功能。
如科利登的SC312和Quartet。
b.线性器件测试系统——用来测试线性集成电路的测试系统。
c.模拟测试系统——用来特性化测试集成电路的模拟功能。
如科利登的ASL系列。
d.存储器测试系统－DRAM测试系统,闪存测试系统。
这些类型的自动化测试设备用于验证内存芯片。
如科利登的PersonalKalos和Kalos系列,Agilent的Versatest系列,Advantest的T5593。
e.板测试系统－板测试是用来测试整块印制电路板,而不是针对单个集成电路。
如泰瑞达的1800。
f.混合信号测试系统——这种类型的系统资源用来测试集成电路的模拟及数字功能。
如科利登的Quartet系列。
g.RF测试系统——用来测试射频集成电路的测试。
如科利登的ASL3000RF和SZ-Falcon。
h.SOC测试系统——通常就是一个昂贵的混合信号集成电路测试系统,用来测试超大规模集成电路（VLSI）芯片;
并且这种超大规模集成电路（VLSI）芯片的集成度比传统的混合信号芯片高得多。
如科利登的Octet系列,Agilent的93000系列,Advantest的T6673。
ATE开发是从简单器件、低管脚数、低速测试系统（10MHz,64pins）到中等数量管脚、中速测试系统（40MHz,256pins）到高管脚数、高速（超过100MHz,1024pins）并最终过渡到现在的SoC测试系统（1024pin,超过400MHz,并具备模拟、存储器测试能力）。
3、内容：
ATE测试系统及治具制作流程：
3.1ATE测试系统及治具控制方式的选择。
3.2ATE测试系统及治具的设计
3.3ATE测试系统及治具组装调试。
3.4ATE测试系统及治具检验标准。
3.5ATE测试系统及治具使用注意事项。
3.6ATE测试系统及治具的保养。
4、权责：
4.1生产部负责ATE治具的CNC编程设计，CNC加工，机械组装。
4.2品质部依据《接单表》、《ATE检验标准》进行检验。
4.3采购负责原材料的采购并要求供应商提供材料的材质报告、ROHS等文件。
4.4业务部将客户要求反馈给设计、制作人员、检验人员协助完成检验，
4.5工程部负责aATE治具测试电路设计及安装调试。
5、制作规范：
①需求分析。
对每个UUT的测试过程进行分析，得出所有的UUT对自动测试系统的全部需求，即需要自动测试系统提供的资源，包括设备能力、开关能力，根据这些需求进行自动测试系统设计，这是整个ATE设计的基础和目标；
②ATE系统设计。
根据需求分析，系统设计规定了ATE需要的设备能力、开关能力、各部分的接口关系等，这是下面步骤的基础和目标；
③ATE硬件构形。
硬件设计规范必须采用国际上先进的、成熟的工业标准，以保证功能模块的兼容性，根据需求分析构形ATE硬件平台，目前ATE硬件构形主要是VXI、PXI、PCI、GPIB等标准化接口的构形方式；
④设备数据库开发。
设备数据库提供ATE测试程序设备服务的能力，根据上述的系统设计来开发测试系统中设备的驱动程序，使设备能够满足上述需求；
⑤开关数据库开发。
开关数据库提供ATE为测试程序开关服务的能力，根据上述的系统设计来开发测试系统中开关的驱动程序，使开关能够满足上述需求；
⑥使用ATLAS语言开发每个UUT的测试程序。
其中后面3步可以并行开发。
这中间比较基础的是需求分析，开始一定要弄正确，至少要越正确越好，要不然谬之毫厘，失之千里。
对于软件工程的话，可能这是最重要的，但ATE的需求分析相对应简单不少。
最灵活变化的应该是系统设计，没实践过，我也没啥好说的。
要费事的可能要数数据库的开发，我感觉这有点像在修改DEMO之类的，虽每一个不难，但数量众多，要有耐心，不过重复的多，会越做越快的。
到最后是用ATLAS开发，但估计一般的厂家会用如CVI、LabView之类的替代，道理也很简单，ATLAS编译器太贵了，还不一定好用，而用NI等公司产品的无论是人还是相关资料都是比较多的，性价比高。
5.1FCT治具原材料的选择：
a.治具结构部分材料选择：
序
号
名称
材料
备注
1
快速夹
大、中、小
304/305-HM/EM/CM
2
压扣
大、小
3
载板
英钢板
4
针板
亚克力、电木
5
培林柱
进口镀烙棒
6
b.测试系统选择：
根据测试板及测试要求选择继电器控制、嵌入式单片机控制方式、PC控制方式、PLC控制方式，方式确定后选择相应的元器件。
5.2FCT治具的设计
根据客户提供的资料：
△被测板的功能测试要求书；
△被测板的原理图或者参考原理图；
△被测板的GERBERFile文档（治具制作选点用）；
△被测板样板：
光板、实板各一块（注：
空板----测试治具制作用;
实板----功能调试用，所以必须为性能完好的实装板；
）
如图：
△其它的，在功能测试中需要特别用到的物品（例如，特定的负载、配套设备等）
5.2.1FCT治具结构设计
1.根据测试板及测试要求，选择好控制方式后即可进行治具机构设计，设计载板，压板，连接器模块等。
2.治具的载板/压板避位合理，在对产品测试时有相应的保护措施避免损坏测试板；
3.治具的定位准确，连接器的对接应该畅顺；
4.治具盒内布局合理，布线和安装控制系统的空间充足。
5.治具预留的接口位置应正确，足够，布局合理；
6.光纤/MIC/SPK/SIM卡模拟插卡位应预留，且位置准区；
7.治具箱体锁合应采用箱包扣或者压扣等方式便于更换部件和维护。
8.治具正面应雕刻治具名称字体：
宋体，字高10mm,颜色：
白色，位置：
面板中部。
公司Logo，制作日期等字体：
宋体，字高8mm,颜色：
面板左下角。
或者粘贴公司制作的铭牌。
9.按键刻字需明确每个按键及开关的用途和作用。
10.按键较大如；
急停开关类，需加白色赛钢保护。
赛钢高度不得低于开关弹起最高点
11.设计时必须考虑功能使用寿命，可操作性，美观等要点，要做到测试稳定使用寿命长，
外型美观人性化操作。
12.治具需使用绿黄色底线，长度80-100CM。
一段装鳄鱼夹另外一段装圆形或者钳形端子。
5.2.2测试系统设计（软件、硬件）
PCBA的功能测试不管测试的方式是什么样的，其系统主要分为以下部分：
1.系统控制中心：
这部分一般是PC、单片机、PLC等中央处理器组成，它主要作用是控制整个测试过程的进程，并对每一步的测试内容进行判断和记录，最终得出测试结果。
它是整个测试系统的核心大脑。
在控制中心的选择方面要考虑测试板需测试的功能、成本、测试效率等选择系统的控制中心。
2.控制执行部分：
控制执行部分主要由I/O部件组成，它是测试过程逻辑动作的感应和执行机构。
系统通过它来搭建各种测试环境，实现测试功能。
控制执行单元在设计中应考虑对测试板的使用安全，并且能够长时间稳定的运行。
3.参数测量部分：
测量部分主要由一些测量用的板卡、仪表组成。
它主要可以完成测试过程中各种模拟或者数字量的采集工作。
4.数据处理和输出部分：
每一步以及最终的测试结果，数据存储、输出，都需要进行数据处理和输出部分。
数据输出得结果尽可能采用视觉和听觉进行显示便于操作者处理。
5.3FCT治具的组装调试
结构部分组装：
5.3.1非功能需要保留的锐角都需倒角R1或者0.5×
45°
5.3.2架构采用黑电木时螺丝采用发黑内六角螺丝锁合，红点木和压克力时采用不锈钢内六角螺丝。
5.3.3组装过程必须做好每一个细节，保证压板和载板的平行度立板与面板的垂直度，保证治具的测试精度。
5.3.4合理选择安装测试探针，测试点一般使用尖针，元件脚使用爪针，若客户有特殊要求可使用其他类型的探针（圆头等）。
探针接触3.5mm-4.0mm,测试点多的可以相应减少接触行程。
5.3.5定位pin选择不锈钢材料制作，pin头加工成球型状。
防止划伤测试产品。
5.3.6压棒选择防静电黑色赛钢棒，压PCB一端在不妨碍测试及撞料的情况下尽可能选择平压棒，位置小的可加工成锥型。
5.3.7完成组装后必须调试顺畅，针点矫正。
面板刻字涂成醒目颜色便于观察。
5.3.8对易损件要有一定量的备品。
功能测试部分调试：
3.3.2接线
1.将测试系统的电路板，电源模块等在治具箱体内固定，并布线；
2.将电源部分，气动控制部分，外部开关的连线接好，并安装固定；
3.依照接线图把产品测试点与测试系统的TP点接好，并布局固定；
3.3.3上电前准备
1.上电前，确认电源正负极性是否正确，是否断路、开路；
2.上电前，确认系统各个模块是否正确接地；
3.上电前确认正常后，上电，并检查各组电压是否正常，每个模块供电电压是否正常；
3.3.4软硬件联合调试
1.上电后，确认测试硬件的供电电压正常；
2.连接DAQ连接线，开始软件调试；
3.未加备测产品时，测试点选通网络自检正常，开短路自学习并检测正常；
若测试需要将特殊TP点短路连接，则软件屏蔽该自检短路点；
4.未加备测产品时，电阻，电容的测试正常且测试值与目标值的误差处于合理范围；
5.未加备测产品时进行开短路自学习，在此空样板基础上测试被测产品，将错误信息反映出来的备测产品短路群逐一核对；
6.短路确认无误后，加被测样板重新自学习短路群并测试正常；
7.在测试系统的调试模式下，分别测试多个良品及不良品，验证测试结果是否与产品的实际状况相吻合，必要时修正测试标准；
5.4FCT治具的检验标准
5.4.1用同一个良品在不取放的前提下反复测试10遍，验证治具重复测试的稳定性。
5.4.2用同一个良品，反复取放产品，反复测试10遍，验证夹具定位的准确性及易放置性。
5.4.3验证治具测试结果输出结果是否正确，格式是否符合要求。
5.4.4检验操作按钮、电源、以及气动控制部分的安全性；
5.4.5检验夹具的稳固性及保护措施，尤其关注特殊部件，例如外置光纤，MIC，自动插卡
装置，转接板固定模块，压板下针模块，以及其它特殊切换装置等；
5.4.6外观是否符合要求，例如无损伤，无明显划痕等；
5.4.7夹具标示是否规范，高压部分、易夹手部位有无标识；
5.4.8散热部分风扇运转是否正常。
5.4.9压棒是否正确:
是否已避开零件
5.4.10
过高零件相对天板位置是否铣凹槽
5.4.11
载板铣槽是否正确,未铣槽部分是否会压零件
5.4.12
探针上下活动是否顺畅,无歪斜,靡擦情形
5.4.13
套管的松紧度适中,无任何松脱现象,套管高度是否正确（下测压缩2/3,上测压缩1/3~1/2）
5.4.14
探针针型是否正确,载板有无阻碍探针活动
5.4.15
机台下压时针床是否平整且无异声
5.4.16备件是否符合要求。
完成检验后需按交货产品清单准备资料：
△客户订制的功能测试系统（含测试仪和治具）；
△功能测试系统操作说明书；
△功能测试系统维护说明书；
△客户提供的被测板资料（软件程序、图纸等）
△客户提供的所有空板、实板；
△客户提供的所有其它物品（有些在测试系统中包含）
△备件齐全。
5.5FCT治具的使用注意事项：
5.5.1FCT治具使用中注意输入电压是否符合要求。
5.5.2FCT治具存放时不能叠加存放，要单独放在货架上，避免重物压着治具。
5.5.3气压压力是否在合适范围内（4-6kg/cm2），测试程序与治具是否无误，治具排线是否依序接好。
5.5.4避免治具接触强酸强碱物质以延长治具的寿命；
5.5.5在插拔任何测试外围时，务必关闭测试治具的电源，以避免测试外围的损坏。
操作CPU时，应用双手扶住CPU的两侧；
插入时请对准CPUSlot并由上往下CPU的金手指插入至定位；
反之在拔取时应用双手由下往上把CPU取出。
5.5.6
插存储卡时，请注意其使用的方向，推迟存储卡是需先按下存储卡后让存储卡自行退出。
5.5.7
测试时请注意机箱的散热风扇是否转动，以确保散热正常，否则会损害测试系统。
5.5.7VGA测试时请注意其显示的画面是否正确，是否有无画异或色异等不良画面。
声音测试时请注意待测板上蜂鸣器发出的声音是否正常，是否有太小声或无声音的不良现象。
5.6FCT治具的保养：
5.6.1治具每使用七个工作日，产线操作员需对测试治具上的测试探针进行清洗，以保持测试探针的清洁。
5.6.2治具每使用三个月，产线需要交由专人进行检修，对测试探针，测试气缸及电控部分性能进行检修。
5.6.3治具在使用中需要防尘，定期对活动部件加润滑油。
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