基于位圖控制的四探針測試裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種基于位圖控制的四探針測試裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]四探針法是應(yīng)用最廣泛的測量半導(dǎo)體電阻率的方法。常規(guī)四探針法是將4個剛性探針與樣品表面呈直線均勻接觸，在第1、第4探針上施加恒定精密直流電流I，用高精度的電壓表測量中間第2、第3探針的電壓U?；谖粓D控制的四探針測試裝置是運(yùn)用四探針測量原理的多用途綜合測量設(shè)備，專用于測試半導(dǎo)體材料電阻率及方塊電阻(薄層電阻)的專用儀器。儀器由主機(jī)、測試臺、四探針探頭、計(jì)算機(jī)等部分組成，測量數(shù)據(jù)既可由主機(jī)直接顯示，亦可由計(jì)算機(jī)控制測試采集測試數(shù)據(jù)到計(jì)算機(jī)中加以分析，然后以表格，圖形方式統(tǒng)計(jì)分析顯示測試結(jié)果。傳統(tǒng)基于位圖控制的四探針測試裝置通過測試頭下降探針接觸被測工件，若測量結(jié)果異常，還需人工進(jìn)行電壓量程切換與輸出電流調(diào)節(jié)工作。基于位圖控制的四探針測試裝置需要對于溫度、邊緣效應(yīng)、探針游移等情況進(jìn)行修正。但是由于外界可能存在的溫度、靜電情況，測試結(jié)果無法避免會出現(xiàn)誤差。許多關(guān)于邊緣效應(yīng)的修正都要求精確知道探針與樣品的相對幾何位置，但對傳統(tǒng)儀器對于微小樣品很難作這種測定，因而達(dá)不到修正的目的。掃描電鏡輔助觀測所帶來的電子束輻照會對樣品產(chǎn)生破壞或影響測試的精確性。
[0003]由于需要手動調(diào)節(jié)檔位、測量周期長、工作效率低、測量結(jié)果誤差不穩(wěn)定等缺點(diǎn)，傳統(tǒng)基于位圖控制的四探針測試裝置已經(jīng)無法適應(yīng)時(shí)代發(fā)展，需要尋求一種新型的測試設(shè)備。
[0004]為此，實(shí)用新型專利CN 203587697 U公開了一種自動四探針測試儀，將四探針組件固定于三軸驅(qū)動機(jī)構(gòu)下方，通過攝像頭拍攝硅片的位置及形狀，可通過圖像進(jìn)行定位，通過對四探針三維驅(qū)動機(jī)構(gòu)的控制，可以使得四探針探頭在承片臺上移動定位，并通過Z軸下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)探針頭的自動下壓，實(shí)現(xiàn)自動測量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實(shí)用新型的目的在于:克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提出一種基于位圖控制的四探針測試裝置，控制方式簡單，安全性更高。
[0006]為了達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型提出的一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括:計(jì)算機(jī)、殼體、真空吸片臺、四探針組件和測試儀，所述四探針組件的信號輸出端連接測試儀，其特征在于:殼體底部設(shè)置有受控于計(jì)算機(jī)的二維移動平臺，所述真空吸片臺安裝于該二維移動平臺上方，殼體頂部安裝有支架和位于支架兩側(cè)的兩個攝像頭，所述支架下方通過下壓機(jī)構(gòu)連接四探針組件，該下壓機(jī)構(gòu)受控于計(jì)算機(jī)，所述兩個攝像頭的信號輸出端與計(jì)算機(jī)的信號輸入端連接。
[0007]本實(shí)用新型基于位圖控制的四探針測試裝置，進(jìn)一步的改進(jìn)在于:
[0008]1、本四探針測試裝置還具有抽真空設(shè)備，所述真空吸片臺具有真空抽氣口，該真空抽氣口與抽真空設(shè)備相連。
[0009]2、所述下壓機(jī)構(gòu)由減速電機(jī)、齒輪和齒條構(gòu)成，所述減速電機(jī)與支架固定，減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合，四探針組件固定在齒條下方。
[0010]3、所述下壓機(jī)構(gòu)由減速電機(jī)、齒輪和齒條構(gòu)成，所述齒條與支架固定，所述減速電機(jī)與四探針組件固定，所述減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合。
[0011]4、所述真空吸片臺的吸片為圓形，直徑范圍為5-10cm。
[0012]本實(shí)用新型通過下壓機(jī)構(gòu)和二維移動平臺配合實(shí)現(xiàn)四探針的定位檢測，使用方便且便于維護(hù)；殼體頂部設(shè)置有兩個攝像頭同時(shí)進(jìn)行拍攝，可以一定程度上消除下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)、四探針組件對硅片的遮擋，提高定位精度。
【附圖說明】
[0013]下面結(jié)合附圖對本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明。
[0014]圖1是本實(shí)施例基于位圖控制的四探針測試裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0016]如圖1所示，本實(shí)施例基于位圖控制的四探針測試裝置包括:包括:計(jì)算機(jī)7、殼體9、真空吸片臺11、四探針組件3和測試儀10，四探針組件3的信號輸出端連接測試儀10，殼體9底部設(shè)置有受控于計(jì)算機(jī)7的二維移動平臺1，真空吸片臺11安裝于該二維移動平臺I上方，殼體I頂部安裝有支架12和位于支架12兩側(cè)的兩個攝像頭5、6，支架12下方通過下壓機(jī)構(gòu)2連接四探針組件3，該下壓機(jī)構(gòu)2受控于計(jì)算機(jī)7，兩個攝像頭5、6的信號輸出端與計(jì)算機(jī)7的信號輸入端連接；真空吸片臺11的真空抽氣口與抽真空設(shè)備8相連；真空吸片臺的吸片為圓形，直徑為8cm。
[0017]本實(shí)施例中，下壓機(jī)構(gòu)2由減速電機(jī)、齒輪和齒條構(gòu)成，減速電機(jī)與支架固定，減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合，四探針組件固定在齒條下方。計(jì)算機(jī)控制減速電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，齒輪驅(qū)動齒條帶動四探針組件上下運(yùn)動，實(shí)現(xiàn)下壓和抬升。
[0018]此外，下壓機(jī)構(gòu)還可以采用另外一種形式。即:齒條與支架固定，減速電機(jī)與四探針組件固定，減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合。計(jì)算機(jī)驅(qū)動減速電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，通過齒輪和齒條之間的配合，使四探針組件隨同減速電機(jī)沿齒條上下運(yùn)動。
[0019]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括:計(jì)算機(jī)、殼體、真空吸片臺、四探針組件和測試儀，所述四探針組件的信號輸出端連接測試儀，其特征在于:殼體底部設(shè)置有受控于計(jì)算機(jī)的二維移動平臺，所述真空吸片臺安裝于該二維移動平臺上方，殼體頂部安裝有支架和位于支架兩側(cè)的兩個攝像頭，所述支架下方通過下壓機(jī)構(gòu)連接四探針組件，該下壓機(jī)構(gòu)受控于計(jì)算機(jī)，所述兩個攝像頭的信號輸出端與計(jì)算機(jī)的信號輸入端連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:還具有抽真空設(shè)備，所述真空吸片臺具有真空抽氣口，該真空抽氣口與抽真空設(shè)備相連。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:所述下壓機(jī)構(gòu)由減速電機(jī)、齒輪和齒條構(gòu)成，所述減速電機(jī)與支架固定，減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合，四探針組件固定在齒條下方。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:所述下壓機(jī)構(gòu)由減速電機(jī)、齒輪和齒條構(gòu)成，所述齒條與支架固定，所述減速電機(jī)與四探針組件固定，所述減速電機(jī)的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:所述真空吸片臺的吸片為圓形，直徑范圍為5-10cm。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括：計(jì)算機(jī)、殼體、真空吸片臺、四探針組件和測試儀，四探針組件的信號輸出端連接測試儀，殼體底部設(shè)置有受控于計(jì)算機(jī)的二維移動平臺，真空吸片臺安裝于該二維移動平臺上方，殼體頂部安裝有支架和位于支架兩側(cè)的兩個攝像頭，支架下方通過下壓機(jī)構(gòu)連接四探針組件，該下壓機(jī)構(gòu)受控于計(jì)算機(jī)，兩個攝像頭的信號輸出端與計(jì)算機(jī)的信號輸入端連接。本實(shí)用新型通過下壓機(jī)構(gòu)和二維移動平臺配合實(shí)現(xiàn)四探針的定位檢測，使用方便且便于維護(hù)；殼體頂部設(shè)置有兩個攝像頭同時(shí)進(jìn)行拍攝，可以一定程度上消除下壓驅(qū)動機(jī)構(gòu)、四探針組件對硅片的遮擋，提高定位精度。
【IPC分類】G01R27/08, G01R15/00
【公開號】CN204649845
【申請?zhí)枴緾N201520338374
【發(fā)明人】陳曉紅, 蔣崢崢
【申請人】南通大學(xué)
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月22日