金属探针探测完美材料的地方

在电子和医学研究中使用金属探针

在设计金属探针时，有很多不同的材料可供选择。如果您关注我们的博客，您就会知道我们之前已经讨论过将钨丝用于探针，从医疗设备应用到集成电路测试的方方面面。总体而言，这些和其他精密应用要求金属探针的直径非常小——甚至比你想象的还要小——但要足够坚固以保持其形状、直线度和方向。此外，电子测试或医学研究等用途需要金属探针来满足其他特定和基本需求：

• 远距离穿越特定距离
• 进行接触以通过金属探针线传输信号（通常是电信号）

对于这些应用，金属探针通常由贵金属（通常是钯基合金）、铍铜或各种镍基合金以及钨或铼钨制成。这些材料通常采用专有混合物制成，以满足特定金属探针应用的需求。

电子世界中的金属探针

晶圆测试是电子产品半导体器件制造的关键步骤。它用于测试网格中的集成电路芯片，可确保测试单个集成电路的功能缺陷，并确保在进一步昂贵的处理之前消除任何失败的电路。与晶圆上的集成电路的接触是通过金属探针完成的——通常是一组探针排列在探针卡上。

在半导体测试领域，需要高性能来维持质量控制和大批量生产。因此，金属探针的材料和形式是根据最适合特定应用的技术和特性来选择的。金属探针设计必须结合导电性和刚性，以形成可靠的电气路径，具有出色的力分布和柔顺性。

半导体测试中通常使用的金属探针类型包括屈曲梁（眼镜蛇）、悬臂以及弹簧针和插座探针。每个金属探头必须满足距离和间距规范，需要特定的长度和直径。例如，专为高导电性和高硬度而设计的钯基合金可用于电流水平仍然很高但探头直径较小的紧密间距应用。

还有多种金属探针配置，例如探针卡组装机中常用的金属刀片型材。金属刀片探针可根据应用安装不同的针型和几何形状。

随着电子设备和电路变得越来越小，无论哪种类型的金属探针用于半导体测试，都必须提供越来越小的间距，因此直径也越来越小。此外，由于半导体探测是自动化的，因此长度公差也很重要——有助于确保每个金属探针都能接触到正在测试的集成电路网格。因此，在制造用于电子测试的金属探针时，长度截止的可重复性至关重要。

研究世界中的金属探针

利用金属探针的研究技术促进了我们对大脑以及神经元网络如何运作的理解。钨金属探针可以植入大脑的不同区域，以记录和/或刺激特定部位的活动。探查还可用于诊断疾病，包括癫痫发作、偏头痛、阿尔茨海默病和痴呆。 （来源：NCBI）

无论是用于探索还是向人脑、神经或其他组织提供刺激，医学研究中使用的金属探针都需要一根非常细的导线，并且为其应用进行了完美的设计。例如，我们提到精确长度的高重复性对于将用于半导体测试的金属探针很重要。然而，在制造用于深部脑刺激 (DBS) 的金属探针时，探针尖端绝对不能有任何毛刺或粗糙度。最重要的标准是刚度，以确保目标准确到达外科医生或研究人员打算输送金属探针尖端的位置。

此外，对于医学研究，金属探针必须提供有效信号——而且它必须在金属探针本身不断裂的情况下这样做，以防止损坏脆弱的组织。当然，在设计金属探针时，必须考虑用于探针线和毛坯的材料的表面化学和生物相容性。例如，以其稳定的电气和环境特性而闻名的细铂丝被广泛用作传感器、医疗设备、电极和针式探针中的金属探针。也可使用镀金钨、镍合金、不锈钢、铍铜。

在设计和制造过程中考虑到公差

我们几乎没有探索过有关金属探针的所有信息。我们可以简单地说，许多不同的金属可用于制作金属探针，用于半导体测试和医学研究等应用。除了材料的选择之外，探头的精心设计（视情况而定，在直径、长度、强度和直线度等特性上具有严格的公差）将有助于确保正确制造探头并提供最佳结果。

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