一种可切换方向的真空加热探针台装置的制作方法

本实用新型涉及探针台领域，尤其是一种可切换方向的真空加热探针台装置。

背景技术：

随着信息时代的来临，半导体材料使用的也是越来越普遍了，半导体芯片的研发生产中需要对芯片的参数进行各种测量，其中核心测试设备之一就是探针台；探针台能够测试样品的电压、电阻、载流子迁移率。

在现有的探针台中，大部分探针台不能对产品进行加热，无法测试产品在高温状态下的情况，部分探针台没有箱体结构，不能在真空环境下对产品进行监测，容易产生误差，还有部分探针台不能进行旋转，不能同时在多种类型的光源下进行测试。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种可切换方向的真空加热探针台装置；本实用新型解决了探针台不能在真空环境下测试的问题；解决了探针台不能加热的问题；还解决了探针台不能旋转并在多种光源下测试的问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种可切换方向的真空加热探针台装置，包括真空腔室、位于真空腔室内部的样品台、位于真空腔室上的管道以及第一通孔和第三通孔；所述样品台为可旋转样品台，用于固定样品；所述管道为真空管道，用于抽出真空腔室空气；所述第一通孔和第三通孔位于真空腔室任意位置，第一通孔用于激光通过，第三通孔用于连接电线通过。

进一步的，所述样品台包括气泵和加热盘；所述加热盘为真空吸盘，加热盘通过与外界气泵固定连接。

进一步的，所述气泵包括旋转盘和气缸，旋转盘分别与气缸和加热盘固定连接；所述气缸上还设置有气孔，用于控制旋转盘运动。

进一步的，所述加热盘为圆形，加热盘中心处设有第二通孔，用于真空导管通过。

进一步的，所述加热盘与旋转盘螺纹连接；旋转盘和气缸螺纹连接。

进一步的，所述真空腔室设有腔室门；所述腔室门通过卡扣进行密封固定。

进一步的，所述真空管道包括第一管道和第二管道；所述第一管道位于真空腔室外，用于抽出真空腔室中的空气；第二管道位于真空腔室内，并与位于加热盘的真空导管连接，用于通过吸附固定样品。

进一步的，所述真空管道与真空泵连接。

进一步的，所述第一通孔由透明材料密封。

进一步的，所述真空腔室上还设置有真空表，用于查看真空度。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过真空腔体和真空管道的配合，能够实现在真空环境下测试场效应晶体管的性能。

2、本实用新型通过气泵，能够使样品在测试过程中能水平垂直翻转；通过加热盘，可以使样品在不同的温度下进行测试，使测试结果更加丰富与精准。

3、本实用新型通过若干第一通孔，可以使激光进入真空腔室，能够使样品在多种光路下进行测试。

附图说明

本实用新型将通过例子并参照附图的方式说明，其中：

图1是真空加热探针台装置结构图。

图2是样品台结构图。

图3是加热盘结构图。

其中，1-真空腔室；2-样品台；3-真空管道；4-第一通孔；5-第二通孔；6-真空表；7-第三通孔；11-腔室门；12-卡扣；21-气泵；22-加热盘；301-第一管道；302-第二管道；211-旋转盘；212-气缸；213-气孔。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

实施例1

一种可切换方向的真空加热探针台装置，如图1所示，包括真空腔室1、位于真空腔室1内部的样品台2、位于真空腔室1上的管道以及第一通孔4。需要说明的是，为了使结构明显，图1中没有加入样品台2。

所述样品台2为可旋转样品台2，用于固定样品，如图2所示，样品台2包括气泵21和加热盘22；所述加热盘22为真空吸盘；所述气泵包括旋转盘211和气缸212，加热盘22和旋转盘211固定连接，旋转盘211和气缸21221固定连接，所述气缸212通过气孔213对其进行气动控制，使旋转盘211可以带动加热盘22进行水平或垂直方向的转动，本实施例中，加热盘22和旋转盘211为螺纹连接，旋转盘211和气缸212为螺纹连接；气泵21底部有螺纹通孔，可以通过螺纹通孔将气泵21固定在真空腔室1内的螺钉上，并固定在真空腔室1内；所述加热盘22如图3所示，为圆形，加热盘22中心处设有第二通孔5，用于真空导管通过，通过真空导管可以将放置在加热盘22上的样品进行吸附固定；本实施例中，优选的，加热盘22采用直径为200mm的圆盘，第二通孔5直径为6.5mm。

所述管道为真空管道3，用于抽出真空腔室1空气；真空管道3包括第一管道301和第二管道302，第一管道301位于真空腔室1外，用于抽出真空腔室1中的空气；第二管道302位于真空腔室1内，并与位于加热盘22的真空导管连接，用于通过吸附固定样品；所述真空管道3还与真空泵连接，通过真空泵可以将真空腔室1中的空气通过真空管道3抽出，所述真空泵位于真空腔室1外，与真空腔室1具有一定距离。

所述第一通孔4位于真空腔室1任意位置，用于激光通过；所述第一通孔4数量若干，且位于真空腔室1上任意位置；第一通孔4均用透明材料进行密封，仅让激光通过，优选的可以采用玻璃；本实施例中，在真空腔室1的相互垂直面均要设置第一通孔4。

所述第三通孔7位于真空腔室上，且与第一通孔4为不同面，第三通孔7数量若干，用于通过连接真空腔室和外界设备的电线；本实施例中，若干第三通孔7位于同一面。

所述真空腔室1为边长为462mm的正方体，真空腔室1设有腔室门11，用于放入样品；所述腔室门11通过卡扣12进行密封固定，在其他实施例中，腔室门11缝隙处还可以通过柔性材料进行辅助密封，加强真空腔室1的密封性；真空腔室1底部还设置有脚架，用于使真空腔室1能稳定放置，样品台2固定在与脚架同侧的真空腔室1面，即真空腔室1底部，底部通过设置螺钉与样品台2固定连接；所述真空腔室1上还设置有真空表6，真空表6用于查看真空腔室1内的真空度，通过真空表6显示的数值，可以灵活调节真空腔室1内的真空状态。

在其他实施例中，还可以通过真空管道3向真空腔室1内输入不同的气体，使样品可以在多种环境中进行测试，使测试结果更全面精确。

在实际使用中，当需要对场效应晶体管进行测试时，先将样品放入样品台2上，打开真空泵，将样品吸附在加热盘22上，以便能够更好的将探针与样品电极进行结合，并给使样品不会发生滑动或掉落；再通过真空泵将真空腔室1内的空气抽出，使真空腔室1内呈真空状态。探针设有x、y、z三轴的微调螺旋，通过微调螺旋将探针与样品的电极进行固定，完全接触后，将腔室门11关闭，随后进行测试；在测试过程中，测试用激光可以通过第一通孔4、105进入真空腔室1，同时通过气泵21可以改变样品台2的方向，使加热盘22呈水平或垂直方向，通过不同方向上的第一通孔4，可以对样品进行不同方向的测试。

本实用新型通过真空腔体和真空管道3的配合，能够实现在真空环境下测试场效应晶体管的性能；通过气泵21，能够使样品在测试过程中能水平垂直翻转；通过若干第一通孔4，可以使激光进入真空腔室1，能够使样品在多种光路下进行测试；通过加热盘22，可以使样品在不同的温度下进行测试，使测试结果更加丰富与精准。

本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。