专利名称：大电流测试爪的制作方法
技术领域：
本发明涉及半导体测试用测试爪，尤指适用于大电流测试电路中使用的测试爪。
背景技术：
测试爪(又称金手指)是半导体器件自动测试、分选设备上使用的部件，含有测试爪座、簧片和爪端等组成零件。测试爪的任务是和半导体器件引线腿进行测试接触，完成被测半导体器件和测试机的信号连接。常用的测试爪为处理好弹性/导电性、使用寿命之间的矛盾，采用厚0. 4mm的铜/钢/铜复合材料，小电流(IOA)以下测试时爪端电腐蚀、发热的问题不大。但是，测试大于20A以后(如大电流二极管、大功率M0SFET、大功率IGBT)， 由于爪端和器件引线腿接触面积小、材料不耐电腐蚀，形成较大接触电阻所致，爪端发热严重，导致电腐蚀/发热恶性循环，最后导致塑料测试爪座烧熔，测试爪损毁。专利申请号为20092(^99666. 6的说明书中公开了一种“QFN集成电路测试分选机测试爪模块互换单元”，所述单元包括测试爪、调整块、测试爪固定座和测试固定座，所述测试部分可以同时皆备几种测试爪互换。该测试爪有多个调整块，虽可减少其他部件更换成本，但更换调试比较麻烦，且未能改变爪端发热严重，导致电腐蚀的根本问题。
发明内容
发明目的本发明克服常规测试爪在大电流电路测试中爪端发热严重、易致电腐蚀的缺点，提供一种爪端电阻小、耐热性高的大电流测试爪。技术方案本发明提供的一种大电流测试爪，包含测试爪座、簧片和爪端这些组成零件，在传统测试爪的基础上，将爪端改用钨铜合金制作，钨铜合金爪端用激光焊接的方法连接在测试爪簧片上，焊接处留有激光焊点。本发明中，所述的钨铜合金中含铜质量百分比为45% _65%，其余大部分成分为钨，钨铜合金中含铜质量百分比优选为55% ；金属钨具有耐热性高，铜导电率低，钨铜合金爪端既耐热又导电性能良好。所述的钨铜合金中可以含有5%以下的钼、钽、铌或镍这些高熔点金属代替部分金属钨；钨铜合金制作的爪端或还可以有金或银作为镀层。所述的爪端与器件接触面的宽度由原来的0. 4mm增加到1. 2mm-l. 7mm.，优选为 1. 5mm。爪端与测试器件的接触电阻减小，耐腐蚀性提高。所述的爪端接触面与爪端外侧面的夹角为45° -75°，所述的爪端接触面与爪端内侧面的夹角为120° -150°。所述的测试爪座优选为聚酰亚胺树脂或者陶瓷材料制成，具有良好的耐热性和电绝缘性能。有益效果本发明的本测试爪可供大电流半导体封装片分选机进行测试使用，可以测试电流大于10A、小于75A的产品；该测试爪的接触电阻低，发热量小，能显著降低测试爪爪端的电腐蚀速度，使用寿命比传统测试爪提高5倍以上，尤其是提高了测试爪在大电流测试时的使用寿命。
图1是本发明的一个正视结构示意图；图2是本发明的一个侧视结构示意图；图3是本发明的一个爪端放大的结构示意图。图中1、测试爪座；2、簧片；3、爪端；4、接触面的宽度；5、接触面与外侧面的夹角； 6、接触面与内侧面的夹角；7、激光焊点。
具体实施例方式选取合适成分和规格的钨铜合金，制作成3只爪端3。该爪端3具有如附图3所示的的接触面的宽度4为1. 2mm-l. 7mm ；接触面与外侧面的夹角5为45° -75°、接触面与内侧面的夹角6为120° -150°。选取3根簧片2，一套测试爪座1。将上述3只爪端3采用激光焊接方法分别连接在3根簧片2上，焊接处留有激光焊点7。将3根簧片2固定连接测试爪座1，制成如附图1、附图2所示的测试爪。实施例1所述的钨铜合金中含铜质量百分比为55%，其余成分为金属钨。所述的爪端3与器件接触面的宽度4为1. 2mm ；所述的爪端3接触面与外侧面的夹角5为45° ；所述的爪端 3接触面与内侧面的夹角6为120°。实施例2所述的钨铜合金中含铜质量百分比为45%，含有5%以下的钼，其余成分为金属钨。所述的爪端3与器件接触面的宽度4为1. 5mm ；所述的爪端3接触面与外侧面的夹角5 为60° ；所述的爪端3接触面与内侧面的夹角6为135°。所述的测试爪座1为陶瓷材料制成。实施例3所述的钨铜合金中含铜质量百分比为60%，其余成分为金属钨。所述的爪端3与器件接触面的宽度4为1. 7mm,另有黄金作为钨铜合金爪端3的镀层。所述的爪端3接触面与外侧面的夹角5为75° ；所述的爪端3接触面与内侧面的夹角6为150°。所述的测试爪座1为聚酰亚胺树脂材料制成。上述实施例1-3中的测试爪可供大于10A、小于75A的大电流半导体封装片分选机进行测试使用，且使用寿命比传统测试爪提高5倍以上。
权利要求
1.一种大电流测试爪，包含测试爪座(1)、簧片( 和爪端C3)这些组成零件，其特征在于在传统测试爪的基础上，将爪端( 改用钨铜合金制作，钨铜合金爪端( 用激光焊接的方法连接在测试爪簧片( 上，焊接处留有激光焊点(7)。
2.根据权利要求1所述的大电流测试爪，其特征在于所述的钨铜合金中含铜质量百分比为45% -65% ο
3.根据权利要求2所述的大电流测试爪，其特征在于所述的钨铜合金中含铜质量百分比为55%。
4.根据权利要求1或2所述的大电流测试爪，其特征在于所述的钨铜合金中含有5% 以下的钼、钽、铌或镍这些高熔点金属代替部分金属钨；钨铜合金制作的爪端C3)或有金或银作为镀层。
5.根据权利要求1所述的大电流测试爪，其特征在于所述的爪端C3)与器件接触面的宽度(4)为 1. 2mm-1. 7mm。
6.根据权利要求1或5所述的大电流测试爪，其特征在于所述的爪端C3)接触面与外侧面的夹角(5)为45° -75°。
7.根据权利要求6所述的大电流测试爪，其特征在于所述的爪端C3)接触面与内侧面的夹角(6)为120° -150°。
8.根据权利要求1所述的大电流测试爪，其特征在于所述的测试爪座(1)为聚酰亚胺树脂或者陶瓷材料制成。
全文摘要
本发明提供了一种半导体器件用大电流测试爪，是在传统测试爪的基础上，将爪端改用钨铜合金制作，钨铜合金爪端用激光焊接的方法连接在测试爪簧片上。钨铜合金中含铜质量百分比为45％-65％，爪端与器件接触面的宽度较传统的爪端大，为1.2mm-1.7mm；爪端接触面与爪端外侧面的夹角为45°-75°，爪端接触面与爪端内侧面的夹角为120°-150°；测试爪座为陶瓷材料制成。本测试爪可供大电流半导体封装片分选机进行测试使用，可以测试电流大于10A、小于75A的电路中产品。该测试爪的接触电阻低，发热量小，能显著降低测试爪爪端的电腐蚀速度，使用寿命比传统测试爪提高5倍以上。
文档编号G01R1/04GK102353819SQ20111018060
公开日2012年2月15日 申请日期2011年6月30日 优先权日2011年6月30日
发明者季达 申请人:南通华达微电子集团有限公司