飞针测试机的测试方法及装置与流程

本发明涉及印制电路板测试技术领域，尤其涉及一种飞针测试机的测试方法及装置。

背景技术：

飞针测试机是针对元件布置高密度、层数多、布线密度大、测点距离小的pcb(printedcircuitboard，印制电路板)进行测试的一种仪器。多轴飞针测试机由四个完全独立的移动测试针组成，在软件的控制下在被测pcb板两面(正面2根测试针、反面2根测试针)进行三维运动并接触到待测点，通过给测试针施加一定的电压、电流，得到不同的测试信号，从而判断待测pcb的通断情况。

随着电子技术的迅猛发展，pcb的制作层数越来越高、线路密度越来越大、焊盘尺寸越做越小，对pcb的要求越来越高。通常情况下，对pcb进行开短路测试的参数值中的开路阻抗设为20ω，当线路阻值大于20ω时判断为开路、小于20ω时判断为合格，对于阻值小于20ω的线路则无法精确测试出其实际电阻值，因此20ω以下的线路成为测试盲区。在实际生产中发现pcb的某些缺陷，如孔内无铜、空洞、铜薄、线幼、线路缺口等问题均会影响到线路阻值，当阻值小于20ω时，用通常的开短路测试方法来测试以上缺陷板时，测试结果显示通过，但实际经过高温焊接后阻值发生变化，导致开路问题发生，因此常规的测试方法无法检测高精度板的开、短路。

技术实现要素：

本发明实施例提供一种飞针测试机的测试方法及装置，可以提升对电路板的测试精度，能够精确测试出低电阻线路的缺陷。

一种飞针测试机的测试方法，包括：

基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值；

根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围；

将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试；

选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。

可选的，在其中一个实施例中，在所述基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值之前，还包括：

读取电路板数据文件，提取所述电路板数据文件中的数据信息，并根据所述数据信息建立测试数据文件；所述数据信息包括通孔信息、焊盘信息、相邻网络信息、防焊层信息、线路信息、工具孔信息、参考孔信息和排版指令信息中的至少一种。

可选的，在其中一个实施例中，所述基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，包括：

根据所述测试数据文件对样本测试板进行测试，记录测试结果并保存至测试记录文件中；所述测试记录文件包括网络号、测试点序号、测试针号和电阻值中的至少一种；

根据所述所述测试记录文件中记录的数据计算每组测试点的样本电阻值。

可选的，在其中一个实施例中，所述样本测试板的数量为至少三个，每个样本测试板对应生成一个测试记录文件；

所述根据所述所述测试记录文件中记录的数据计算每组测试点的样本电阻值，包括：

对至少三个测试记录文件进行合并数据处理，提取每组测试点在不同测试记录文件中的电阻值；

计算出所述电阻值的平均值作为所述测试点的样本电阻值。

可选的，在其中一个实施例中，所述根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围，包括：

对低于预设阻值的样本电阻值设置第一偏差阈值，对高于预设阻值的样本电阻值设置第二偏差阈值；

基于所述第一偏差阈值和第二偏差阈值，计算每个测试点的样本电阻值的上限值和下限值。

可选的，在其中一个实施例中，所述将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试，包括：

根据所述样本电阻值和阻值判定范围设置埋阻信息，将所述埋阻信息按照电路板数据文件的格式标准添加至电路板数据文件中；

读取带有埋阻信息的电路板数据文件，按照预设顺序对待测电路板的每组测试点进行飞针测试。

可选的，在其中一个实施例中，所述方法还包括：

当测得测试点的电阻值处于阻值判定范围之外时，判断测试针是否位于焊盘上；

若否，则控制所述测试针按照预设路径移动，直至确定所述测试针位于焊盘上。

一种飞针测试机的测试装置，包括：

样本测试模块，用于基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值；

偏差设定模块，用于根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围；

飞针测试模块，用于将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试；

结果生成模块，用于选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。

一种终端，包括存储器及处理器，所述存储器中储存有计算机程序，所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述处理器执行上述方法的步骤。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述方法的步骤。

实施本发明实施例，将具有如下有益效果：

上述飞针测试机的测试方法及装置，通过飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围，将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试，选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。通过上述方法，可以精确测量电路板测试点的具体阻值，提升了对电路板的测试精度，并且能够精确测试出低电阻线路的缺陷。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

其中：

图1为一个实施例中飞针测试机的测试方法的应用环境示意图；

图2为一个实施例中飞针测试机的测试方法的流程图；

图3为另一个实施例中飞针测试机的测试方法的流程图；

图4为另一个实施例中飞针测试机的测试方法的流程图；

图5为另一个实施例中飞针测试机的测试方法的流程图；

图6为一个实施例中飞针测试机的测试装置的结构框图；

图7为一个实施例中的测试记录文件示意图；

图8为一个实施例中带埋阻信息的电路板数据文件示意图；

图9为一个实施例中的csv文件示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在限制本申请。可以理解，本申请所使用的术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但这些元件不受这些术语限制。这些术语仅用于将第一个元件与另一个元件区分。举例来说，在不脱离本申请的范围的情况下，可以将第一元件称为第二元件，且类似地，可将第二元件称为第一元件。第一元件和第二元件两者都是元器件，但其不是同一元器件。

图1为一个实施例中飞针测试机的测试方法的应用环境示意图，飞针测试机包括多组测试针，每组测试针对应测试一组测试点，即一个测试点对应两根测试针。飞针测试机在进行飞针测试时每组测试针中的一根测试针通过电流源施加电流、另一根测试针通过电压计形成电压测定回路，两组测试针形成了两组回路。可选的，飞针测试机的探针可以选用低阻测试针，具体包括刀型低阻测试针、针型低阻测试针等，通过低阻测试针可以精确测得低阻线路的阻值。

可选的，该飞针测试机的测试方法还可以用于测试线路的开/短路，具体可以通过将连接探针的两条线路短接，实现对线路的开/短路测试。本申请实施例的飞针测试机的测试方法，对于低阻线路的开路测试可以精确至mω级，大大提升了对电路板的测试精度。

图2为一个实施例中飞针测试机的测试方法的流程图。本实施例中的飞针测试机的测试方法，以运行于如图1所示的应用环境为例进行描述，该飞针测试机的测试方法，可以提升对电路板的测试精度，能够精确测试出低电阻线路的缺陷。如图2所示，该飞针测试机的测试方法包括以下步骤202～步骤208：

步骤202：基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值。

其中，样本测试板指的是已经经过测试确定的正常电路板，也即是没有缺陷的电路板，样本测试板与待测电路板属于同一类电路板，更具体的，样本测试板与待测电路板属于同一批次的电路板。可以理解的是，样本测试板与待测电路板都为pcb。样本电阻值可以理解为每组测试点的正常电阻值，也即是当待测电路板处于正常状态时，线路或孔的电阻值。

通过对样本测试板进行飞针测试，可以获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，可以为后续待测电路板提供参考标准，提升对电路板的测试精度。

步骤204：根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围。

具体的，考虑电路板制作过程的机械误差以及测试过程中的测量误差，通过对样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围。可选的，可以根据不同的样本电阻值进行偏差设定，当样本电阻值越高时偏差设定越小，当样本电阻值越低时偏差设定越大。

步骤206：将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试。

电路板数据文件(ipc文件)指的是美国印刷电路学会所制定的一种特定格式，用于描述底层电路板裸板测试数据格式的数据文件，通过读取电路板数据文件，可以为飞针测试机的测试过程提供数据信息。

具体的，可以根据样本电阻值和阻值判定范围设置埋阻信息，将所述埋阻信息按照电路板数据文件的格式标准添加至电路板数据文件中，读取带有埋阻信息的电路板数据文件，按照预设顺序对待测电路板的每组测试点进行飞针测试。

步骤208：选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。

待测电路板的缺陷包括孔偏、孔薄、孔破、针孔缺口等，通过对待测电路板进行飞针测试可以检测待测电路板上孔的品质，若测出的电阻值不在阻值判定范围内，则被判定为不良孔，属于存在缺陷的状态。可以通过对当前pcb进一步做切片实验确定属于哪一种缺陷。

进一步的，根据所有的测试结果生成测试结果报告，例如可以将所有测试结果保存在csv(comma-separatedvalues，逗号分隔值)文件中。

上述飞针测试机的测试方法，通过飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围，将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试，选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。通过上述方法，可以精确测量电路板测试点的具体阻值，提升了对电路板的测试精度，并且能够精确测试出低电阻线路的缺陷，可以测出普通测试无法测出线路的微开、微短、孔薄、孔破等极端情况。

在一个实施例中，在步骤202之前，还包括：读取电路板数据文件，提取所述电路板数据文件中的数据信息，并根据所述数据信息建立测试数据文件。

具体的，电路板数据文件由cam(computeraidedmanufacturing，计算机辅助制造)软件通过读入pcb的gerber文件生成，并由飞针测试机软件读取，通过文件解析，提取电路板数据文件中的所有数据信息，该数据信息包括但不限于通孔信息、焊盘信息、相邻网络信息、防焊层信息、线路信息、工具孔信息、参考孔信息和排版指令信息等。进一步的，根据所述数据信息建立测试数据文件，测试数据文件用于为样本测试板的飞针测试提供数据参考。

如图3所示，在一个实施例中，所述基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，也即步骤202包括：

步骤302：根据所述测试数据文件对样本测试板进行测试，记录测试结果并保存至测试记录文件中。

具体的，根据测试数据文件对样本测试板进行飞针测试，样本测试板的数量可以为多个，并且为相同料号的电路板，通过设置多个样本测试板的数量以保证样本数据的可靠性。将每片样本测试板的测试结果记录下来，并保存至测试记录文件中。参阅图7所示，为一个实施例中的测试记录文件示意图，测试记录文件中记录的数据可以包括网络号、测试点序号、测试针号和电阻值等，测试记录文件指的是飞针测试机在进行飞针测试后，生成的用于记录测试结果文件。

步骤304：根据所述所述测试记录文件中记录的数据计算每组测试点的样本电阻值。

具体的，样本测试板的数量为至少三个，每个样本测试板对应生成一个测试记录文件。对至少三个测试记录文件进行合并数据处理，提取每组测试点在不同测试记录文件中的电阻值，计算出所述电阻值的平均值作为所述测试点的样本电阻值。

考虑飞针测试过程中的测量误差，对多个测试记录文件中的电阻值进行取平均值，可以保证每组测试点的样本电阻值误差更小，更趋于真实值。

在一个实施例中，所述根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围，也即步骤204包括：对低于预设阻值的样本电阻值设置第一偏差阈值，对高于预设阻值的样本电阻值设置第二偏差阈值；基于所述第一偏差阈值和第二偏差阈值，计算每个测试点的样本电阻值的上限值和下限值。

举例说明，根据每组测试点的样本电阻值进行偏差设定，当样本电阻值为5mω以上时设置5％偏差，当样本电阻值为5mω以下时设置10％偏差，然后计算出每组测试点的样本电阻值的上限值和下限值，根据样本电阻值的上限值和下限值确定该测试点组合的阻值判定范围，其中测试点组合为两个点之间的组合。

本实施例提供的飞针测试机的测试方法，可以测试出mω级的低阻，并且可以精确测量具体阻值，从而测出普通测试无法测出线路的微开、微短、孔薄、孔破等极端情况。

如图4所示，在一个实施例中，将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试，也即步骤206包括以下步骤402～步骤404：

步骤402：根据所述样本电阻值和阻值判定范围设置埋阻信息，将所述埋阻信息按照电路板数据文件的格式标准添加至电路板数据文件中。

其中，埋阻信息表征了待测电路板的一系列测试数据，飞针测试机通过读取埋阻信息后可以获取待测电路板的测试数据，以实现对待测电路板的精确测试。具体的，将多个测试记录文件文件合并处理后的数据添加至原始的电路板数据文件中，即将这些数据以埋阻信息的形式添加至电路板数据文件。

举例来说，通过微阻数据处理软件同时读取3个测试记录文件文件和电路板数据文件，然后进行数据处理，将埋阻信息按照电路板数据文件的格式标准添加至初始的电路板数据文件中，以供飞针测试机直接读取埋阻信息进行飞针测试。参阅图8所示，为一个实施例中带埋阻信息的电路板数据文件示意图，埋阻信息的数据格式可以是以开头三个字符为“370”、“070”开始，后接网络号、两测点的坐标、样本电阻值、电阻上限值、电阻下限值以及电阻编号等。

步骤404：读取带有埋阻信息的电路板数据文件，按照预设顺序对待测电路板的每组测试点进行飞针测试。

进一步的，对待测电路板进行飞针测试，读取带有埋阻信息的电路板数据文件，通过文件解析后提取埋阻信息，按照预先排序的测试点组合进行测试。

本实施例提供的飞针测试机的测试方法，可以精确测量电路板测试点的具体阻值，提升了对电路板的测试精度，并且能够精确测试出低电阻线路的缺陷。

如图5所示，在一个实施例中，该飞针测试机的测试方法还包括以下步骤502～步骤504：

步骤502：当测得测试点的电阻值处于阻值判定范围之外时，判断测试针是否位于焊盘上；若否，则执行步骤504。

在测试过程中，若测得测试点组合的电阻值处于阻值判定范围之外，也即超出了上限值与下限阻值的范围时，此时需要对测试针进行自检，检查每个测试针的针头是否都扎在焊盘上，避免由于测试针的位移误差引起测量误差。

步骤504：控制所述测试针按照预设路径移动，直至确定所述测试针位于焊盘上。

若检测出存在测试针没有扎在焊盘上，则控制测试针按照预设路径自动移位，直至确定该测试针位于焊盘上。例如，测试针以当前位置为中心，以每步5um的距离，向左上方向扎4下，回到起始位置，向右上方向扎4下，再回到起始位置，向左下方向扎4下，再回到起始位置，向右下方向扎4下，每次扎下后会自检一次，直到自检成功为止。

可选的，由于飞针测试机在进行飞针测试时采用的是四线测试针头，即一个针头上有两个刀片，通过电测自检，也即检测两个刀片之间有没有电流，有电流表示针头扎在焊盘上，没有电流表示针头没有扎在焊盘上。

可选的，在其他实施例中，若针头自动移位后复测发现测试针依旧没有扎在焊盘上，则对该测试点进行ccd(charge-coupleddevice，电荷耦合元件)定位，然后复测。

飞针测试机的每个测试针的上方都有一个ccd，ccd中心与测试针之间的距离已经校正精准，当测试针移位复测无法自检通过时，通过手动移动ccd将ccd的中心对准焊盘的中心，能够换算出测试针到焊盘的精准坐标，以确保测试针的针头扎在焊盘上。若测试针头自检正常，但测出的实际电阻值依然超出了上下限阻值范围，则说明该线路或孔存在缺陷，并将所有测试结果保存在csv文件中，孔的缺陷包括孔内空洞、铜薄、孔破、针孔等。

参阅图9所示，为一个实施例中的csv文件示意图，csv文件记录了电阻名称、测试点序号、上限值、下限值、实际值和测试结果等。若测试出的实际电阻值处于上、下限值范围内，则测试结果为通过，若测试出的实际电阻值不在上、下限值范围内，则确定为不良孔，可以对当前的pcb做切片实验以确定具体的缺陷类型。

上述飞针测试机的测试方法，通过飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值，根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围，将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试，选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。通过上述方法，可以精确测量电路板测试点的具体阻值，提升了对电路板的测试精度，并且能够精确测试出低电阻线路的缺陷。

应该理解的是，虽然上述图2-5中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图2-5中的至少一部分步骤可以包括多个子步骤或者多个阶段，这些子步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些子步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤的子步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

如图6所示，在一个实施例中，提供了一种飞针测试机的测试装置，该装置包括样本测试模块610、偏差设定模块620、飞针测试模块630和结果生成模块640。

样本测试模块610，用于基于飞针测试机对样本测试板进行飞针测试，根据测试结果获取所述样本测试板中每组测试点的样本电阻值。

偏差设定模块620，用于根据所述样本电阻值进行偏差设定，以确定每组测试点的阻值判定范围。

飞针测试模块630，用于将所述样本电阻值和阻值判定范围添加至电路板数据文件中，根据所述电路板数据文件对待测电路板进行飞针测试。

结果生成模块640，用于选取出所述待测电路板中存在的缺陷，生成测试结果报告。

上述飞针测试机的测试装置，可以精确测量电路板测试点的具体阻值，提升了对电路板的测试精度，并且能够精确测试出低电阻线路的缺陷。

关于飞针测试机的测试装置的具体限定可以参见上文中对于飞针测试机的测试方法的限定，在此不再赘述。上述飞针测试机的测试装置中的各个模块可全部或部分通过软件、硬件及其组合来实现。上述各模块可以硬件形式内嵌于或独立于计算机设备中的处理器中，也可以以软件形式存储于计算机设备中的存储器中，以便于处理器调用执行以上各个模块对应的操作。

本申请实施例中提供的飞针测试机的测试装置中的各个模块的实现可为计算机程序的形式。该计算机程序可在终端或服务器上运行。该计算机程序构成的程序模块可存储在终端或服务器的存储器上。该计算机程序被处理器执行时，实现本申请实施例中所描述的飞针测试机的测试方法的步骤。

本申请实施例还提供了一种终端，该终端包括存储器及处理器，存储器中储存有计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，使得所述处理器执行如上述各实施例中所描述的飞针测试机的测试方法。

本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。一个或多个包含计算机可执行指令的非易失性计算机可读存储介质，当所述计算机可执行指令被一个或多个处理器执行时，使得所述处理器执行如上述各实施例中所描述的飞针测试机的测试方法。

本申请实施例还提供了一种计算机程序产品。一种包含指令的计算机程序产品，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述各实施例中所描述的飞针测试机的测试方法。

在上述实施例中，可以全部或部分的通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件程序实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，dvd)、或半导体介质(例如固态硬盘solidstatedisk(ssd))等。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。