CN113188433B - 半导体材料器件直径测量装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了半导体材料器件直径测量装置，包括：测试台本体、器件吸附机构和限位移动机构；测试台本体上开凿有多个气孔；器件吸附机构设于测试台本体底部，器件吸附机构包括扩展底座，扩展底座内设有密封分隔罩，密封分隔罩远离测试台本体的一端连接有多个连接气管，连接气管一侧连接有吸风机；限位移动机构设于测试台本体的一侧，限位移动机构包括安装板，安装板一侧设有第一套环和第二套环。本发明通过测试台上相应机构的设置，使半导体材料器件能够稳定的放置在测试台上，方便了使用者对器件直径的测量，同时也避免了测量过程中半导体材料器件受到外界影响发生偏移的情况，一定程度上提高了测量的准确度。

Description

半导体材料器件直径测量装置

技术领域

本发明属于测量装置技术领域，具体涉及半导体材料器件直径测量装置。

背景技术

半导体材料是用来制作半导体器件和集成电路的电子材料，制备不同的半导体器件对半导体材料有不同的形态要求，包括单晶的切片、磨片、抛光片、薄膜等，半导体材料的不同形态要求对应不同的加工工艺。

四探针测试仪可用于测量半导体材料器件的电阻，配不同型号的测试台测量晶片等半导体材料的直径，可测直径15mm-100mm的半导体材料直径或小于等于400mm长（高）度的材料，四探针测试仪由主机、测试台、四探针探头、计算机等部分组成，使用时，将半导体材料放置在测试台上，通过手动调节四探针探头在半导体材料的轮廓或水平路径上的移动进行测量，测量数据由主机直接显示，经过计算机控制测试采集测试数据到计算机中加以分析，然后以表格、图形方式统计分析显示测试结果。

使用四探针测试仪对半导体材料器件测量时，需要将器件放置在测试台上进行测量，由于测试台上缺少相应的稳定装置，测量一些体积较小、重量轻的半导体器件时，无法将器件稳定的放置在测试台测量，探头接触半导体材料时容易带动半导体材料移动，不方便使用者测量直径，同时，在测量过程中容易受到外界因素的影响，导致器件在测试台上发生轻微的移动，使测量后的数据产生偏差。

因此，针对上述技术问题，有必要提供半导体材料器件直径测量装置。

发明内容

本发明的目的在于提供半导体材料器件直径测量装置，以解决上述的四探针测试仪因缺乏稳定装置而不易测量半导体材料器件的问题。

为了实现上述目的，本发明一实施例提供的技术方案如下：

半导体材料器件直径测量装置，包括：测试台本体、器件吸附机构和限位移动机构；

所述测试台本体上开凿有多个气孔；

所述器件吸附机构设于所述测试台本体底部，所述器件吸附机构包括扩展底座，所述扩展底座内设有密封分隔罩，所述密封分隔罩远离测试台本体的一端连接有多个连接气管，所述连接气管一侧连接有吸风机；

所述限位移动机构设于所述测试台本体的一侧，所述限位移动机构包括安装板，所述安装板一侧设有第一套环和第二套环，所述第一套环和第二套环之间设有主支撑杆，所述主支撑杆一侧设有直角移动板，所述直角移动板与主支撑杆之间连接有伸缩件。

进一步地，所述气孔远离密封分隔罩的一端内设有过滤垫，对气孔起到防尘的作用，减少工作过程中一些杂质灰尘的进入，使密封分隔罩内不易堆积灰尘，降低灰尘进入吸风机内对吸风机造成的损坏。

进一步地，所述气孔靠近过滤垫的一端为圆锥形，所述气孔靠近密封分隔罩的一端为圆柱形，使吸风机吸入的气流能够有效的对测试台本体上器件的固定，增加气孔的吸附面积，使较大或较小半导体器件能够有效的吸附在测试台本体上。

进一步地，所述密封分隔罩内开凿有多个空腔，所述空腔与连接气管相连接，所述连接气管与密封分隔罩之间连接有密封衔接件，对吸风机吸入的气流起到分流的作用，使经过密封分隔罩空腔内的气流基本一致，对测试台本体上的半导体器件的各个部分起到有效的吸附作用，使半导体器件稳定的安放在测试台本体上。

进一步地，所述主支撑杆滑动连接于第一套环内，所述第二套环转动连接于主支撑杆上，使主支撑杆的高度能够调节，适应于不同型号半导体器件的高度，所述主支撑杆上套设有第二套环，用于调节伸缩件的高度和角度。

进一步地，所述主支撑杆上开凿有固定槽，所述第一套环和第二套环上均螺纹连接有固定螺栓，所述固定螺栓贯穿第一套环和第二套环外壁设置，方便使用者对第一套环和第二套环高度的调节，同时也能够对第二套环的角度进行调整，通过转动固定螺栓使固定螺栓挤压主支撑杆的表面进行固定。

进一步地，所述伸缩件连接于第二套环上，所述直角移动板设于，第二套环靠近测试台本体的一侧，起到连接直角移动板的作用，在调整半导体器件时直角移动板随着伸缩件的伸缩进行移动，方便使用者对半导体器件位置的调整。

进一步地，所述直角移动板远离第二套环的一面设有保护膜，对直角移动板接触半导体器件的一面进行保护，使直角移动板与半导体器件之间不直接接触，避免了在调整半导体器件位置时直角移动板对器件的挤压，对半导体器件起到了一定的保护作用，所述直角移动板的初始位置与测试台本体的中心点相重合，方便使用者在放置半导体器件时对于测试台本体上设备位置的对应，移动器件时能够沿伸缩件的方向进行移动，使器件以测试台本体中心点进行移动。

进一步地，所述吸风机的底部设有橡胶板，所述橡胶板远离吸风机的一端设有底板，所述橡胶板与底板之间设有多个缓冲弹簧对吸风机工作时产生的震动起到缓冲的作用，使吸风机的震动不易经过桌面传导于测试台本体上，降低了测试台本体受到的震动，使半导体器件能够稳定的在测试台本体上进行测量。

进一步地，所述连接气管为塑料软管，减小吸风机震动的传递，使吸风机震动不易对密封分隔罩以及扩展底座产生震动，大幅度的缓解了吸风机产生的震动。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明通过测试台上相应机构的设置，使半导体材料器件能够稳定的放置在测试台上，方便了使用者对器件直径的测量，同时也避免了测量过程中半导体材料器件受到外界影响发生偏移的情况，一定程度上提高了测量的准确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一实施例中半导体材料器件直径测量装置的立体图；

图2为图1中A处结构示意图；

图3为图1中B处结构示意图；

图4为本发明一实施例中半导体材料器件直径测量装置的侧视剖面图；

图5为图4中C处结构示意图；

图6为本发明一实施例中半导体材料器件直径测量装置的部分结构示意图；

图7为图6中D处结构示意图；

图8为图6中E处结构示意图。

图中：1.测试台本体、101.气孔、2.器件吸附机构、201.扩展底座、202.密封分隔罩、203.连接气管、204.吸风机、205.过滤垫、206.密封衔接件、207.橡胶板、208.底板、209.缓冲弹簧、3.限位移动机构、301.安装板、302.第一套环、303.主支撑杆、304.第二套环、305.固定螺栓、306.直角移动板、307.伸缩件、4.器件调整机构、401.固定条、402.活动槽、403.滑动件、404.连接杆、405.螺纹套环、406.螺纹杆、407.圆环推送板、408.转动把手。

具体实施方式

以下将结合附图所示的各实施方式对本发明进行详细描述。但该等实施方式并不限制本发明，本领域的普通技术人员根据该等实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本发明的保护范围内。

本发明公开了半导体材料器件直径测量装置，参图1-图8所示，包括：用于放置半导体器件的测试台本体1、用于吸附半导体器件的器件吸附机构2和对半导体器件起到引导作用的限位移动机构3。

参图4所示，器件吸附机构2设于测试台本体1底部，便于使用者安装，对测试台本体1起到稳定支撑的作用，通过器件吸附机构2对测试台本体1上放置的半导体器件进行吸附，利用扩展底座201内吸取的气流对半导体器件产生的吸附作用从而将半导体材料稳定的吸附在测试台本体1上。

参图1-图4所示，器件吸附机构2包括扩展底座201，扩展底座201内设有密封分隔罩202，起到密封作用和连接气孔101，方便气流的流通，密封分隔罩202远离测试台本体1的一端连接有多个连接气管203，用于连接密封分隔罩202和吸风机204，连接气管203一侧连接有吸风机204，对半导体器件起到吸附的作用，通过吸风机204的工作使气流经过气孔101、密封分隔罩202和连接气管203。

优选的，连接气管203为塑料软管，减小吸风机204震动的传递，使吸风机204震动不易对密封分隔罩202以及扩展底座201产生震动，大幅度的缓解了吸风机204对扩展底座201产生的震动。

参图6-图8所示，测试台本体1上开凿有多个气孔101，气孔101远离密封分隔罩202的一端内设有过滤垫205，对气孔101起到防尘的作用，减少工作过程中一些杂质灰尘的进入，使密封分隔罩202内不易堆积灰尘，降低灰尘进入吸风机204内对吸风机204造成的损坏。

其中，气孔101靠近过滤垫205的一端为圆锥形，气孔101靠近密封分隔罩202的一端为圆柱形，使吸风机204吸入的气流能够有效的对测试台本体1上器件的固定，增加气孔101的吸附面积，使较大或较小半导体器件能够有效的吸附在测试台本体1上。

参图4所示，密封分隔罩202内开凿有多个空腔，空腔与连接气管203相连接，连接气管203与密封分隔罩202之间连接有密封衔接件206，对吸风机204吸入的气流起到分流的作用，使经过密封分隔罩202空腔内的气流基本一致，对测试台本体1上的半导体器件的各个部分起到有效的吸附作用，使半导体器件稳定的安放在测试台本体1上。

参图1-图5所示，吸风机204的底部设有橡胶板207，橡胶板207远离吸风机204的一端设有底板208，橡胶板207与底板208之间设有多个缓冲弹簧209对吸风机204工作时产生的震动起到缓冲的作用，使吸风机204的震动不易经过桌面传导于测试台本体1上，降低了测试台本体1受到的震动，使半导体器件能够稳定的在测试台本体1上进行测量。

参图1-图2所示，限位移动机构3设于测试台本体1的一侧，限位移动机构3包括安装板301，起到连接的作用，安装板301上连接有第一套环302，用于连接主支撑杆303和安装板301，第一套环302内滑动连接有主支撑杆303，使主支撑杆303的高度能够调节，适应于不同型号半导体器件的高度，主支撑杆303上套设有第二套环304，用于调节伸缩件307的高度和角度。

参图2所示，主支撑杆303上开凿有固定槽，第一套环302和第二套环304上均螺纹连接有固定螺栓305，固定螺栓305贯穿第一套环302和第二套环304外壁设置，方便使用者对第一套环302和第二套环304高度的调节，同时也能够对第二套环304的角度进行调整，通过转动固定螺栓305使固定螺栓305挤压主支撑杆303的表面进行固定。

参图1-图4所示，第二套环304靠近测试台本体1的一侧设有直角移动板306，对半导体器件放置的位置起到定位的作用，方便使用者将半导体器件与测试台本体1上的设备校正，直角移动板306与第二套环304之间连接有伸缩件307，起到连接直角移动板306的作用，在调整半导体器件时直角移动板306随着伸缩件307的伸缩进行移动，方便使用者对半导体器件位置的调整。

具体地，直角移动板306远离第二套环304的一面设有保护膜，对直角移动板306接触半导体器件的一面进行保护，使直角移动板306与半导体器件之间不直接接触，避免了在调整半导体器件位置时直角移动板306对器件的挤压，对半导体器件起到了一定的保护作用，直角移动板306的初始位置与测试台本体1的中心点相重合，方便使用者在放置半导体器件时对于测试台本体1上设备位置的对应，移动器件时能够沿伸缩件307的方向进行移动，使器件以测试台本体1中心点进行移动。

参图1-图3所示，扩展底座201上连接有器件调整机构4，方便对吸附在测试台本体1上的半导体材料器件进行移动，器件调整机构4包括固定条401，起到支撑的作用，固定条401内开凿有活动槽402，活动槽402内滑动连接有滑动件403，固定条401为金属材质，滑动件403的外侧设有磁条，用于吸附在固定条401，方便滑动件403的滑动和固定。

参图1-图3所示，滑动件403上连接有连接杆404，起到连接的作用，连接杆404上设有螺纹套环405，螺纹套环405螺纹连接有螺纹杆406，通过螺纹的方式对半导体器件进行推动，相较于其他的推动方式，螺纹连接有着较高的准确度，螺纹杆406的一端设有圆环推送板407，用于对半导体器件的推动，螺纹杆406远离圆环推送板407的一端设有转动把手408，方便使用者转动螺纹杆406。

具体使用时，使用者打开吸风机204，调整第一套环302和第二套环304的高度，将直角移动板306拉出最长距离，与测试台本体1的中心点重合，将需要测量的半导体材料放入测试台本体1上，使方形或圆形半导体材料的两端或外壁卡在直角移动板306的两条直角边上，在吸风机204的工作下，气流从气孔101处进入，对测试台本体1上的半导体材料进行吸附，使用者滑动连接杆404，调整到合适位置后，转动圆环推送板407，使圆环推送板407慢慢向直角移动板306处移动，从而对半导体材料的位置进行调整，调整到合适位置后，将连接杆404滑动到一侧，直角移动板306缩回伸缩件307处，减小对使用者观察的影响。

由以上技术方案可以看出，本发明具有以下有益效果：

本发明通过测试台上相应机构的设置，使半导体材料器件能够稳定的放置在测试台上，方便了使用者对器件直径的测量，同时也避免了测量过程中半导体材料器件受到外界影响发生偏移的情况，一定程度上提高了测量的准确度。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施例加以描述，但并非每个实施例仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (9)

1.半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，包括：

测试台本体（1），所述测试台本体（1）上开凿有多个气孔（101）；

器件吸附机构（2），设于所述测试台本体（1）底部，所述器件吸附机构（2）包括扩展底座（201），所述扩展底座（201）内设有密封分隔罩（202），所述密封分隔罩（202）远离测试台本体（1）的一端连接有多个连接气管（203），所述连接气管（203）一侧连接有吸风机（204），所述吸风机（204）的一侧设有多个均匀分布的缓冲弹簧（209）；

限位移动机构（3），设于所述测试台本体（1）的一侧，所述限位移动机构（3）包括安装板（301），所述安装板（301）一侧设有第一套环（302）和第二套环（304），所述第一套环（302）和第二套环（304）之间设有主支撑杆（303），所述主支撑杆（303）一侧设有直角移动板（306），所述直角移动板（306）远离第二套环（304）的一面设有保护膜，所述直角移动板（306）与主支撑杆（303）之间连接有伸缩件（307）；

器件调整机构（4），设于所述扩展底座（201）的一侧，所述器件调整机构（4）包括固定条（401），所述固定条（401）内开凿有活动槽（402），所述活动槽（402）内滑动连接有滑动件（403），所述滑动件（403）的外侧设有磁条，所述固定条（401）的一侧设有螺纹杆（406），所述螺纹杆（406）的一端设有圆环推送板（407）。

2.根据权利要求1所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述气孔（101）远离密封分隔罩（202）的一端内设有过滤垫（205）。

3.根据权利要求2所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述气孔（101）靠近过滤垫（205）的一端为圆锥形，所述气孔（101）靠近密封分隔罩（202）的一端为圆柱形。

4.根据权利要求1所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述密封分隔罩（202）内开凿有多个空腔，所述空腔与连接气管（203）相连接，所述连接气管（203）与密封分隔罩（202）之间连接有密封衔接件（206）。

5.根据权利要求1所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述主支撑杆（303）滑动连接于第一套环（302）内，所述第二套环（304）转动连接于主支撑杆（303）上。

6.根据权利要求5所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述主支撑杆（303）上开凿有固定槽，所述第一套环（302）和第二套环（304）上均螺纹连接有固定螺栓（305），所述固定螺栓（305）贯穿第一套环（302）和第二套环（304）外壁设置。

7.根据权利要求5所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述伸缩件（307）连接于第二套环（304）上，所述直角移动板（306）设于第二套环（304）靠近测试台本体（1）的一侧。

8.根据权利要求1所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述吸风机（204）的底部设有橡胶板（207），所述橡胶板（207）远离吸风机（204）的一端设有底板（208）。

9.根据权利要求1所述的半导体材料器件直径测量装置，其特征在于，所述连接气管（203）为塑料软管。

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