基于位圖控制的四探針測試裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實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】
[0002]四探針法是應用最廣泛的測量半導體電阻率的方法。常規四探針法是將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。基于位圖控制的四探針測試裝置是運用四探針測量原理的多用途綜合測量設備，專用于測試半導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、測試臺、四探針探頭、計算機等部分組成，測量數據既可由主機直接顯示，亦可由計算機控制測試采集測試數據到計算機中加以分析，然后以表格，圖形方式統計分析顯示測試結果。傳統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，若測量結果異常，還需人工進行電壓量程切換與輸出電流調節工作。基于位圖控制的四探針測試裝置需要對于溫度、邊緣效應、探針游移等情況進行修正。但是由于外界可能存在的溫度、靜電情況，測試結果無法避免會出現誤差。許多關于邊緣效應的修正都要求精確知道探針與樣品的相對幾何位置，但對傳統儀器對于微小樣品很難作這種測定，因而達不到修正的目的。掃描電鏡輔助觀測所帶來的電子束輻照會對樣品產生破壞或影響測試的精確性。
[0003]由于需要手動調節檔位、測量周期長、工作效率低、測量結果誤差不穩定等缺點，傳統基于位圖控制的四探針測試裝置已經無法適應時代發展，需要尋求一種新型的測試設備。
[0004]為此，實用新型專利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動機構下方，通過攝像頭拍攝硅片的位置及形狀，可通過圖像進行定位，通過對四探針三維驅動機構的控制，可以使得四探針探頭在承片臺上移動定位，并通過Z軸下壓驅動機構實現探針頭的自動下壓，實現自動測量。
【發明內容】
[0005]本實用新型的目的在于:克服上述現有技術的缺陷，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]為了達到上述目的，本實用新型提出的一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括:計算機、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:殼體底部設置有受控于計算機的二維移動平臺，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的兩個攝像頭，所述支架下方通過下壓機構連接四探針組件，該下壓機構受控于計算機，所述兩個攝像頭的信號輸出端與計算機的信號輸入端連接。
[0007]本實用新型基于位圖控制的四探針測試裝置，進一步的改進在于:
[0008]1、本四探針測試裝置還具有抽真空設備，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備相連。
[0009]2、所述下壓機構由減速電機、齒輪和齒條構成，所述減速電機與支架固定，減速電機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、所述下壓機構由減速電機、齒輪和齒條構成，所述齒條與支架固定，所述減速電機與四探針組件固定，所述減速電機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]本實用新型通過下壓機構和二維移動平臺配合實現四探針的定位檢測，使用方便且便于維護；殼體頂部設置有兩個攝像頭同時進行拍攝，可以一定程度上消除下壓驅動機構、四探針組件對硅片的遮擋，提高定位精度。
【附圖說明】
[0013]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0014]圖1是本實施例基于位圖控制的四探針測試裝置結構示意圖。
【具體實施方式】
[0015]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型做進一步說明。
[0016]如圖1所示，本實施例基于位圖控制的四探針測試裝置包括:包括:計算機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底部設置有受控于計算機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12兩側的兩個攝像頭5、6，支架12下方通過下壓機構2連接四探針組件3，該下壓機構2受控于計算機7，兩個攝像頭5、6的信號輸出端與計算機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備8相連；真空吸片臺的吸片為圓形，直徑為8cm。
[0017]本實施例中，下壓機構2由減速電機、齒輪和齒條構成，減速電機與支架固定，減速電機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。計算機控制減速電機運轉，齒輪驅動齒條帶動四探針組件上下運動，實現下壓和抬升。
[0018]此外，下壓機構還可以采用另外一種形式。即:齒條與支架固定，減速電機與四探針組件固定，減速電機的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合。計算機驅動減速電機運轉，通過齒輪和齒條之間的配合，使四探針組件隨同減速電機沿齒條上下運動。
[0019]除上述實施例外，本實用新型還可以有其他實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型要求的保護范圍。
【主權項】
1.一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括:計算機、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:殼體底部設置有受控于計算機的二維移動平臺，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的兩個攝像頭，所述支架下方通過下壓機構連接四探針組件，該下壓機構受控于計算機，所述兩個攝像頭的信號輸出端與計算機的信號輸入端連接。2.根據權利要求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備相連。3.根據權利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:所述下壓機構由減速電機、齒輪和齒條構成，所述減速電機與支架固定，減速電機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.根據權利要求1所述的基于位圖控制的四探針測試裝置，其特征在于:所述下壓機構由減速電機、齒輪和齒條構成，所述齒條與支架固定，所述減速電機與四探針組件固定，所述減速電機的輸出軸與齒輪的軸連接，齒條與齒輪嚙合。5.根據權利要求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】本實用新型涉及一種基于位圖控制的四探針測試裝置，包括：計算機、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，殼體底部設置有受控于計算機的二維移動平臺，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的兩個攝像頭，支架下方通過下壓機構連接四探針組件，該下壓機構受控于計算機，兩個攝像頭的信號輸出端與計算機的信號輸入端連接。本實用新型通過下壓機構和二維移動平臺配合實現四探針的定位檢測，使用方便且便于維護；殼體頂部設置有兩個攝像頭同時進行拍攝，可以一定程度上消除下壓驅動機構、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
【申請號】CN201520338374
【發明人】陳曉紅, 蔣崢崢
【申請人】南通大學
【公開日】2015年9月16日
【申請日】2015年5月22日