CN215263607U - 一种探针台真空腔装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及半导体测试技术领域，公开了一种探针台真空腔装置，包括真空腔体以及与真空腔体连通的抽真空管道，真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体和内腔体，外腔体和内腔体之间为保温腔，外腔体与内腔体一一对应设有外探测孔和内探测孔，相对应的外探测孔和内探测孔构成探测孔，内腔体内设有载物台，载物台的高度与探测孔的高度相适应，载物台上设有加热模块和温度传感器，载物台内设有冷源循环通道，冷源循环通道的两端分别通过管道连接至真空腔体的外部；本实用新型提供的一种探针台真空腔装置，解决了现有探针台的真空腔存在升温速度慢，对半导体器件的测试效率低的问题。

Description

一种探针台真空腔装置

技术领域

本实用新型涉及半导体测试技术领域，具体涉及一种探针台真空腔装置。

背景技术

为了检测不同温度环境下的半导体器件的性能，通常采用真空腔为半导体器件检测提供可调温度的密封腔体结构，将半导体器件放置在能够控制温度的真空腔内进行测试。目前传统的探针台的真空腔装置存在的问题是，单层腔体结构设计，温度扩散快，保温效果不好，传统的单层真空腔体的升温时间需要在1小时左右，升温过程慢，检测之前的升温等待时间较长，直接影响到半导体器件的测试工作效率。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种探针台真空腔装置，解决了现有探针台的真空腔存在升温速度慢，对半导体器件的测试效率低的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种探针台真空腔装置，包括真空腔体以及与真空腔体连通的抽真空管道，所述真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体和内腔体，所述外腔体和内腔体之间为保温腔，所述外腔体与内腔体一一对应设有外探测孔和内探测孔，相对应的外探测孔和内探测孔构成探测孔，所述内腔体内设有载物台，所述载物台的高度与探测孔的高度相适应，所述载物台上设有加热模块和温度传感器，所述载物台内设有冷源循环通道，所述冷源循环通道的两端分别通过管道连接至真空腔体的外部。

本技术方案中，由于真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体和内腔体，内腔体与外腔体之间具有一定的间隔，形成了保温腔，同时内腔体的设置，也缩小了加热面积，加热更为均匀、高效；外腔体和内腔体分别对应设有外探测孔和内探测孔，能够方便用于调整探针位置的探针移动杆伸入到内腔体内；内腔体内设有载物台，载物台上用于放置测试样品，载物台的高度与探测孔的高度相适应，方便通过探针进行检测，载物台上的加热模块实现对载物台的温度调节，温度传感器能够检测温度，并将检测结果反馈给控制主机，冷源循环通道用于实现冷源的通过，从而实现对载物台的降温，可以采用向冷源循环通道内通入液氮的方式实现快速降温。

由此可知，本技术方案考虑到了传统真空腔采用单层设计存在升温速度慢的问题，通过采用外腔体和内腔体的嵌套设置，升温过程大概仅需30-40分钟左右，采用双层嵌套的真空腔体结构设计，不仅具有保温效果好的优势，能够提高升温的均匀性，且升温速度更快，从而节省了检测之前的升温等待时间，提高了检测效率。

进一步的，为了使得载物台的高度与探测孔的高度相适应，所述内腔体的内底壁上设有支撑柱，所述载物台安装在支撑柱的上端。

进一步的，为了方便实现冷源的循环，所述内腔体的内底壁内设有冷源连通道，所述冷源循环通道的出口端通过第一管道与冷源连通道的入口端连接，所述冷源连通道的出口端通过第二管道连接至真空腔体的外部。

进一步的，为了方便实现冷源的入口和出口均从真空腔体的一处进行连通，精简线路结构，所述内腔体内设有连接管，所述连接管的一端为封堵端，该连接管的另一端为连接端，所述第二管道与连接管连通，所述冷源循环通道的入口端连接有冷源进入管道，所述冷源进入管道穿过连接管的外壁并沿着连接管的长度方向向连接端延伸并伸出连接端。

进一步的，为了方便实现连接端与外部管道的连接，所述连接端设有连接法兰。

进一步的，为了方便实现抽真空，所述抽真空管道设置在外腔体的底部。

进一步的，为了方便与外部密封管道的连接，所述外探测孔处设有与外部密封管道连接的延伸管，所述延伸管的端部设有连接法兰。

进一步的，为了更好的观察到真空腔体内部，所述外腔体的上端设有密封盖，所述密封盖上设有观察窗，所述内腔体的上端设有与观察窗对应的观察口。

进一步的，为了方便冷源管道的连接，所述外腔体和内腔体上还分别设有外开口和内开口，所述冷源进入管道的接口通过管道自内开口和外开口引出。

进一步的，为了方便实现外部管道的连接，所述外开口处设有引出管，所述引出管上设有连接法兰。

本实用新型的有益效果为：本技术方案中，由于真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体和内腔体，内腔体与外腔体之间具有一定的间隔，形成了保温腔，同时内腔体的设置，也缩小了加热面积，加热更为均匀、高效；外腔体和内腔体分别对应设有外探测孔和内探测孔，能够方便用于调整探针位置的探针移动杆伸入到内腔体内；内腔体内设有载物台，载物台上用于放置测试样品，载物台的高度与探测孔的高度相适应，方便通过探针进行检测，载物台上的加热模块实现对载物台的温度调节，温度传感器能够检测温度，并将检测结果反馈给控制主机，冷源循环通道用于实现冷源的通过，从而实现对载物台的降温，可以采用向冷源循环通道内通入液氮的方式实现快速降温。

由此可知，本技术方案考虑到了传统真空腔采用单层设计存在升温速度慢的问题，通过采用外腔体和内腔体的嵌套设置，升温过程大概仅需30-40分钟左右，采用双层嵌套的真空腔体结构设计，不仅具有保温效果好的优势，能够提高升温的均匀性，且升温速度更快，从而节省了检测之前的升温等待时间，提高了检测效率。

附图说明

图1是本实用新型第一视角的结构示意图；

图2是本实用新型第二视角的结构示意图；

图3是本实用新型内部的结构示意图；

图4是本实用新型中内腔体的第一视角的结构示意图；

图5是本实用新型中内腔体的第二视角的结构示意图；

图6是本实用新型的剖视结构示意图；

图7是本实用新型内腔体的剖视结构示意图。

图中：外腔体1；内腔体2；外探测孔3；内探测孔4；载物台5；加热模块6；冷源循环通道7；支撑柱8；连接部9；冷源连通道10；第一管道11；第二管道12；连接管13；封堵端14；冷源进入管道15；连接法兰16；抽真空管道17；延伸管18；密封盖19；观察窗20；观察口21；外开口22；内开口23；引出管24。

具体实施方式

实施例1：

如图1-图7所示，本实施例提供一种探针台真空腔装置，包括真空腔体以及与真空腔体连通的抽真空管道17，真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体1和内腔体2，外腔体1和内腔体2之间为保温腔，外腔体1与内腔体2一一对应设有外探测孔3和内探测孔4，本实施例中分别设有六个外探测孔3和六个内探测孔4，相对应的外探测孔3和内探测孔4构成探测孔，也即是，具有六个探测孔，内腔体2内设有载物台5，载物台5的高度与探测孔的高度相适应，载物台5上设有加热模块6和温度传感器，载物台5内设有冷源循环通道7，冷源循环通道7的两端分别通过管道连接至真空腔体的外部。

本技术方案中，由于真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体1和内腔体2，内腔体2与外腔体1之间具有一定的间隔，形成了保温腔，同时内腔体2的设置，也缩小了加热面积，加热更为均匀、高效；外腔体1和内腔体2分别对应设有外探测孔3和内探测孔4，能够方便用于调整探针位置的探针移动杆伸入到内腔体2内；内腔体2内设有载物台5，载物台5上用于放置测试样品，载物台5的高度与探测孔的高度相适应，方便通过探针进行检测，载物台5上的加热模块6实现对载物台5的温度调节，温度传感器能够检测温度，并将检测结果反馈给控制主机，冷源循环通道7用于实现冷源的通过，从而实现对载物台5的降温，可以采用向冷源循环通道7内通入液氮的方式实现快速降温。

由此可知，本技术方案考虑到了传统真空腔采用单层设计存在升温速度慢的问题，通过采用外腔体1和内腔体2的嵌套设置，升温过程大概仅需30-40分钟左右，采用双层嵌套的真空腔体结构设计，不仅具有保温效果好的优势，能够提高升温的均匀性，且升温速度更快，从而节省了检测之前的升温等待时间，提高了检测效率。

实施例2：

本实施例是在上述实施例1的基础上进行优化。

为了使得载物台5的高度与探测孔的高度相适应，内腔体2的内底壁上设有支撑柱8，载物台5安装在支撑柱8的上端。

具体的，载物台5为圆形，载物台5上围绕载物台5的外周周向均匀设有多个连接部9，本实施例中设有四个连接部9，内腔体2的内底壁上设有四根支撑柱8，四个连接部9与四根支撑柱8一一对应采用螺钉固定连接。

实施例3：

本实施例是在上述实施例2的基础上进行优化。

为了方便实现冷源的循环，内腔体2的内底壁内设有冷源连通道10，冷源循环通道7的出口端通过第一管道11与冷源连通道10的入口端连接，冷源连通道10的出口端通过第二管道12连接至真空腔体的外部。

实施例4：

本实施例是在上述实施例3的基础上进行优化。

为了方便实现冷源的入口和出口均从真空腔体的一处进行连通，精简线路结构，内腔体2内设有连接管13，连接管13的一端为封堵端14，该连接管13的另一端为连接端，第二管道12与连接管13连通，冷源循环通道7的入口端连接有冷源进入管道15，冷源进入管道15穿过连接管13的外壁并沿着连接管13的长度方向向连接端延伸并伸出连接端。

实施例5：

本实施例是在上述实施例4的基础上进行优化。

为了方便实现连接端与外部管道的连接，连接端设有连接法兰16。

实施例6：

本实施例是在上述实施例5的基础上进行优化。

为了方便实现抽真空，抽真空管道17设置在外腔体1的底部。

实施例7：

本实施例是在上述实施例6的基础上进行优化。

为了方便与外部密封管道的连接，外探测孔3处设有与外部密封管道连接的延伸管18，延伸管18的端部设有连接法兰16。

实施例8：

本实施例是在上述实施例7的基础上进行优化。

为了更好的观察到真空腔体内部，外腔体1的上端设有密封盖19，密封盖19上设有观察窗20，内腔体2的上端设有与观察窗20对应的观察口21。

实施例9：

本实施例是在上述实施例8的基础上进行优化。

为了方便冷源管道的连接，外腔体1和内腔体2上还分别设有外开口22和内开口23，冷源进入管道15的接口通过管道依次自内开口23和外开口22引出。为了方便实现外部管道的连接，外开口22处设有引出管24，引出管24上设有连接法兰16。

最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型的保护范围。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、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种探针台真空腔装置，其特征在于：包括真空腔体以及与真空腔体连通的抽真空管道，所述真空腔体包括同轴嵌套设置的外腔体和内腔体，所述外腔体和内腔体之间为保温腔，所述外腔体与内腔体一一对应设有外探测孔和内探测孔，相对应的外探测孔和内探测孔构成探测孔，所述内腔体内设有载物台，所述载物台的高度与探测孔的高度相适应，所述载物台上设有加热模块和温度传感器，所述载物台内设有冷源循环通道，所述冷源循环通道的两端分别通过管道连接至真空腔体的外部。

2.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述内腔体的内底壁上设有支撑柱，所述载物台安装在支撑柱的上端。

3.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述内腔体的内底壁内设有冷源连通道，所述冷源循环通道的出口端通过第一管道与冷源连通道的入口端连接，所述冷源连通道的出口端通过第二管道连接至真空腔体的外部。

4.根据权利要求3所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述内腔体内设有连接管，所述连接管的一端为封堵端，该连接管的另一端为连接端，所述第二管道与连接管连通，所述冷源循环通道的入口端连接有冷源进入管道，所述冷源进入管道穿过连接管的外壁并沿着连接管的长度方向向连接端延伸并伸出连接端。

5.根据权利要求4所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述连接端设有连接法兰。

6.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述抽真空管道设置在外腔体的底部。

7.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述外探测孔处设有与外部密封管道连接的延伸管，所述延伸管的端部设有连接法兰。

8.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述外腔体的上端设有密封盖，所述密封盖上设有观察窗，所述内腔体的上端设有与观察窗对应的观察口。

9.根据权利要求1所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述外腔体和内腔体上还分别设有外开口和内开口，所述冷源进入管道的接口通过管道自内开口和外开口引出。

10.根据权利要求9所述的一种探针台真空腔装置，其特征在于：所述外开口处设有引出管，所述引出管上设有连接法兰。

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