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以代理工为主的电子产品制造服务EMS的一部分利润率越来越低，PCBA代理工的质量保证要求越来越高，SPC根据统计故障概率谱设计过程测试的工序点，借用一定的组装检查器具设备监视过程的适当性PCBA是保证加工品质检查和改善和提高的重要环节。很多中小型电子制造代理工厂不能投资高成本的组装检查机器设备，采用功能测试设计（（Functional TesterDesign）来保证PCBA加工品质，是性价值比较高的措施手段，广泛应用于小批量多品种外协加工生产测试过程。
1开始
电子制造代理作为比较成熟的加工制造方式进入了微利时代，PCBA代理的利润率越来越低，PCBA代理的品质保证要求越来越高。
PCBA加工中的一个基本要求是一致性、准确性，控制差异不允许变异。组装制造过程中的品质不良有设计问题、材料问题、组装问题三个方面，前面两个方面必须事先采取措施防止其发生。组装过程中的问题可以有缺货、缺损品、误品、偏移等大部分目视检查，但是焊接品质很难用目测完全判定，有时会发生交付给客户的轰炸机、爆板、功能不良等故障。
中国赛宝实验室可靠性研究分析中心提供的PCBA根据电器质量问题的分析统计，主要的组装失效模式是焊接不良，如图1所示，占全部组装不良问题的57%。可以看出大部分产品质量问题都是由于组装焊接过程中焊接点故障造成的。
电装不良统计图
随着PCBA的设计小型化，更小的设备、更小的间距、电子组件的小型化（高密集度）变多，PCBA的焊接点缺陷、检测定位困难、可见性和维护性降低，甚至不可修复的潜在失效风险也增加。
只有在组装过程的传统目视检查控制下不能完全去除焊接不良，还需要自动X射线无损检测，在长江三角洲、珠江三角洲、军需产业生产中已经普及，效果非常好。但是，由于增加设备的投资很大，原本的劳动力成本年年增加，很多中小型电子制造代理工厂都很痛苦。
2生产测试技术
现在，在电子组装测试的领域中使用的测试技术种类很多，经常使用人工目视检查(Manual Visual Inspection、简称MVI、在线测试（In-CircuitTester、简称ICT、自动光学测试（AutomaticOptical Inspection）、简称AOI、自动X射线测试（AutomaticX-ray Inspection、简称AXI、功能测试Functional Tester、简称FCT等。
这些可以根据PCBA加电分为两种：一种是电气试验技术，一种是非电气试验技术。另外，根据PCBA是否与测试装置接触，也可以分为接触式测试技术和非接触式测试技术两种。请参照表1。
2.1手动目视MVI
人工目测试验是通过人的视觉比较来确认PCBA上的部件的粘贴、插入、焊接品质。用操作者的眼睛或放大镜、显微镜进行目视。该技术是图1所示的最古老、最广泛的在线测试方法之一。
手动目视检查
但是，随着微电子表面组装技术SMT的应用的发展，电子产品向着轻量化的方向发展，印制板组件PCBA的密度随着元器件的细化而越来越高。密集插件部件的相互隔断视线近年来出现得很广微封装（0201）、ldquo；不显示rdquo；焊接点BGA、CSP、和触发器组件FCA、人工目视ldquo；查一查脸看颜色。这种方法用肉眼是无法保证加工质量的。
进行了这样的测试，让4位经验丰富的检查员分别检查过4次同一板（300元件、3500节点的单一面板等中等程度复杂的线路板）的焊接点质量。结果，第一个检查员检测出其中的百分之44的缺陷，第二个检查员和第一个结果是百分之28的一致性，第三个检查员和第二个检查员有百分之十二的一致性，第四个检查员和第三个检查员只有百分之六的一致性。
这个试验暴露了人工目视检查的主观性，目视检查既不可靠也不经济。
现在，在代理制造中，人工目视试验方法只作为补充的辅助方法被使用。
2.2在线测试ICT
在线测试仪ICT、飞针探针、针盘）也被称为表笔，如图2所示。其原理是通过试验组装完成PCBA板部件的电气性质及电气连接来检查生产制造缺陷及部件不良的测试技术手段。
1个ICT测试仪
在线测试仪测量时使用专用的飞针探针、针床）与已焊接的布线板上的元器件接触，以数百毫伏电压和10毫安以内的电流进行分立隔离试验，安装电阻、电感、电容、二极管、三极管、可控制的硅、场效应管正确测量集成块等通用和特殊的元器件的泄漏、误着、参数值的偏差、焊接点的连焊、接线板的开短路等故障，正确定位故障在哪个元件或短路在哪个点。
飞针试验的最大优点是市场反应速度快，检测速度慢，适合测试模板和小批量订购。如果客户要求打样品的话，飞针可以选择测试，变更为针床测试，直到客户大量订购为止。这样一来，客户更改或取消订单的针床的制作成本就没有了。
ICT的优点是设备的功能不正常或值错误等电气缺陷测试。在线测试可以有效地检查组装过程中产生的各种缺陷和故障，但是不能完全评估PCBA的电特性。
ICT）需要顾客PCB设计符合ICT可测试性设计的要求，实施代理顾客的多样化阶层很麻烦。另外，PCBA考试的节点数越多，主要用于针床和飞针设计制造，有下针测试越难的课题。如果节点数超过ICT的要件，则PCBA的物理尺寸超过ICT的要件，问题就更难解决。
电子产品小型化的发展趋势，直接导致PCBA的设计小型化（高密度集度的组装，PCB设计ICT试验节点只剩下小空间，也有被取消的情况，ICT试验的价值消失。这意味着生产制造面临大量潜在问题，PCBA加工完成后直接进入最终检查，不仅会导致合格率降低、修理量和故障诊断费用增加，还会造成生产延迟。
2.3自动光学测试AOI
自动光学测试也称为自动视觉测试，如图3所示。通过照相机的自动扫描PCBA，将PCBA上元设备及焊接特征（贴片元设备的状态、焊接点的形态及缺陷）捕捉到图像，与通过软件处理合格数据库的参数进行综合比较，判断该元设备及其状态是否良好这是导出检测结果的原理。
AOI可检测锡膏印刷、元装置粘贴（元装置缺损、极性反转）、回流焊接（桥接或焊接点质量问题）等缺陷，并可通过显示器或自动标记显示/显示缺陷以供修理人员修理。
AOI万用表
该测试技术为非电无夹具的测试技术，短路识别不良，无法检测电路错误，同时对可见焊接点的检测也无能为力。通常AOI工程设计的SMT线工序点有3处，在锡膏印刷后，在回流焊接前、回流焊接后，如图4所示，可以根据公司的具体需求进行选择。AOI试验的检测前置，越起到预防缺陷的作用越显著。从整体的使用效果来看，AOI优选于SMT试验，不如THT作用。
AOI技术的优点是快速且有效地测试超装置的粘贴位置。但是，也有直面不足的挑战。
（1）零件的微化
042、0201和01005设备的顺序应用使得难以检测焊接点。焊盘露出长度A正在减少，可能会消失，因此部件的定位错误和焊接点无法检查。如图4所示。
不能进行焊接检查
（2）PCB的微化（高密度集度）
根据PCB设计的高密度集度，如图5所示，由于产生与高元件邻接的阴影效果，所以小元件的一侧焊接点太靠近高元件，所以高元件切断入射光，将这些焊接点设为相对暗的。当小元件对称地排出的节距变小到一定值时，如图6所示，通过二次反射光产生的偏振效果使入射的红光（R）的中间的红色变多。AOI测试这些焊接点时会发生很多错误报告。
2.4自动X射线测试AXI
如图7所示，X射线测试仪AXI如图7所示，沿着组装的PCBA轨道进入机械内部后，从位于PCBA上方的X射线Ray发光管接受X射线通过线路板后置于下方的检测器（一般是摄像机），焊接点包含能够大量吸收X射线的铅金属元素PCB与通过玻璃纤维的X射线相比，照射焊接点的X射线被大量吸收，另一方面，呈现黑子的良好图像使焊接点的分析相当直观，因此简单的图像分析算法能够自动且可靠地检查焊接点缺陷。X射线透视图可以显示焊接点的厚度，形状和质量的密度分布。这些指针能够充分反映焊接点的焊接质量，包括开路、短路、孔、内部气泡、锡量不足，并进行定量分析。
X射线测试仪AXI
X射线试验技术有2D或透射X射线试验方法，这与简单的X射线胸透类似。在单面PCBA焊接点的测试中，板上元设备的焊接点可以生成清晰的成像。另一种是断层或3D X射线试验法，将现在PCBA制造商使用的能够实现3D X射线检查的技术称为X射线断层照像机。X射线断层照像机能够测试双面PCBA是因为能够独立拍摄两侧的焊接点。BGA）（BallGridArry、焊接球陈列）等非可见焊接点也可以进行多层图像。切片；检测，即BGA彻底检测焊接连接部的顶部、中部、底部。该进通过该方法，可以测定贯通孔（PTH）的焊接点，检查贯通孔中的焊接材料是否充实，可以大幅提高焊接点的连接质量，避免早期失效。
这种试验技术是非电气的，没有治具的试验技术，一般设计工序的配置点是焊接全部完成后。AXI技术的优点是综合测试焊接性能，避免焊接点的早期失效，提高品质可靠性，特别是对非可见焊接点的检测。但是，电路的电气性能缺陷和故障不能测试，面临着零件极性、方向测试能力不足、焊接测试无法检测的挑战。
ICT和FCT可以检测封装器件针脚和垫之间的电气连接是否有效，但是这些技术不能检测出质量劣化和/或可能提前失效的焊接点。随着ICT消失，可替代使用AXI，维持较高的组装效率，降低故障诊断和修理作业，大幅度提高最终检查发送的PCBA良率。当然，因为AXI的价格高，所以不能购买检测装置的制造商可以采用功能测试设计来解决。
BGA焊接点的3DX射线检测表示气孔和不充分的焊接点
2.5功能测试FCT
功能测试的基本原理是，将组装完成的PCBA配置在作为功能体构成的完全产品上，观察全体设备的所有功能和电气性能是否满足要求，评价PCBA的组装品质。提供输入信号，根据设计请求检测输出信号，包括电压、电流、波形等。这个测试是为了确认PCBA是否按照设计要求正常工作。
该技术方法简单，投资多或少均可，采用单片机控制可设计为比较专业的自动功能测试仪，可自行设计为简易手动控制专用功能测试仪。功能测试的缺点是，没有故障的自动诊断和故障的准确定位，只能确定故障的大致范围，修理必须根据技术分析和经验进行。
2.6一些测试技术的比较
在电子组装行业中，电子部件及电子部件的微化开始普及，微BGA、POP、（01005）这一变化挑战了组装过程试验设计，特别是过程测试设备AOI、AXI、ICT在很多试验方面面临挑战，例如微化（高密集度、PCBA对ICT治具制造带来巨大冲击AOI装置的设计使得不能检测出组件下隐藏的销或焊接状况，BGA装置的销全部排出到装置的底部，特别是金属屏蔽BGA、无引线多层电路板BGA、ICT的力无法企及。另外，AOI、AXI这两个设备的测试受材料变化、焊接点形态变化等的影响，最终影响检出率，无法满足要求。
因此，很难定义组装业需要什么样的技术手段，没有什么必要。各测试技术的应用领域和测试手段不同，其测试侧重点在于工厂的实力和可承受能力。从近年来的发展趋势来看，选择测试技术方法的主要依据应该着眼于PCBA组件和过程的类型、故障概率谱和产品可靠性的要求，并用两个以上的测试技术手段来相互补充是最好的方法。
充分说明了各种组装测试的效率统计比较数据不能像表1那样采用单一的测试技术手段。
