Testsysteme Keine Konkurrenz zwischen Nadelbett- und Flying-Probe-Testern

Redakteur: Franz Graser

Prüfsysteme für Baugruppentests sind für SPEA das zentrale Standbein. Doch das Unternehmen mit italienischen Wurzeln hilft Fertigern auch, den kompletten Fertigungsprozess zu optimieren.

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Flying Probe Tester der Serie SPEA 4030: Konzipiert für den automatischen Betrieb – für den direkten Einsatz in einer Inline-Fertigung sowie für die Kaskadierung zur Inline-Testzelle.
Flying Probe Tester der Serie SPEA 4030: Konzipiert für den automatischen Betrieb – für den direkten Einsatz in einer Inline-Fertigung sowie für die Kaskadierung zur Inline-Testzelle.
(Bild: SPEA)

Der partnerschaftliche Umgang mit den Kundenunternehmen ist für Uwe Winkler, Geschäftsführer des Testsystem-Herstellers SPEA in Deutschland, der Schlüssel zum Erfolg. „Dem Kunden zu helfen, ist entscheidend. Es geht darum, was man gemeinsam tun kann, um das Problem zu lösen oder um eine Aufgabenstellung effizient und professionell anzugehen.“

Winkler ist seit 27 Jahren bei SPEA. Das Unternehmen wurde 1976 in Norditalien von ehemaligen Entwicklern des Computerkonzerns Honeywell Bull gegründet. Noch heute ist das weltweite Hauptquartier des Unternehmens in Volpiano bei Turin. Der Betrieb beschäftigt weltweit 550 Mitarbeiter, der Umsatz lag 2012 bei rund 90 Millionen Euro.

In Deutschland ist SPEA bereits seit 1982 vertreten. Das deutsche Hauptquartier ist in Fernwald in der Nähe der beschaulichen hessischen Universitätsstadt Gießen. Ein verkehrsgünstiger Standort, denn Fernwald liegt ungefähr in der Mitte Deutschlands. München, Berlin oder Hamburg sind von dort etwa gleich weit entfernt. Das ergibt Sinn, denn zu den Kunden von SPEA gehören praktisch alle Betriebe, die im Elektronikumfeld Rang und Namen haben.

Bereits seit 10 Jahren ist SPEA in Europa Spitzenreiter bei In-Circuit-Testsystemen. Im Bereich der Tester und Handler für die Halbleiterindustrie liegt das Unternehmen im weltweiten Vergleich auf Platz 4. „Der Begriff In-Circuit-Test sagt aber nichts darüber aus, wie getestet wird“, wirft Geschäftsführer Winkler ein: „Deshalb sagen wir, wenn wir unsere Systeme vorstellen, wir machen einen parametrisch-dynamischen Test. Wir können die Parameter bei den einzelnen Komponententests frei programmieren und modifizieren und wir können das Zeitverhalten eines jeden Tests ebenfalls frei programmieren, da wir mit der Pulsmesstechnik arbeiten“, schließt Winkler.

Nadelbett- und Flying-Probe-Tester ergänzen sich

Bei In-Circuit-Testsystemen gibt es zwei grundlegende Gerätetypen: Einerseits die Nadelbetttester und andererseits die Flying-Probe-Systeme. In beiden Fällen kontaktieren Prüfnadeln die elektrischen Netze einer Baugruppe. Bei den Nadelbetttestern muss für jede zu testende Baugruppe ein eigener Adapter angefertigt werden, der mit den Prüfnadeln ausgestattet ist. Der Bau eines solchen Adapters kann zwischen 3000 und 15.000 Euro kosten. Das heißt: Der Test mit dem Nadelbettprüfer ist erst sinnvoll, wenn eine elektronische Baugruppe bereits serienreif und kein Redesign mehr zu erwarten ist.

Bei den Flying-Probe-Geräten, mit deren Entwicklung 1996 begonnen wurde, fliegen die Nadeln dagegen über die Baugruppe. Die Maschine bringt die Nadeln selbsttätig an die Prüfpunkte. Das hat den Vorteil, dass kein Adapter nötig ist - man liest die CAD-Daten des Boards ein, generiert das Prüfprogramm und kann sofort effizient elektrisch testen. Der Test mit dem Flying-Probe-System dauert jedoch immer länger als die Prüfung mit dem Nadelbetttester, da die Sonden physikalisch an die Prüfpunkte bewegt werden müssen. Der Flying-Probe-Tester muss die Prüfpunkte also nacheinander abarbeiten, während der Nadelbetttester sofort unbeschränkten Zugang zu allen Prüfpunkten hat.

Aus diesem Grund gibt es bei Nadelbetttestern und Flying-Probe-Geräten kein Entweder-Oder, sondern ein Sowohl-Als-Auch. „Wir haben einige Kunden, die beides haben“, weiß Uwe Winkler. „Die Testzeit ist beim Nadelbetttester immer kürzer, da man parallel alle Nadeln kontaktieren kann. Ein Flying Probe wird niemals so schnell sein wie ein Nadelbetttester. Wenn ich hohe Stückzahlen und ein Produkt habe, bei dem ich mit meinen Nadeln überall kontaktieren kann, dann bietet sich immer der Nadelbetttester an. Kann man aber mit den Nadeln wegen kleiner Geometrien nicht überall kontaktieren, dann sieht das schon anders aus.“

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