Der Begriff Test bezieht sich in diesem Kontext ausschließlich auf das Testen von elektronischen Bauelementen, bestückten Leiterplatten und Baugruppen, sowie auf die dafür benutzten Testverfahren. Tests dienen dazu die Fertigung zu optimieren, die Fertigungsqualität zu verbessern, die Fertigungsausbeute zu erhöhen und die Kosten, die fehlerhafte Komponenten verursachen, zu senken. Tests sind integrale Bestandteile der elektronischen Fertigung, deren Ergebnisse unmittelbar in die Fertigungsprozesse eingreifen.

Optische und elektrische Testverfahren

Bei den Testverfahren unterscheidet man zwischen Strukturtests und Funktionstests, sowie zwischen optischen und elektrischen Testverfahren und den Belastungstests, den Burn-In-Tests.

Die optischen Testverfahren bestehen in der manuellen Sichtkontrolle, der automaischen optischen Inspektion, dem AOI-Test, und der automatischen Röntgeninspektion, dem AXI-Test.

Zu den klassischen elektrischen Testverfahren wie dem Funktionstest (FT) und dem In-Circuit-Test (ICT) sind weitere funktionale und optische Testmethoden hinzugekommen. Dazu gehören das Boundary-Scan (BScan), der optische AOI-Test sowie der mit Röntgenstrahlen arbeitende AXI-Test.

Testadapter für einen In-Circuit-Test. Foto: Ascend

Bedingt durch die zunehmende Miniaturisierung lassen sich bestückte Baugruppen nur noch eingeschränkt und mit hohem Aufwand mit den konventionellen elektrischen Testverfahren prüfen. Hinzu kommt, dass sich die Anschlüsse bei bestimmten Packages unterhalb des Chips befinden und dadurch gar nicht zugänglich sind. Um dennoch die hohen Qualitätsanforderungen erfüllen zu können, empfiehlt sich die Kombination von elektrischen und optischen Testverfahren.

Alle Testverfahren haben bestimmte Vorteile, die sich im Erkennen von Fertigungsfehlern zeigen. Mit der sinnvollen Kombination von mehreren Testverfahren ist eine annähernd lückenlose Fehlererkennung möglich. Zu den Fehlern die von Testsystemen erkannt werden, gehören Unterbrechungen und Kurzschlüsse, defekte, fehlende und falsche Bauteile, Einpressfehler, Lötfehler und Fehler, die auf die verschiedenen Bestückungs- und Lötverfahren zurückzuführen sind. Einige dieser Tests können auch dann eingesetzt werden, wenn die Anschlüsse der Chips nicht zugänglich sind wie beim BGA-Package.

Es gilt Fehler so früh als möglich festzustellen und zu beheben und damit den Fertigungsprozess zu optimieren.