一种3D打印制作探针针模的方法技术

本发明专利技术公开了一种3D打印制作探针针模的方法，包括如下打印过程：根据将所述探针针模的三维立体模型切片为多层二维模型得到的切片模型文件，使用3D打印方式逐层打印出所述探针针模，在逐层打印过程中，在所述探针针模上形成穿装探针用的上大下小的锥形孔。本发明专利技术通过使用3D打印方式逐层打印出探针针模的设置，能够提高针模制造效率，降低制造成本，且能够灵活设置针模微孔的形状；通过在探针针模上形成穿装探针用的上大下小的锥形孔的设置，能够在探针入口处形成“漏斗”，为插入探针带来方便，节约人力。节约人力。节约人力。

【技术实现步骤摘要】
一种3D打印制作探针针模的方法


[0001]本专利技术涉及3D打印领域，尤其是涉及一种3D打印制作探针针模的方法。

技术介绍

[0002]消费电子产品的生产过程中，其电路板及模组都需要进行测试，对电特性测试主要以探针接触方式测试，由于现在电路板及模组的电连接焊点或触点都比较小，探针就需要很细，一般直径在0.1mm到1mm之间；而且由于电性触点也很密集，所以探针排布也比较密集。尤其直径在0.1mm到0.3mm之间的探针需要由针模对探针相对位置做固定，探针穿过探针针模，由探针针模对探针做相对位置的固定，因此探针针模上有密集排布的小孔，小孔直径也在0.1mm到0.3mm之间。
[0003]针模制造一直是电性检测设备的重要难点，探针针模上排布的小孔通常是用机械加工的方法，用很细的钻头钻下去，由于针模上的小孔很细，仅为0.1mm～0.3mm之间，那么钻头直径也只有0.1mm～0.3mm之间，很细的钻头对材料钻孔时很容易断，为减小钻头的受力，钻孔过程中通常是进一下、退一下，往复运动，一点一点的把孔打下去，因此打孔速度较慢，通常打一个孔需要十几分钟，而一个针模上往往有几十个孔。因此，该加工方式面临钻头易断、钻头磨损快、加工效率低、成品率低等诸多问题，且该加工属于特别精细的加工，其加工装备昂贵，通常在百万人民币量级，因此针模很大程度上提高了检测设备的成本。并且，针模为了较好的固定探针，针模与探针的配合间隙比较小，一般在10μm到50μm之间，而传统钻孔式制造方式制造的是上下等直径的小孔，为后面的穿针工艺带来较大困难，使穿针成为一种很耗费人力的工作。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于解决提高针模制造效率以及降低穿针难度的问题，提供一种3D打印制作探针针模的方法。
[0005]为实现上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]一种3D打印制作探针针模的方法，包括如下打印过程：根据将所述探针针模的三维立体模型切片为多层二维模型得到的切片模型文件，使用3D打印方式逐层打印出所述探针针模，在逐层打印过程中，在所述探针针模上形成穿装探针用的上大下小的锥形孔。
[0007]在一些实施例中，在打印形成所述锥形孔的层时，当前层上打印形成的孔径相对于前一层上的孔径的外扩量不大于当前层的厚度。
[0008]在一些实施例中，在打印形成所述锥形孔的层时，控制逐层打印的孔径的外扩量以使所述锥形孔形成为锐角。
[0009]在一些实施例中，从所述探针针模的最底层开始打印所述锥形孔直至最顶层，或者，从所述探针针模的最底层开始先打印无锥度的孔，再在所述无锥度的孔的上方衔接打印所述锥形孔直至最顶层。
[0010]在一些实施例中，所述3D打印为光固化打印。
[0011]在一些实施例中，以打印曝光像素为尺寸单位控制打印的孔径的外扩量。
[0012]在一些实施例中，控制所述光固化打印的光功率密度为3
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100mw/cm2，打印层厚为0.005
‑
0.2mm，底层数为3
‑
30层，底层打印时间为1
‑
60s，普通层打印时间为0.5
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10s，抬升速度为0.01
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5mm/s，下降速度为0.01
‑
5mm/s，曝光前等待时间为0.5
‑
10s，曝光后等待时间为0.5
‑
10s。
[0013]在一些实施例中，还包括使用有机溶剂或水对所述探针针模进行超声清洗，清洗后干燥。
[0014]在一些实施例中，还包括使用气流吹通所述探针针模上的孔。
[0015]在一些实施例中，还包括对所述探针针模进行干燥和紫外光后固化，其中，先把所述探针针模在40
‑
80℃下干燥30
‑
60分钟，然而自然冷却到常温，再在紫外光照射下常温或升温固化1
‑
20分钟。
[0016]本专利技术具有如下有益效果：
[0017]本专利技术通过使用3D打印方式逐层打印出探针针模的设置，能够提高针模制造效率，降低制造成本，且能够灵活设置针模微孔的形状；利用3D打印在探针针模上形成穿装探针用的上大下小的锥形孔的设置，在探针入口处形成“漏斗”，为插入探针带来了方便，降低了穿针难度，节约了人力。
附图说明
[0018]图1是在一个实施例中使用3D打印制作探针针模的方法制作的探针针模示意图；
[0019]图2是在另一个实施例中使用3D打印制作探针针模的方法制作的探针针模示意图；
[0020]图3是本专利技术实施例中3D打印制作、检验探针针模及穿针过程流程图；
[0021]图4是本专利技术实施例中的探针针模的锥形孔区域示意图；
[0022]图5是本专利技术实施例中的探针针模的锥形孔锥度设置示意图；
[0023]图6是本专利技术实施例中锥度过大使探针顶在台阶上的情况的示意图；
[0024]图7是本专利技术实施例中当单层厚度与单层内径外扩量相当时的示意图；
[0025]附图标记说明：
[0026]1‑
探针针模上表面，2
‑
探针针模下表面，3
‑
锥形孔，4
‑
锥形孔区域，5
‑
探针，H
‑
单层层厚，NH
‑
多层层厚，L
‑
单层内径外扩量。
具体实施方式
[0027]以下对本专利技术的实施方式做详细说明。应该强调的是，下述说明仅仅是示例性的，而不是为了限制本专利技术的范围及其应用。
[0028]需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。另外，连接既可以是用于固定作用也可以是用于耦合或连通作用。
[0029]需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关
系，仅是为了便于描述本专利技术实施例和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。
[0030]此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本专利技术实施例的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0031]本专利技术实施例采用微纳3D打印制作针模，替代传统机架制造方式。一方面提高针模制造效率，降低制造成本，另一方面提高针模设计的灵活度，为针模的穿针带来方便。
[0032]由本专利技术实施例的3D打印方法制作针模，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，包括如下打印过程：根据将所述探针针模的三维立体模型切片为多层二维模型得到的切片模型文件，使用3D打印方式逐层打印出所述探针针模，在逐层打印过程中，在所述探针针模上形成穿装探针用的上大下小的锥形孔。2.如权利要求1所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，在打印形成所述锥形孔的层时，当前层上打印形成的孔径相对于前一层上的孔径的外扩量不大于当前层的厚度。3.如权利要求1所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，在打印形成所述锥形孔的层时，控制逐层打印的孔径的外扩量以使所述锥形孔形成为锐角。4.如权利要求1至3任一项所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，从所述探针针模的最底层开始打印所述锥形孔直至最顶层，或者，从所述探针针模的最底层开始先打印无锥度的孔，再在所述无锥度的孔的上方衔接打印所述锥形孔直至最顶层。5.如权利要求1至3任一项所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，所述3D打印为光固化打印。6.如权利要求5所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，以打印曝光像素为尺寸单位控制打印的孔径的外扩量。7.如权利要求5所述的3D打印制作探针针模的方法，其特征在于，控制所述光固化打印的光功率密度为...

【专利技术属性】
技术研发人员：马建立，李永成，侯若洪，郑谦，张露云，何智明，
申请(专利权)人：嘉兴市云达智能科技有限公司深圳溪顺智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：