在測試探針領(lǐng)域,技術(shù)仍處于日本廠商手中,日本企業(yè)分工非常細(xì),每一家都專注在某一細(xì)分領(lǐng)域做到,雖然國內(nèi)已經(jīng)有大型材料企業(yè)、軍工企業(yè)正在加大研發(fā)力度,力爭打破探針和治具依賴進口的局面,但探針的原材料、工藝都是瓶頸,比如表面涂層材料、電鍍工藝等。常用的測試探針是由針頭、針管、彈簧這三個組件構(gòu)成的,測試探針中的彈簧是測試探針使用壽命的關(guān)鍵因素,電鍍處理過的彈簧使用壽命高,不會生銹,也能提高測試探針是持久性和導(dǎo)電性。
電鍍工藝是生產(chǎn)半導(dǎo)體測試探針的主要技術(shù),而的電鍍工藝被日本廠商所壟斷。業(yè)內(nèi)人士稱,長期以來,在測試探針領(lǐng)域,日本原材料、設(shè)備廠商都是與歐美、日本、韓國、中國臺灣廠商等合作,形成了穩(wěn)定的生態(tài)圈,國內(nèi)供應(yīng)商難以進入,也就無法獲得供應(yīng)商的支持。同時,PoGo PIN彈簧需要采用SWP(琴鋼線),其具備很好的拉伸特性,能產(chǎn)生很好的機械壽命和大的彈力值,而對于SWP特殊材質(zhì)的原材料,日本也有限制出口的政策。
測試探針,是應(yīng)用于電子測試中測試PCBA的一種測試儀器。測試探針的質(zhì)量主要體現(xiàn)在材質(zhì)、鍍層、彈簧、套管的直徑精度及制作工藝上。目前,測試探針分國產(chǎn)、臺灣香港、進口三種,而國內(nèi)的產(chǎn)品其材質(zhì)很多用進口材質(zhì)。測試探針的種類有PCB探針、功能測試探針、電池針、電流電壓針、開關(guān)針、電容極性針、高頻針等。
射頻測試探針常見的用途之一是對處于高頻工作狀態(tài)的元件和設(shè)備進行晶圓級測試。在某些情況下,一些射頻測試探針適用于測試高工作頻率達(dá)到數(shù)百GHz的毫米波電路。還有幾種類型的射頻測試探針,可以通過焊接或以機械的方式連接到測試表面(通常是PCB的表面)。但它們只在這種和高成本的互連是必要的情況下使用,因為它們通常無法在不犧牲互連質(zhì)量的情況下撤回。
鍍金按其工藝特點,有無氰鍍金與有氰鍍金兩種。氰化鍍液又分為高氰和低氰鍍液。無氰鍍液以亞硫酸鹽鍍金液應(yīng)用較多。鍍金液按其濃度,有鍍水金溶液一般為酸性,其金含量低,可達(dá)0.4~0.5g/L。這種鍍液成本低,因此溶液帶出的損耗少。這種鍍液所得金層色澤為青金色,特別適合鍍批量大,且加工費偏低,又要鍍層為金色的小五金件,如鈕扣、腰帶扣等。
我們知道鍍金顧名思義是鍍黃金,實際上我們所說的鍍金不僅僅是給探針鍍金,在鍍金之前我們會先鍍一層鎳。鍍鎳的成本比鍍金的成本低得多,而且鍍鎳也可以達(dá)到抗氧化,耐磨的效果,但是他的導(dǎo)電性不如鍍金好,而降低電阻,良好的導(dǎo)電性在電子五金業(yè),探針行業(yè)都是非常重要的,所以鍍金應(yīng)用更加頻繁。
鍍金層外觀為金黃色,具有很高的化學(xué)穩(wěn)定性;原因在于銅元素和金元素不那么容易貼合,鍍金之后可能會脫金,進而影響了探針的使用,而在鍍金之前鍍上一層鎳則可以很好的解決這個問題。簡單來說,鍍金就是為了防止銅生銹,生銹之后產(chǎn)生的銅綠會增加電阻,探針的穩(wěn)定性及使用功能也會受到影響。
測試探針和測試夾的設(shè)計舒適與否非常重要。舒適、易于抓取的握持表面有助于將探頭牢靠控制在手中,夾持有力的彈簧夾可確保牢固連接。連接應(yīng)該簡便,相互匹配的部件應(yīng)可以不費力地滑到一起而不會產(chǎn)生應(yīng)力。接頭上的觸點應(yīng)該是鍍鎳或鍍金機加工黃銅連接件,而不應(yīng)僅使用鑄造黃銅。使用鍍金觸點可提供準(zhǔn)確度和抗氧化性能,從而提供持久、安全和可靠的連接。
彈簧探針連接器要思考的是腐蝕維護。如今咱們大多數(shù)連接器接觸片都是由銅合金所制成的,而銅合金在典型的電連接器作業(yè)環(huán)境中即是簡單遭到腐蝕的,比如說氧化和硫化。事實上,鍍金即是用來關(guān)閉接觸彈片和作業(yè)環(huán)境,進而離隔,來避免銅的腐蝕。當(dāng)然,鍍金也需要在作業(yè)環(huán)境里確保不被危害(至少在有害的范圍內(nèi))。