一、探針材質(zhì)的基本要求
在選擇探針材質(zhì)時(shí),科研人員通常會(huì)考慮以下幾個(gè)關(guān)鍵因素:
1、導(dǎo)電性:探針需要具備良好的導(dǎo)電性,以確保測試信號(hào)的準(zhǔn)確傳輸。
2、機(jī)械強(qiáng)度:探針在測試過程中需要承受一定的壓力和磨損,因此必須具備足夠的機(jī)械強(qiáng)度。
3、耐磨性:探針與樣品表面頻繁接觸,容易磨損,因此耐磨性也是重要的考量因素。
4、化學(xué)穩(wěn)定性:探針在與不同材料接觸時(shí),需要保持化學(xué)穩(wěn)定性,避免發(fā)生化學(xué)反應(yīng)影響測試結(jié)果。
二、常見探針材質(zhì)及其特點(diǎn)
1、鎢(W)
特點(diǎn):鎢是一種硬度較高的金屬材料,具有良好的導(dǎo)電性和耐磨性。然而,其彈性一般,在測試過程中容易發(fā)生偏移,且容易粘附金屑,需要多次清洗。由于磨損會(huì)導(dǎo)致針長減少,因此使用壽命相對較短。
應(yīng)用:鎢探針常用于對精度和導(dǎo)電性要求較高的測試場景,如半導(dǎo)體芯片測試。
2、鈹銅(BeCu)
特點(diǎn):鈹銅具有優(yōu)異的機(jī)械性能和高導(dǎo)電性,常用于生產(chǎn)針頭和接觸元件。它能夠?qū)τ|點(diǎn)位置進(jìn)行長期穩(wěn)定的表現(xiàn),具有良好的耐用性。
應(yīng)用:鈹銅探針適用于需要頻繁接觸和測試的場景,如在線測試探針。
3、鉑銥合金(PtIr)
特點(diǎn):鉑銥合金是一種貴金屬合金,具有極高的硬度和耐磨性,同時(shí)保持良好的導(dǎo)電性。它不易被氧化,化學(xué)穩(wěn)定性強(qiáng)。
應(yīng)用:鉑銥合金探針常用于對精度和穩(wěn)定性要求極高的測試場景,如微電子測試探針。
4、其他材質(zhì)
除了上述常見材質(zhì)外,探針還可以采用鎳銀、鈀合金、青銅等材質(zhì)制作。這些材質(zhì)各有特點(diǎn),如鎳銀具有較高的拉伸強(qiáng)度和耐腐蝕性,鈀合金擁有超強(qiáng)的硬度特性,青銅則具有良好的耐磨性和冷成型性能。
通過上述介紹可知,探針臺(tái)的探針材質(zhì)選擇是一個(gè)涉及多方面因素的復(fù)雜過程?蒲腥藛T需要根據(jù)具體的測試需求、測試環(huán)境以及成本效益進(jìn)行綜合考慮,選擇適合的探針材質(zhì)。隨著半導(dǎo)體測試、材料科學(xué)研究以及納米技術(shù)的不斷發(fā)展,探針材質(zhì)的選擇也將更加多樣化和精細(xì)化。