在电子测试领域，制造精密元件的关键环节在于晶圆级电子元件与集成电路的严格检测，这通常在元件切割与封装前进行。这一过程中，探针卡作为核心工具，通过其上密布的微型探针，在晶圆表面集成电路与测试头间搭建起电接触。随着集成电路尺寸的持续微缩，测试头的图案设计也需相应精细化，以减少探针尺寸并提升图案密度。尽管陶瓷因其出色的硬度、低导电性、长寿命及优异的热性能成为导板的首选材料，但其加工难度在传统微钻技术下尤为显著，成为一大技术瓶颈。

超快激光微加工解决方案

针对此挑战，超快激光微加工技术应运而生，为电子测试行业带来革命性突破。此技术以无接触方式作业，彻底消除了工具磨损问题，无需频繁更换刀具，同时避免了物理力作用及异物污染，确保了加工过程的纯净与高效。超短激光脉冲的应用极大限制了热影响区(HAZ)，实现了无毛刺、低热效应的精准微加工。更令人瞩目的是，多光子吸收特性将其适用性扩展到各种基材，从而可以对陶瓷等传统工艺上具有挑战性的材料进行精密加工。

五轴加工技术革新

进一步地，超快激光系统结合精密的精密进动头，实现了五轴加工能力，不仅支持X-Y平面的精确移动，还能在Z轴（焦点调节）、入射角及旋转角上灵活调整，从而轻松钻制出具有微小角半径与直壁的方形、矩形孔。实验证明，该系统能够稳定地钻出尺寸为25x50x250微米的矩形孔，尺寸精度与位置精度均优于2微米，竖直孔壁且圆角半径小于5微米，这对于具有方形或矩形轮廓的探针至关重要。

精度与灵活性双重飞跃

超快激光工艺的低热影响区特性确保了无热效应孔的形成，结合入射角与旋转角度的灵活调整，可加工出直壁、正锥或负锥等多种形状的孔。此工艺的非接触性质有助于实现高密度孔，且壁厚薄至6微米。其光束控制的灵活性还允许创建如阶梯孔等复杂形状，精度与可重复性均达到工业级标准。图 2 为工业聚合物材料中阶梯孔的正面倒模，展示了对阶梯形状的精确控制。此外，该工艺成功地在陶瓷材质中生产出具有 1:17 高纵横比的阶梯孔。

探针箔的精准切割与成型

超快激光系统将其实用性扩展到了盖板探针的生产。通过将箔材固定于基板上，激光编程直接写入图案，实现探针形状的精准塑造。该工艺具有出色的灵活性，通过调整激光程序即可轻松获得所需探针形状。图 3 显示使用此技术开发的厚度为 30 μm 的探针，其尖端被烧蚀以符合客户特定的斜面形状要求。该工艺的灵活性可适应一系列设计考虑因素，有助于创建复杂的结构，包括弹簧、机械止动件和受激光光斑大小限制的探针内的斜面。这一高度适应性不仅赋予了客户将所选箔材转化为具备预期功能的高性能探针的能力，还极大地促进了新型探针类型与形状的创新研发，为科研与工业应用开辟了更广阔的可能性。

飞秒车削用于线探针

飞秒车削操作 (FTO) 利用飞秒激光进行微车削操作，满足将原始线材转化为精密探针的需求。，FTO解决了材料进给与夹紧等相关难题，能够将线材转化成小而精密形状的零件。图 4 展示了一个 FTO 加工的探针，尖端锥形设计优化了基材接触性能，该工艺允许将尖端压平以防止基材损坏，且表面光洁度可达50纳米以下。FTO 机器可容纳直径从几十微米到 3 毫米的圆柱形零件或线材，零件长度可达 8 厘米。该技术最初是为电子测试行业开发的，现已应用于医疗及制表业，与磨削技术相媲美，同时具有无接触和干式工艺，成为高精度加工的又一利器。

操作参数

波萨勒克斯(Posalux)作为这一技术领域的引领者，采用脉冲持续时间190飞秒、波长515纳米、平均功率10瓦的飞秒激光源，配合10微米光斑直径来确保最小半径和最大加工精度，展示了波萨勒克斯(Posalux)对推进微加工技术的承诺。

携手合作，共推技术进步

波萨勒克斯(Posalux)正积极与各大高校及研究中心携手合作，推动高端微加工技术的市场化进程。波萨勒克斯(Posalux)通过建立合作伙伴关系，致力于为精密部件制造领域的持续发展贡献力量，满足包括电子测试在内的多行业复杂需求。