在电子生产制造中的对测试部分实施外包

在当前经济环境下，各厂商都必须专注于“核心业务”或自身专长领域才有可能在市场上取得成功。现有越来越多的PCB组装外包给专业的合约制造商，这些外包公司需要高质量最终产品，而且通常要求组装完成的PCB在发货之前应进行全面的测试。

一些大型合约制造商有自己的测试部门，能够进行在线测试与功能测试，拥有掌握测试专业技能的工程师与维护人员，可以满足客户的要求，但对小型合约制造商这却是一大挑战。对于那些雄心勃勃希望通过争取各种合同发展壮大的合约制造商来说，他们必须考虑提供测试服务将会涉及的各种问题。

让我们先看一看测试过程包括哪些内容。

1．CAD数据输入

在多数情况下，客户会提供相关PCB的CAD数据，这些数据是否全面决定了后续步骤能否成功。有一些软件可对这些数据进行处理，自动生成贴片机程序，很多这样的软件还可以输出数据以简化测试夹具设计，并可直接用于测试系统，文件通常用“线路板描述”的形式。这些文件针对不同测试系统，可提供所有网表信息、元器件名称和类型，以及测试程序所需的连通情况。

制造缺陷分析仪(MDA)或在线测试系统的测试夹具通常是一个针床，测试针的位置和相关连接对最后测试质量非常重要，这里应检查线路板的元件和线路网络是否都能探测到，同时生成一个初步的“可测性分析”报告。此时应和客户讨论确定探测性与测试覆盖率是否可以接受，或者产品设计更改能否改善测试质量。

2．测试程序生成

CAD数据通常与材料清单(BOM)文件一起，提供所需所有元件的信息，测试系统的自动程序生成(APG)软件将利用这一信息与“线路板描述”文件生成基本程序结构，以及模拟和数字在线测试数据结构。

3．测试程序调试

测试夹具和测试程序制作完成后一起装在测试系统上，这时将首次看到CAD数据处理的接口质量和测试系统APG效果。

自动程序生成能否成功还取决于被测线路的复杂程度，不可避免，很多自动生成的测试程序都需要测试工程师进行调整才会更加有效，此时可增加一些测试以覆盖APG中没有包括的区域，同时也可包含单独APG无法覆盖的特定功能测试区域。调试的难易程度和所得测试覆盖率效果很大程度受时间与测试系统“用户友好”性能的影响，这时可以确定出测试程序的“测试覆盖率”，应该有一个报告供客户进行评估。

4．操作测试系统

测试程序对于测试系统能否方便使用有很大影响，测试程序可能需要技术人员才能操作使用，而用于同样产品的测试程序也可能对专业要求不那么高，一般聘用专业技术人员和工程师进行错误排查而用非专业人员操作测试仪在成本上更加经济。

在线测试系统通常是生产过程第一个看到产品成品率和生产工艺质量的地方，将测试系统放在生产流程尽量早的地方很重要，这样可以早些发现工艺问题，以免生产出更多有缺陷的产品。

判定缺陷是测试程序的一项功能，对缺陷进行监控以及纠正缺陷所需维修对于评估测试程序效果、测试系统和制造工艺都是非常重要的。

5．维修工作站

测试系统应该用于测试PCB，为了最有效利用时间，PCB维修应在一个单独的维修站进行，维修完成后再送回做重新测试。

测试系统诊断出的故障可以打印在一张小票一样的纸片上，也可以很方便地通过电子方式从测试系统传递到故障数据库，修复报告故障的维修步骤可以被后面的重新测试确认为校正步骤。

6．管理可视性

保留下来的故障信息和维修数据将构成非常重要的知识库，也是管理信息的来源之一，通常从这些信息中得出的报告可用于改善生产工艺和产品一次合格率。测试和维修详细信息还可用于改进测试程序和今后PCB设计，如果能够提供所有PCB详细测试历史将提高客户对交货品质的信心。

测试是否可以外包

为了成功完成生产任务，合约制造商在提供制造工艺方面反应必须非常迅速。通常给他们进行制造和测试的时间很紧，如果没有非常专业的工程师或能简化流程的软件这是不可能完成的，他们必须知道有什么样的工具，哪一个可以用来完成任务。

合约制造商的工作之一是判断测试程序要求并确定相关成本，这不仅指测试系统硬件需求，还包括非常昂贵且耗时的必要培训，以使内部工程师熟悉新的工具，还有增加专业测试工程人员带来的额外费用。

测试设备可以从专门的租赁公司租赁得到，也可以把测试编程外包给专业提供商，这样的结果是测试程序将仅仅和提供的要求规范一样，而合约制造商不大可能具有这方面的专业知识提出详细全面的规格，合约制造商也可能不知道现在有哪些合适的软件产品能够为测试提供协助，同时简化测试夹具与测试程序准备，以及客户要求的测试覆盖情况报告。

这样合约制造商面对的选择就是挑选尽量少的工具，或者请一个具有专业知识的顾问为所有的产品提供指导。还有其它选择吗？

实际上这正是合约制造商提供PCB组装首先要面临的局面，对于擅长设计和市场推广的公司而言可能生产制造不是他们的强项，于是他们将制造外包给专业的制造公司，为什么合约制造商在测试上就不能采用同样的方法呢？问题在于为了使测试得到最佳效果，测试通常应该在生产流程的内部进行。

理想生产情况

合约制造商可以将测试任务交给一个第三方机构，由它来提供初始PCB可测性分析、挑选并提供所需测试硬件以满足必须的测试覆盖率、和夹具制造商合作制造并检验夹具、调试测试夹具和测试程序、提供详细的测试覆盖率报告、安装带有夹具和测试程序的完整测试系统，最后，在第一块PCB走下生产线之前及时完成所有这些工作。

和测试仪相连的维修工作站可让用户使用多种易于进行故障诊断的工具修理缺陷板，维修站和重新测试也可以将信息反馈，使用户追溯品质管理系统，在生产线上找到问题所在。另外第三方机构还可以为测试系统操作员提供培训，同时对测试程序和测试系统提供所需维护，所有这些都不需要大量资金投入。

外包给一家“测试”供应商提供所有所需测试是可能的，但合约制造商必须小心选择第三方测试提供商应具有必要的设备和能力。

测试提供商必须提供在线测试设备、维修工作站、与测试仪和维修站相连的品质管理软件(QMAN)，以及最重要的，能带来明显的节约。合约制造商还应关注每月固定费用，包括硬件软件、安装、操作员培训以及设备和测试夹具的维护与调校。还有一项比较重要的是在需求上升或下降时能否增加和减少测试仪的数量。

在工程支持部分也可以得到节约，将CAD数据和BOM提供给服务供应商，用户可以在数小时内估计出夹具和程序的费用，如果需要的话还可提供可测性分析。

服务供应商应该能在2-4周内以具有竞争力的价格提供夹具和测试程序现场安装，而且还应随每个测试程序提供完整测试覆盖率报告，报告内包括所有信息，如未测元器件、测试失败原因，以及部分测试成功和完全测试成功的元器件。此外，外包测试和维修还应当反馈造成板子失效的生产原因，以及质量控制所需的各种报告。

总之，正确选择测试服务供应商不仅可节约用户在新设备方面的大量投资并提供灵活测试能力，还可以帮助用户省却聘用高素质专业测试工程师的费用，使得测试成本对用户和他们的客户都相当透明。

原文转自：http://www.ltesting.net