介绍GTP测试座的机械结构和材料特性以及工作原理

Ironwood Electronics 位于美国明尼苏达州，目前公司已成立30多年。是全球领先的精密测试插座（Socket）和整体测试方解决公司；Ironwood已提供超过6000+标准产品，公司不断致力于新技术开发和相关技术研究，为客户提供可靠的产品和专业服务。

GTP测试座是Ironwood的核心产品之一，具有自主知识产权。GTP系列产品主要两部分组成：结构件+GTP（替代传统POGOPIN ），GTP由GT弹性体（Elastomer）和GT保护层（ProtectiveLayer）组成。

GT弹性体（Elastomer）是一种新的弹性体技术，它将银粒子固定在导电柱状的按钮中，按钮嵌入非导电聚合物基板中，可以根据要求做成不同大小和间距的导电柱，具有极高的带宽（75GHz@-1dB Insertion Loss）、非常高的平整度和极宽的温度范围-55~160°C，如下图1所示。GT Elastomer可用于pitch从0.3mm到1.27mm，，尺寸70mm~1mm 支持 BGA，LGA、QFN、PoP等各种封装和尺寸的芯片。

以BGA封装的芯片为例，GT弹性体的工作原理如下图2所示。

图1 GT弹性体放大图

图2 GT弹性体工作原理

由于GT弹性体的制作工艺非常精密，如果使导电柱和DUT直接接触的话使用寿命非常有限（大概1000次左右），因为DUT接触面可能存在各种污染物或杂质会严重影响到它的寿命。为了增加GT弹性体的使用寿命，在GT导电柱的上方增加一层保护层（Protective Layer，P-Layer），可以防止导电柱受到各种外界污染，从而可以大大增加使用测试（可以达到20万次以上），这一种类的产品代码是GTP （GTP=弹性体层+保护层）。保护层的实物形态如下图3

图3 保护层形态

以BGA封装的芯片为例，GTP的工作原理如下图4和图5所示：

图4 GTP层叠示意图

图5 GTP横截面示意图

针对这种产品类型，信号的传输路径（以芯片到PCB为例）可以简单描述为：芯片引脚首先到GTP，然后GTP到GT弹性体，最后GT弹性体到PCB焊盘。

GTP测试座的机械寿命测试曲线如下图6所示：

图6GTP机械寿命测试曲线

GTP测试座的热循环测试曲线如下图7所示：

图7 GTP测试座热循环测试曲线（-55°C to 160°C，720h）

以上介绍了GTP测试座的机械结构和材料特性以及工作原理，接下来将会介绍GTP测试座的电气特性。GTP 弹性体的参数对比如下图所示（以pitch为0.4mm的芯片为例）：

GTP Elastomer的插损参数（S21）曲线如下图8所示，其他相关测试参数如下图9所示。（以0.4mm的pitch为例）：

图8GTP测试座插损参数曲线

图9GTP高速特性参数

小结：GTP是目前业内性能最好的测试座，在保持极高带宽的前提下，又实现了较高的使用寿命，非常适用于高性能芯片测试或者批量筛选。

关于GT/GTP更多的特性和参数，请联系我们以获取详细的测试报告，联系方式见文章末尾。

我们有各种形式的测试座可以供客户选择，也可以按照客户的具体需求来定制，部分实物示例如下图所示：

责任编辑:pj