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小小探针,测出AI芯片黄金赛道!

时间:2026-05-20阅读:854次


当 AI 大模型、自动驾驶、算力集群成为科技产业的高频热词,AI 芯片这条黄金赛道正以惊人的速度扩张。然而,每一颗高性能AI芯片从设计蓝图走向实际应用,都离不开一道关键的“质检关”—— 半导体高频针的精准校验。这些看似微小的精密器件,如同芯片产业的“微观听诊器”,用高精度守护着芯片的性能与可靠性,成为AI芯片赛道崛起背后不可或缺的核心支撑。

一、先搞懂:什么是半导体高频针

在半导体产业链中,探针虽小巧,却是测试环节不可或缺的核心耗材。它一端连接芯片引脚(或晶圆锡球),另一端对接测试机,通过精准传输电信号,检测芯片的导通性、电流稳定性、功能完整性,甚至在高温环境下的老化表现。

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1、核心定位:探针卡的“心脏”

它主要由弹簧、针管、针头三部分组成,按结构可分为双头单动和双头双动两大系列。针头头型可根据待测点形态灵活选择,常见的有B头(尖)、J(圆)、J1(小圆)、U(爪)、U1(小爪)等,以适应不同焊盘材质与接触需求。高频针的典型特点是体积细小、测试精度要求极高。


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探针一般不是独立使用的,而是集成在“探针卡”或“测试座”中,扮演着测试部件核心组件的角色——也因此被称为探针卡的“心脏”。

目前,先得利可加工此类半导体高频针的小直径规格为:针头φ0.06mm、针管φ0.10mm,并支持来图来样定制。

2、探针的应用

探针主要用于:各类通讯功率电子部件、半导体晶圆测试、芯片封装测试等环节,极低的接触电阻,超高的带宽,可以满足5-40G高频率信号测试要求。

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二、AI芯片崛起,为何探针成为核心刚需?

AI芯片拥有百亿甚至千亿级晶体管,引脚间距不断缩小,对测试探针提出远超传统芯片的要求,使探针成为AI芯片量产的“刚需部件”。

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以先得利为例,其半导体高频针系列在精度、性能、效率三方面适配AI芯片的测试要求:

1、精度适配:应对高密度挑战

随着AI芯片制程向7nm、5nm乃至3nm演进,引脚间距从传统的0.5mm缩减至0.1mm甚至更小,晶圆密度大幅提升。探针必须具备极高的尺寸精度,才能在微小空间内精准对接每个引脚,避免偏移和信号干扰。先得利半导体高频针针尖精度达到微米级,可满足细间距引脚对接触精度的要求。

2、性能适配:满足高频需求

AI芯片运算中产生的高频信号,要求探针具备超低接触电阻。若接触电阻过大,会导致信号损耗、测试失真,在先得利探针产品中,其接触电阻控制在较低水平,并具有良好的稳定性,确保测试数据准确可靠。

3、效率适配:支撑大规模量产

AI芯片市场需求爆发,量产效率至关重要。探针的使用寿命与稳定性直接决定测试效率。高端探针经精密热处理与表面处理,可承受数十万次以上插拔。先得利通过优化弹簧设计与材料热处理,具备超长使用寿命,支撑大规模批量测试,降低停机换针成本,助力芯片快速量产。

三、AI芯片赛道下,探针的技术迭代与行业趋势

伴随AI芯片向更高算力、更小尺寸演进,探针同步升级,行业迎来三大清晰趋势。

1、技术迭代:向更精密、更耐用升级

探针尺寸不断突破,针头直径向更微小尺度演进,公差控制持续收紧,以适配3nm及以下制程。材质与工艺同步优化,降低接触电阻、提升耐磨性。

2、需求升级:高端探针缺口扩大,国产替代加速

全球AI算力芯片测试需求快速增长,高端探针及探针卡需求持续放量,国内行业迎来机遇。过去高端探针主要依赖进口,如今国内企业加大研发投入,逐步实现突破。

3、场景延伸:从测试到全生命周期管控

未来,探针的应用不再局限于出厂测试,而是向设计验证、老化测试、故障诊断等全生命周期延伸。例如,在设计验证阶段,探针可精准检测芯片设计缺陷,为优化提供数据支撑。

小小探针,虽不显眼,却是AI芯片从设计走向量产的关键守门人。随着国产探针企业在微纳加工、材料工艺上的持续突破,这条“黄金赛道”的底层基石正变得更加坚实。测得出良率,才撑得起算力——这枚探针,值得被看见。