一种双探头光学测控机构的制作方法

1.本实用新型涉及探头技术领域，尤其涉及一种双探头光学测控机构。


背景技术：

2.金属有机化合物化学气相沉淀设备(metal-organic chemical vapordeposition，mocvd)是一种常用的半导体材料外延生长设备。在mocvd设备开腔维护时，为了避免反应腔内零部件直接暴露空气中，通常会在反应腔体外安装手套箱机构。手套箱形成一个独立的气体封闭空间，同时需要在能够保证密封的情况下，实现水、电、气、光等通过手套箱连接到反应腔体。其中，原位监测系统通过光纤跳线连接到手套箱内的探头上时，需要将穿过手套箱处的部分光纤跳线的表皮剥掉，再通过灌胶的方式将光纤跳线与手套箱的相交处进行密封，以避免手套箱内的气体泄漏。
3.现有技术中的探头为单头探头，适配单根多芯多模跳线，而单根多芯多模跳线包含有多根光纤跳线，进而单根多芯多模跳线在穿过手套箱处进行剥线时，会对光纤跳线的功能产生影响，且单根多芯多模跳线穿过手套箱时也极易产生断裂。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种双探头光学测控机构，以解决现有技术中的单头探头只适用于单根多芯多模跳线时，单根多芯多模跳线进行剥线后再穿过手套箱时，会对光纤跳线的功能产生影响的问题。
5.为达上述目的，本实用新型采用以下技术方案：
6.本实用新型提供一种双探头光学测控机构，用于测量待测件的光反射率以及待测件的温度，该双探头光学测控机构包括：
7.探头本体；
8.第一光机件，上述第一光机件的一端连接于上述探头本体，上述第一光机件的另一端连接第一单芯光纤跳线；上述第一光机件用于接收上述第一单芯光纤跳线所传输的光信号，并将上述光信号传输至上述探头本体；上述探头本体内的上述光信号能够传输至上述待测件上，且上述光信号能够由上述待测件反射回上述探头本体；
9.第二光机件，上述第二光机件的一端连接于上述探头本体，上述第二光机件的另一端连接第二单芯光纤跳线；上述第二光机件用于接收上述探头本体所传输的上述光信号，并将上述光信号传输至上述第二单芯光纤跳线。
10.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述探头本体的内部具有第一通道、第二通道、第三通道和容纳腔；上述第一通道的一端、上述第二通道的一端和上述第三通道的一端均与上述容纳腔连通；上述第一通道的另一端设有上述第一光机件，上述第二通道的另一端设有上述第二光机件；上述第三通道的另一端与上述待测件相对设置。
11.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述容纳腔内设有折射件，上述折射件用于折射上述光信号。
12.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述折射件为分光镜。
13.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述探头本体还包括反射件，上述反射件设于上述第一通道和/或上述第二通道和/或上述第三通道内；上述反射件用于反射上述光信号。
14.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述第一光机件内与上述第二光机件内均设有透镜，上述光信号能够经过上述透镜。
15.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述第一光机件与上述第二光机件均与上述探头本体可拆卸连接。
16.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述双探头光学测控机构还包括连接件，上述连接件连接上述探头本体与外部设备。
17.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述单芯光纤跳线包括单芯单模跳线和单芯多模跳线。
18.作为上述双探头光学测控机构的一种可选方案，上述第一光机件与上述第二光机件的夹角范围为0～180
°
。
19.本实用新型的有益效果为：
20.该双探头光学测控机构包括探头本体、第一光机件和第二光机件。第一光机件的一端连接于探头本体，第一光机件的另一端连接第一单芯光纤跳线，且第二光机件的一端连接于探头本体，第二光机件的另一端连接第二单芯光纤跳线，进而该双探头光学测控机构能够连接两个单芯光纤跳线，以使光信号能够由第一单芯光纤跳线进入探头本体，探头本体内的光信号传输至待测件后，再回归到探头本体，再由探头本体进入第二单芯光纤跳线，完成光信号的传输。同时，由于探头本体连接两个单芯光纤跳线，两个单芯光纤跳线在穿过手套箱处进行剥线时，不会对单芯光纤跳线的光信号传输功能产生影响，且单芯光纤跳线穿过手套箱时也不会产生断裂，便于实现手套箱的密封。
附图说明
21.图1为本实用新型实施例所提供的双探头光学测控机构的结构示意图；
22.图2为本实用新型实施例所提供的双探头光学测控机构的剖视图；
23.图3为本实用新型实施例所提供的另一种双探头光学测控机构的结构示意图；
24.图4为本实用新型实施例所提供的另一种双探头光学测控机构的剖视图。
25.图中：
26.1、探头本体；11、第一通道；12、第二通道；13、第三通道；14、容纳腔； 141、折射件；15、反射件；2、第一光机件；3、第二光机件；4、透镜；5、连接件。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖
直”、“水平”、“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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。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。其中，术语“第一位置”和“第二位置”为两个不同的位置，而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。
31.实施例一
32.本实施例提供一种双探头光学测控机构，该双探头光学测控机构用于测量待测件的光反射率以及待测件的温度。
33.如图1～2所示，该双探头光学测控机构包括探头本体1、第一光机件2和第二光机件3。第一光机件2的一端连接于探头本体1，第一光机件2的另一端连接第一单芯光纤跳线，第一光机件2用于接收第一单芯光纤跳线所传输的光信号，并将光信号传输至探头本体1，以实现光信号从光信号的提供设备输入至探头本体1内。探头本体1内的光信号能够传输至待测件上，且光信号能够由待测件反射回探头本体1，进而完成双探头光学测控机构对待测件的光反射率的测量。同时，第二光机件3的一端连接于探头本体1，第二光机件3的另一端连接第二单芯光纤跳线，且第二光机件3用于接收探头本体1所传输的光信号，并将光信号传输至第二单芯光纤跳线，以实现光信号从探头本体1传输至光信号的测量设备。其中，由于探头本体1连接两个单芯光纤跳线，两个单芯光纤跳线在穿过手套箱处进行剥线时，不会对单芯光纤跳线的光信号传输功能产生影响，且单芯光纤跳线穿过手套箱时也不会产生断裂，便于实现手套箱的密封。可选地，单芯光纤跳线包括单芯单模跳线和单芯多模跳线，进而该双探头光学测控机构能够根据使用需求对单芯单模跳线和/或单芯多模跳线进行使用，实现对待测件的测量。优选地，双探头光学测控机构使用单芯多模跳线。
34.进一步可选地，待测件为石墨托盘以及放置于石墨托盘上的晶圆。当然，待测件也可以为其它能够使用双探头光学测控机构进行测量的器件，本实施例不作具体限定。具体地，mocvd设备的手套箱内设有双探头光学测控机构，双探头光学测控机构能够接收第一单芯光纤跳线所传送的led光，led光经过双探头光学测控机构的传输能够传播至石墨托盘以及晶圆上，进而led光能够经由石墨托盘以及晶圆后反射回双探头光学测控机构内，再由双探头光学测控机构传输至第二单芯光纤跳线内，并传输至光信号的测量设备，以完成双探
头光学测控机构对待测件的光反射率的测量。其中，石墨托盘以及晶圆本身所产生的红外信号也能够传播至双探头光学测控机构，再由双探头光学测控机构传输至第二单芯光纤跳线内，并传输至红外信号的测量设备，以完成双探头光学测控机构对待测件的温度的测量。
35.进一步地，探头本体1内部具有第一通道11、第二通道12、第三通道13 和容纳腔14。第一通道11的一端、第二通道12的一端和第三通道13的一端均与容纳腔14连通，且第一通道11的另一端设有第一光机件2，第二通道12的另一端设有第二光机件3，进而光信号能够在第一通道11、第二通道12、第三通道13以及容纳腔14内进行传播。同时，第三通道13的另一端与待测件相对设置，从而双探头光学测控机构能够通过第三通道13将光信号传输至待测件上，且双探头光学测控机构能够通过第三通道13接收待测件所传输回的光信号以及红外信号，实现双探头光学测控机构与待测件的信息交流。其中，容纳腔14内设有折射件141，折射件141用于折射光信号，以改变光信号的传输方向，且待测件本身所产生的红外信号也能够经过折射件141。可选地，折射件141为分光镜，分光镜能够对经过分光镜本身的光信号产生折射效果，满足双探头光学测控机构对折射件141的需求，具体地，分光镜包括分光平面镜和分光棱镜。当然，折射件141也可以为其它能够对光信号产生折射效果的器件，本实施例不作具体限定。
36.进一步地，第一光机件2内与第二光机件3内均设有透镜4，且光信号能够经过透镜4，进而第一光机件2内的透镜4能够将第一单芯光纤所传输来的光信号发散成平行光，第二光机件3内的透镜4能够将探头本体1所传输的光信号聚焦到第二单芯光纤内，以满足双探头光学测控机构对光信号的光路的需求，且探头本体1与第一光机件2与第二光机件3装配校准后，无需复杂的光路校准，使用简单方便。可选地，第一光机件2与第二光机件3均与探头本体1可拆卸连接，进而工作人员能够对第一光机件2和第二光机件3进行维护，同时，方便更换透镜4，以满足双探头光学测控机构对透镜4的要求。
37.进一步地，双探头光学测控机构还包括连接件5，连接件5连接探头本体1 与外部设备，以使双探头光学测控机构固定于外部设备上，满足测量时对双探头光学测控机构位置的要求。具体地，连接件5探头本体1的外侧设置有外螺纹，连接件5具有内螺纹孔，通过外螺纹与内螺纹孔进行螺纹连接，以使探头本体1固定于连接件5上，连接件5再固定安装于外部设备上，进而完成双探头光学测控机构在外部设备上的固定。其中，内螺纹孔与第三通道13连通，内螺纹孔的轴向与第三通道13的轴向相同。可选地，外部设备为mocvd设备。当然，外部设备也可以为其它能够使用双探头光学测控机构的设备，本实施例不作具体限定。
38.进一步地，第一光机件2与第二光机件3的夹角范围为0～180
°
，进而双探头光学测控机构能够适用于不同种类的外部设备。可选地，第一光机件2垂直于第二光机件3，进而第一单芯光纤跳线与第二单芯光纤跳线从两个方向接入双探头光学测控机构，以实现第一单芯光纤跳线与第二单芯光纤跳线能够从两个方向穿过手套箱。
39.实施例二
40.本实施例还提供一种双探头光学测控机构，该双探头光学测控机构也用于测量待测件的光反射率以及待测件的温度。
41.本实施例所提供的双探头光学测控机构与实施例一中的双探头光学测控机构基本相同，不同之处在于，如图3～4所示，第一光机件2平行于第二光机件 3，进而第一单芯光纤跳线与第二单芯光纤跳线从一个方向接入双探头光学测控机构，以实现第一单芯光纤跳
线与第二单芯光纤跳线能够从单个方向穿过手套箱。进一步地，探头本体1还包括反射件15，反射件15设于第一通道11和/ 或第二通道12和/或第三通道13内，反射件15用于反射光信号，进而实现光信号在第一通道11和/或第二通道12和/或第三通道13内的传播方向的改变，以满足双探头光学测控机构对光信号的传播要求。可选地，反射件15为平面镜。
42.显然，本实用新型的上述实施例仅仅是为了清楚说明本实用新型所作的举例，而并非是对本实用新型的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型权利要求的保护范围之内。