FICT
Abkürzung für Fixtureless In-Circuit Test.
FICT: Leiterplattentests ohne spezielle Prüfvorrichtungen
Fixtureless In-Circuit Test (FICT) ist ein Verfahren zur elektrischen Überprüfung bestückter Leiterplatten, ohne für jedes Leiterplattendesign eine dedizierte Prüfvorrichtung zu bauen. Anstatt pneumatischer Sonden, die in einem starren Rahmen montiert sind und bestimmte Prüfpunkte kontaktieren, nutzt FICT bewegliche Sondenarme, meist auf einer Roboter- oder Multi-Achs-Anlage montiert, um auf Bauteilbeine und Leiterbahnen zu fahren und dabei die Position der Platine über optische Ausrichtung oder Vakuumhalt zu referenzieren.
Der Hauptvorteil liegt in der Aufbaugeschwindigkeit und den Kosten. Traditionelle In-Circuit-Tests erfordern die Konstruktion und Herstellung einer benutzerdefinierten Vorrichtung mit Federkontakten, die auf das Layout jeder Platine abgestimmt sind, ein Prozess, der Wochen dauert und tausende Euro pro Design kostet. FICT beseitigt diesen Engpass, indem es eine einzelne Maschine nutzt, die die Platinen-Geometrie aus einer digitalen Datei oder gelehrten Koordinaten lernt. Bediener laden die Platine, führen eine Kalibrierung durch, und die Sonden fahren automatisch zu jedem Prüfpunkt. Das macht FICT besonders wertvoll für Kleinserien, Prototypenfertigung und Industrien mit häufigen Designänderungen.
FICT-Maschinen setzen typischerweise auf Flying-Probe-Technologie, bei der zwei bis vier unabhängig gesteuerte Sondenarme unter Computersteuerung über die Platinenfläche fahren. Jedes Sondenpaar kann Widerstand, Kapazität, Induktivität und Kontinuität messen; einige Systeme bieten zusätzliche Signaleinspeisung zum Testen von Logikverhalten. Der Sondenstrom ist begrenzt, üblicherweise im Milliampere-Bereich, daher ist FICT eher für Erfassung und Validierung als für Belastungstests geeignet. Die Genauigkeit hängt vom Sondenspitzendurchmesser (üblicherweise 0,3 bis 0,5 mm) und der mechanischen Wiederholgenauigkeit ab, weshalb optische Visionsysteme oft integriert sind, um die Sondenlandungsposition vor der Messung zu bestätigen.
Der Kompromiss liegt in der Geschwindigkeit. Da Sonden nacheinander zwischen Prüfpunkten fahren müssen, anstatt alle Kontakte gleichzeitig herzustellen, ist FICT langsamer als Vorrichtungsprüfung. Eine komplexe Platine kann 5 bis 15 Minuten vollständig getestet werden, während eine Vorrichtungsmaschine dutzende Platten pro Stunde testet. FICT eignet sich daher für mittlere bis geringe Produktionsmengen und dient am besten als Validierungswerkzeug statt als Produktionslinienstammspieler. Schnelle Fertiger nutzen FICT oft für Musterprüfung und Designvalidierung und wechseln dann zu Vorrichtungen, sobald das Produktionsvolumen die Investition rechtfertigt.
Häufige Probleme sind Sondenverschleiß (Spitzen werden abgerundet oder oxidieren, was die Widerstandsmessung verschlechtert), Ausrichtungsabweichung über die Zeit und Schwierigkeiten beim Erreichen feinflutriger Bauteile unter großen ICs. Platten mit starken Abschirmungen oder Verguss sind auch für FICT eine Herausforderung, da auf vergrabene Knoten nicht zugegriffen werden kann. Viele Ingenieure nutzen FICT parallel mit Röntgenprüfung und visueller AOI (automatische optische Kontrolle), um Fehler zu erfassen, die reine In-Circuit-Tests übersehen würden.