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JTAG/Boundary Scan – ein sinnvolles Tool zur Integration in bestehende Testsysteme
Jedes Testverfahren hat seine Grenzen bezüglich Testabdeckung und Fehlererkennung bzw. Diagnose. Da es bestimmte Fehlerarten gibt, die nur von bestimmten Prüfverfahren detektiert werden können, unterscheidet man folgende Fehlerarten:
| Elektrisch, aber nicht optisch erkennbare Fehler | Optisch, aber nicht elektrisch erkennbare Fehler |
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Elektrisch defektes Bauelement | Mechanische Bauteildefekte (z.B. verbogene Pins) | Fehlende, elektrisch prüfbare, SMD- und THT-Bauelemente | Fehlende, elektrisch nicht prüfbare Bauelemente (z.B. parallele Kondensatoren, Steckverbinder) | Offene Lötstellen an SMD- oder THT-Bauelementen | Falsche Bauelemente-Typen (z.B. falscher Lieferant) | | Fehlbestückte SMD- oder THT-Bauelemente (z.B. falsche Lage oder Höhe) | | Verpolte mechanische Bauelemente (z.B. verpolte Steckverbinder oder IC-Sockel) | | Zu „magere“ Lötstellen mit elektrischem Kontakt |
Hinzu kommt die zunehmende Komplexität aktueller und vor allem zukünftiger Baugruppen. Bauformen wie BGA, µBGA oder Flip Chip lassen kaum noch Möglichkeiten eines mechanischen Zugriffs. Um eine optimale bzw. maximale Testtiefe zu erreichen, ist es daher sinnvoll, Prüfverfahren miteinander zu kombinieren. Lesen Sie hierzu bitte auch unseren Fachartikel zum Thema ["Kombination verschiedener Testverfahren"]. GÖPEL electronic als einer der führenden Hersteller innovativer Prüf- und Inspektionsverfahren bietet umfangreiche Lösungen zur Kombination von JTAG/Boundary Scan mit der Automatischen Optischen Inspektion, Flying Probe Testern, Funktionstestsystemen und In-Circuit-Testern.
Kombination JTAG/Boundary Scan mit Automatischer Optischer Inspektion (AOI)
|  | JTAG/Boundary Scan schließt nicht nur die Lücke beim AOI-System hinsichtlich Funktionsüberprüfung der Bauteile, sondern ermöglicht auch Test von optisch nicht prüfbaren Bauelementen. Da JTAG/Boundary Scan zum Testen einer Flachbaugruppe lediglich einen Anschluss für den Testbus benötigt, kann dieser Test in der Regel ohne Probleme in das AOI-System integriert werden. Die Kombination BScan/AOI ermöglicht eine Fehlerabdeckung von nahezu 100% bei vergleichbar minimalen Kosten. | |
Vorteile: - sehr hohe Fehlerabdeckung
- hohe Flexibilität, da kein prüflingsspezifischer Adapter benötigt wird
- parallele Abarbeitung beider Testverfahren
- einfache Integration von BScan in AOI-System
- Erhöhung der Fehlerabdeckung um optische Ausgabeeinheiten
- Beide Verfahren aus einer Hand, da GÖPEL electronic Technologietreiber für beide Prüfverfahren ist
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Integration von JTAG/Boundary Scan in Flying Prober Tester (FPT)
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| Der Klassiker unter den Integrationspartnern. GÖPEL electronic hat auf diesem Gebiet umfassende Erfahrungen und arbeitet seit mehreren Jahren mit bekannten Herstellern von Flying Probe Testern zusammen ( SPEA, TAKAYA, SCORPION, Digitaltest). Der Nachteil des Flying Probe Tests, dessen Abarbeitungsgeschwindigkeit, wird durch die Kombination mit JTAG/Boundary Scan weitestgehend angeglichen. Als äußerst vorteilhaft bzgl. der Fehlerabdeckung erweist sich die Tatsache, dass die Nadeln des Flying Probers als virtuelle JTAG/Boundary Scan Zellen fungieren können. Somit können dann auch Leiterbahnen getestet werden, die über JTAG/Boundary Scan sonst nicht erreichbar wären. | |
Vorteile: - schnelles Gesamtsystem
- sehr hohe Fehlerabdeckung auch bei hochkompakten Flachbaugruppen
- hohe Flexibilität, da kein prüflingsspezifischer Adapter benötigt wird
- einfache Testprogrammerstellung, da jedes Testverfahren technologie-spezifisch angewendet wird
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Integration von JTAG/Boundary Scan in In-Circuit-Tester (ICT)
|  | Der In-Circuit-Test (ITC) ist das momentan noch am weitesten verbreitete Verfahren, da man damit im Prinzip alle elektrisch detektierbaren Fehler finden kann. Er wird allerdings mehr und mehr durch Zugriffsschwierigkeiten limitiert, da die Bauteile immer komplexer und die Abstände immer kleiner werden. JTAG/Boundary Scan hingegen hat keine Zugriffsbeschränkungen. Eine Kombination der Verfahren ist dann vorteilhaft, wenn der mechanische Zugriff eingeschränkt oder auch nicht genügend JTAG/Boundary Scan-fähige Bauteile auf der Baugruppe zu finden sind. |
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Vorteile: - sehr schnelles Gesamtsystem
- sehr hohe Fehlerabdeckung auch bei hochkompakten Flachbaugruppen
- Reduzierung der Kosten für den Nadelbettadapter
- einfache Testprogrammerstellung, da jedes Testverfahren für seine Kernkompetenzen genutzt wird
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Kombination von JTAG/Boundary Scan mit Funktionstest (FT)
| Der Funktionstest hat sich als ein zuverlässiges Instrument zur Qualitätssicherung etabliert, jedoch führen die immer komplexeren Baugruppen zu hohem Aufwand bei der Prüfprogrammerstellung. Die Kontrolle jeglicher Funktionen eines hochkomplexen Prüflings ist somit kaum mehr möglich bzw. bezahlbar. Eine Kombination von Funktionstest und JTAG/Boundary Scan macht Sinn, da JTAG/Boundary Scan nicht die Funktion des einzelnen Schaltkreises überprüft, sondern dessen Pins zum Treiben und Messen auf den Leiterbahnen benutzt. Somit gestaltet sich der Test einer Schnittstelle nach außen als äußerst einfach. Die Überprüfung von Funktionen, die im „Normalbetrieb“ der Baugruppe eher selten erreicht werden, lassen sich so einfach testen. Desweiteren erreicht man mit JTAG/Boundary Scan eine Diagnose auf Pinebene, was für eine eventuelle Reparatur der Baugruppe sehr von Nutzen sein kann. | |
Vorteile: - Erhöhung der Testtiefe
- Fehlerdiagnose auf Pin Ebene
- einfache Testprogrammerstellung
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Komplettsysteme
| GÖPEL electronic bietet neben den leistungsstarken Stand-alone Systemen und den Möglichkeiten der Kombination/Integration von JTAG/Boundary Scan mit anderen Testverfahren auch Komplettsysteme mit integriertem JTAG/Boundary Scan an. Dazu zählen die Serie der SCANTURY® Tester Komplettsysteme sowie unsere AOI-Systemfamilie OptiCon [AOI – OptiCon]. Fragen Sie uns einfach, wenn Sie nach einer integrierten Lösung suchen [Kontakt].
Broschüren zur Integration von JTAG/Boundary Scan in AOI-Systeme, Flying Prober und In-Circuit-Tester finden Sie [hier] Testen Sie unseren Interaktive Lernsoftware für IEEE 1149.x, den JTAG/Boundary Scan Coach, der Sie mit den Grundkenntnissen und -anwendungen vertraut macht. [JTAG/Boundary Scan Coach] | |
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