CN210109265U - 一种量子芯片检测装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种量子芯片检测装置，包括芯片卡槽盒、探针装置和检测装置；芯片卡槽盒包括底板和盖板，底板表面设有用于放置芯片的芯片固定区，盖板开有第一通孔，盖板表面设有至少两个连接柱以及与所述连接柱数量相等的连接件，连接件的一端与所述连接柱连接，另一端延伸至所述第一通孔内并当芯片安装在芯片固定区内时可与芯片表面接触；探针装置包括探针座、探针和针移动装置，探针固定在探针移动装置上，在探针移动装置的带动下移动至芯片卡槽盒的上方与连接柱接触；检测装置与各探针电连接，它能够将芯片上的各检测端口分别通过具有固定位置的连接端引出，使得探针装置可与具有不同位置检测端口的芯片配合，检测过程更加稳定、安全。

Description

一种量子芯片检测装置

技术领域

本实用新型属于芯片检测设备领域，特别是一种量子芯片检测装置。

背景技术

量子芯片作为芯片的一种，是量子计算机的基本构成单元，是以量子态的叠加效应为原理，以量子比特为信息处理的载体的处理器，量子芯片主要包含超导量子芯片、半导体量子芯片、量子点芯片、离子阱及NV(金刚石)色心等。

现有的量子芯片测试装置，通常包括量子芯片放置台、探针装置和检测装置；量子芯片放置台表面开有若干用于放置量子芯片的卡槽；探针装置包括用于安装所述量子芯片放置台的探针座、至少一对探针和探针移动装置，探针固定在所述探针移动装置上，并在探针移动装置的带动下移动至所述卡槽的上方并与放置在卡槽内的量子芯片接触；所述检测装置与探针电连接；其通过移动探针使得探针直接与量子芯片的极板接触的方式进行检测。

现有技术的问题在于，不同的量子芯片的表面设计的检测端口位置可能不同，而通常探针与量子芯片表面接触的位置无法改变，这样就会降低利用探针台对不同型号的量子芯片进行检测时的检测效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种量子芯片检测装置，以解决现有技术中的不足，它能够将芯片上的各检测端口分别通过具有固定位置的连接端引出，使得探针装置可以适用于具有不同位置检测端口的芯片。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种量子芯片检测装置，包括芯片卡槽盒、探针装置和检测装置；

所述芯片卡槽盒包括在竖直方向可拆卸连接的底板和盖板，所述底板靠近所述盖板的表面设有用于放置芯片的芯片固定区，所述盖板开有与所述芯片固定区位置对应的第一通孔，所述盖板远离所述芯片固定区的表面设有至少两个连接柱以及与所述连接柱数量相等的连接件，各所述连接件的一端分别与各所述连接柱连接，另一端延伸至所述第一通孔内并当所述芯片安装在所述芯片固定区内时可与所述芯片表面接触；

所述探针装置包括用于安装所述芯片卡槽盒的探针座、数量不少于两个的探针以及与所述探针数量相等的探针移动装置，各所述探针分别固定在各所述探针移动装置上，并可在各所述探针移动装置的带动下移动至所述芯片卡槽盒的上方与各所述连接柱远离所述盖板的一端接触；

所述检测装置与各所述探针电连接，用于检测所述芯片的电学参数。

进一步的，所述芯片固定区内设有芯片固定装置，所述芯片固定装置包括一对位置相对的挡板，一对所述挡板之间用于放置所述芯片。

进一步的，一对所述挡板的两端均沿着相对方向弯折，形成弯折部。

进一步的，所述底板中部设有沿竖直方向贯穿所述底板的第二通孔，所述第二通孔位于一对所述挡板之间；

所述量子芯片检测装置还包括吸气装置，所述吸气装置包括吸气管，所述吸气管的进气口与所述第二通孔远离所述盖板的一端连通。

进一步的，所述吸气装置还包括真空泵和电磁阀，所述真空泵与所述吸气管的出气口连接，所述电磁阀安装在所述吸气管上

进一步的，各所述连接柱沿着所述第一通孔的周缘均匀设置在所述盖板上。

进一步的，所述连接件为刀片式探针，所述刀片式探针的一端铰接在所述连接柱的底部、另一端弯折。

进一步的，所述底板上还开有若干第三通孔，所述盖板上还开有若干与所述底板上各所述第三通孔位置对应的第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔孔径相等。

进一步的，所述底板上还开有若干第一螺纹孔，所述盖板上还开有若干与所述底板上各所述第一螺纹孔位置对应的第二螺纹孔，所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔通过螺栓连接。

进一步的，所述量子芯片检测装置还包括显示装置，所述显示装置与所述检测装置连接，用于显示所述检测装置检测的电学数据。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种量子芯片检测装置，通过设置芯片卡槽盒、探针装置和检测装置，所述芯片卡槽盒在竖直方向设置用于放置芯片的底板和盖板；底板的靠近所述盖板的表面设有用于放置芯片的芯片固定区，在盖板中部开有与所述芯片固定区位置对应的第一通孔，在所述盖板远离所述芯片固定区的表面设置至少两个连接柱以及与所述连接柱数量相等的连接件，将各所述连接件的一端分别与各所述连接柱连接，另一端延伸至所述第一通孔内并当芯片安装在所述芯片固定区内时可与芯片表面接触，如此一来，当在所述芯片固定区内安装上检测端口数量、位置设计不同的芯片时，均可以通过连接件将各检测端口和连接柱连接起来，由于连接柱的位置固定，将芯片卡槽盒固定在探针装置，探针与所述连接柱的位置确定，不同型号的芯片上的不同位置的检测端口均可以通过所述连接柱引出，从而提高了探针装置对不同型号的量子芯片进行检测的适配度，并且，通过连接柱引出检测端口的方式，避免了探针与量子芯片表面的直接接触，从而可以有效保护量子芯片不受压力破坏，提高了检测的稳定和安全性。

附图说明

图1是本实用新型实施例一提供的一种量子芯片检测装置的立体结构示意图；

图2是本实用新型图1中芯片卡槽盒的立体结构示意图；

图3是本实用新型图2中芯片卡槽盒的装配示意图；

图4是一种量子芯片的结构示意图。

具体实施方式

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，而不能解释为对本实用新型的限制。

参见附图1、图2、图3和图4，本实用新型实施例一提供了一种量子芯片检测装置，包括芯片卡槽盒1000、探针装置2000和检测装置(图未示)；

所述芯片卡槽盒1000包括在竖直方向可拆卸连接的底板1100和盖板1200；所述底板1100靠近所述盖板1200的表面设有用于放置芯片1300的芯片固定区1400；所述盖板1200靠近所述底板1100的表面开有与所述芯片固定区1400位置对应的第一通孔1210，所述盖板1200远离所述芯片固定区1400的表面设有至少两个连接柱1220以及与所述连接柱1220数量相等的连接件1230，各所述连接件1230的一端分别与各所述连接柱1220连接，另一端延伸至所述第一通孔1210内并当所述芯片1300安装在所述芯片固定区1400内时可与所述芯片1300表面接触；所述探针装置2000包括用于安装所述芯片卡槽盒1000的探针座2100、数量不少于两个的探针2200以及与所述探针2200数量相等的探针移动装置2300，各所述探针2200分别固定在各所述探针移动装置2300上，并可在各所述探针移动装置2300的带动下移动至所述芯片卡槽盒1000的上方与各所述连接柱远离所述盖板的一端接触；所述检测装置与各所述探针2200电连接，用于检测所述芯片1300的电学参数。

与现有技术相比，本实用新型提供了一种量子芯片检测装置，通过设置芯片卡槽盒1000、探针装置2000和检测装置，所述芯片卡槽盒1000在竖直方向设置用于放置芯片1300的底板1100和盖板1200；底板1100的靠近所述盖板1200的表面设有用于放置芯片1300的芯片固定区1400，在盖板1200中部开有与所述芯片固定区1400位置对应的第一通孔1210，在所述盖板1200远离所述芯片固定区1400的表面设置至少两个连接柱1220以及与所述连接柱1220数量相等的连接件1230，将各所述连接件1230的一端分别与各所述连接柱1220连接，另一端延伸至所述第一通孔1210内并当芯片1300安装在所述芯片固定区1400内时可与芯片1300表面接触，如此一来，当在所述芯片固定区1400内安装上检测端口数量、位置设计不同的芯片1300时，均可以通过连接件1230将各检测端口和连接柱1220连接起来，由于连接柱1220的位置固定，将芯片卡槽盒1000固定在探针装置2000内，探针2200与所述连接柱1220的位置确定，不同型号的芯片1300上的不同位置的检测端口均可以通过所述连接柱1220引出，从而提高了探针装置对不同型号的量子芯片进行检测的适配度，并且，通过连接柱引出检测端口的方式，避免了探针与量子芯片表面的直接接触，从而可以有效保护量子芯片不受压力破坏，提高了检测的稳定和安全性。

需要说明的是，本实用新型可以适用于表面设置有多个检测端口的量子芯片，参见图4一种量子芯片，其上分布有7个检测端口1310，通过检测装置上的一个接线柱接触量子芯片上的一个检测端口或两个接线柱分别接触量子芯片上的两个检测端口来检测各种电学数据。

其中：各所述连接件1230的一端分别与各所述连接柱1220连接，优选的，各连接件1230互不交叉，参见图2。

所述连接件1230用于将所述芯片1300上的检测端口1310与所述连接柱1220电连接，而由于所述底板1100和所述盖板1200仅作为支撑部件，采用绝缘材料制成，可以最大程度的降低材料本身对量子芯片及检测设备电学性能的干扰，同时减轻重量。

继续参见图2，进一步的，所述芯片固定区1400内设有芯片固定装置，所述芯片固定装置包括一对位置相对的挡板1410，一对所述挡板1410之间用于放置所述芯片1300，其中一对所述挡板1410之间的距离可以根据实际芯片的长度或宽度进行设计，使得所述芯片1300可以恰好被限位在一对所述挡板1410之间。

由于以上设计的一对所述挡板1410限位所述芯片1300的能力有限，通常只能在平面上限制其一个自由度，更进一步的，一对所述挡板1410的两端均沿着相对方向弯折，形成弯折部1411，设置所述弯折部1411可以再限制另一个自由度。例如，对一个方形的量子芯片而言，设置所述弯折部1411后，量子芯片安装在所述一对所述挡板1410之后，其在平面上的自由度为0，需要说明的是，所述弯折部1411与所述挡板1410的角度最佳设置为90度，当然其他能够实现限位的角度设置也属于本实用新型的保护范围。

参见图2，更进一步的，所述底板1100中部设有沿竖直方向贯穿所述底板1100的第二通孔1110，所述第二通孔1110位于一对所述挡板1410之间，所述第二通孔1110，如此设置的好处在于，当配合使用风机时，将风机的吸风管与所述第二通孔1110远离所述盖板1200的一端连通，启动风机，在所述第二通孔1110内形成负压，即可将放置于所述芯片固定区1400内的量子芯片更好的吸附在所述芯片固定区1400内。

优选的，所述量子芯片检测装置还包括吸气装置(图未示)，所述吸气装置包括吸气管，所述吸气管的进气口与所述第二通孔1110远离所述盖板的一端连通。

更进一步的，为了便于控制负压，所述吸气装置还包括真空泵和电磁阀，所述真空泵与所述吸气管的出气口连接，所述电磁阀安装在所述吸气管上。

参见图2，本实用新型的目的之一是使得所述芯片1300上检测端口可以通过具有固定位置的所述连接柱1220引出，因此为了可以更好的与所述检测装置配合，将各所述连接柱1220沿着所述第一通孔1210的周缘均匀设置在所述盖板1200上，参见图2，示出的是一种圆形的第一通孔1210，围绕圆形的第一通孔1210,16个连接柱1220以4X4正方形的形式均匀设置在盖板1200上，参见图1，所述探针2200同样设置16个，与各所述连接柱1220对应设置。

进一步的，所述连接件1230具体可以选择刀片式探针，所述刀片式探针的与所述芯片1300表面的检测端口1310接触的刀头可以进行弯折微调，方便所述刀片式探针的刀头与所述芯片1300表面的检测端口1310进行接触，更优选的是，所述刀片式探针的一端铰接在所述连接柱1220的底部、另一端弯折，采用铰接的形式，同样的，也是可以增加所述刀片式探针的刀头进行微调的余量。

参见图2和图3，需要说明的是，由于所述底板1100和所述盖板1200在竖直方向上要可拆卸连接，可以在所述底板1100上开有若干第三通孔1120，在所述盖板1200上开有若干与所述底板1100上各所述第三通孔1120位置对应的第四通孔1240，所述第三通孔1120和所述第四通孔1240孔径相等，同时在所述底板1100上开有若干第一螺纹孔1130，所述盖板1200上开有若干与所述底板1100上各所述第一螺纹孔1130位置对应的第二螺纹孔1250；如图3所示，当所述底板1100和盖板1200进行装配时，可以通过将所述第四通孔1120和所述第五通孔1240对齐并采用导向柱将所述底板1100和所述盖板1200进行预定位，然后再使用所述螺栓穿入所述第一螺纹孔1130和所述第二螺纹孔1250，从而将所述底板1100和所述盖板1200更好的固定起来。

进一步的，所述量子芯片检测装置还包括显示装置，所述显示装置与所述检测装置连接，用于将显示当前检测到的电学数据，例如，电压或者电流值。

以上依据图式所示的实施例详细说明了本实用新型的构造、特征及作用效果，以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，但本实用新型不以图面所示限定实施范围，凡是依照本实用新型的构想所作的改变，或修改为等同变化的等效实施例，仍未超出说明书与图示所涵盖的精神时，均应在本实用新型的保护范围内。

Claims (10)

1.一种量子芯片检测装置，其特征在于：包括芯片卡槽盒、探针装置和检测装置；

所述芯片卡槽盒包括在竖直方向可拆卸连接的底板和盖板，所述底板靠近所述盖板的表面设有用于放置芯片的芯片固定区，所述盖板开有与所述芯片固定区位置对应的第一通孔，所述盖板远离所述芯片固定区的表面设有至少两个连接柱以及与所述连接柱数量相等的连接件，各所述连接件的一端分别与各所述连接柱连接，另一端延伸至所述第一通孔内并当所述芯片安装在所述芯片固定区内时可与所述芯片表面接触；

所述探针装置包括用于安装所述芯片卡槽盒的探针座、数量不少于两个的探针以及与所述探针数量相等的探针移动装置，各所述探针分别固定在各所述探针移动装置上，并可在各所述探针移动装置的带动下移动至所述芯片卡槽盒的上方与各所述连接柱远离所述盖板的一端接触；

所述检测装置与各所述探针电连接，用于检测所述芯片的电学参数。

2.根据权利要求1所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述芯片固定区内设有芯片固定装置，所述芯片固定装置包括一对位置相对的挡板，一对所述挡板之间用于放置所述芯片。

3.根据权利要求2所述的量子芯片检测装置，其特征在于：一对所述挡板的两端均沿着相对方向弯折，形成弯折部。

4.根据权利要求3所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述底板中部设有沿竖直方向贯穿所述底板的第二通孔，所述第二通孔位于一对所述挡板之间；

所述量子芯片检测装置还包括吸气装置，所述吸气装置包括吸气管，所述吸气管的进气口与所述第二通孔远离所述盖板的一端连通。

5.根据权利要求4所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述吸气装置还包括真空泵和电磁阀，所述真空泵与所述吸气管的出气口连接，所述电磁阀安装在所述吸气管上。

6.根据权利要求1所述的量子芯片检测装置，其特征在于：各所述连接柱沿着所述第一通孔的周缘均匀设置在所述盖板上。

7.根据权利要求1所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述连接件为刀片式探针，所述刀片式探针的一端铰接在所述连接柱的底部、另一端弯折。

8.根据权利要求1-7任一项所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述底板上还开有若干第三通孔，所述盖板上还开有若干与所述底板上各所述第三通孔位置对应的第四通孔，所述第三通孔和所述第四通孔孔径相等。

9.根据权利要求1-7任一项所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述底板上还开有若干第一螺纹孔，所述盖板上还开有若干与所述底板上各所述第一螺纹孔位置对应的第二螺纹孔，所述第一螺纹孔和所述第二螺纹孔通过螺栓连接。

10.根据权利要求1所述的量子芯片检测装置，其特征在于：所述量子芯片检测装置还包括显示装置，所述显示装置与所述检测装置连接，用于显示所述检测装置检测的电学数据。

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