CN216117718U - 倒置探针夹具 - Google Patents

Abstract

本实用新型为一种倒置探针夹具，该倒置探针夹具包括固定吸附于测试平台上的磁吸底座、带动探针移动的位移滑台以及位于探针与位移滑台之间的探针安装管，位移滑台设置于磁吸底座的顶部，探针安装管设置于位移滑台上，探针安装管的顶端位于位移滑台的上方并固定有探针，探针安装管的底端穿过位移滑台并延伸至位移滑台的下方，探针安装管内设置有导线，导线的一端与探针连接，导线的另一端由探针安装管的底端伸出。本实用新型解决了与探针连接的导线易对探针操作造成干扰、探针夹具使用效果不佳的技术问题。

Description

倒置探针夹具

技术领域

本实用新型涉及光电流测试技术领域，进一步的，涉及一种倒置探针夹具，尤其涉及一种适用于显微光路的倒置探针夹具。

背景技术

随着第三代半导体光电材料(如：二维材料或者晶圆等)，以及相机感光面单个像素，研究的蓬勃发展，其材料性能及器件工作机制都与传统半导体材料和器件有很大差异，显微光电流测试系统成为研究材料性能和检测材料光电流强度分布的重要设备，既可以用于测量光电材料的光电响应信号，又可以表征材料的光电性质。

显微光电流测试系统中光源是通过显微镜入射到被测样品上，样品电极需要用微米级电极连接引出电信号，并传导到数据采集系统中。微纳半导体光电材料的感光面积一般在几个微米到百微米之间，需要扎探针的电极大小一般在几个微米到百微米之间。而第三代半导体光电材料在光电流显微系统中的测试过程为先将被测样品放置在样品载物台上，然后在成像CCD(即：监控相机)中找到要测试的样品，探针移动到对应电极位置，观察CCD扎探针，将测试样品位置与测试光斑位置重合开始测量。

现有显微光电流测试系统需要配备CCD、探针夹具、显微物镜以及激光器等设备，但现有探针夹具中引出电信号用的导线设置于探针夹具的上方，探针位于导线的下方，这样的设置会存在两个问题：一、导线的设置位置会与显微光路的调节按钮产生干涉，调节按钮操作过程中容易触碰到导线，从而影响操作；二、导线的晃动会引起探针位置的偏移，需要对探针的位置进行重新调整，不仅影响测试的准确性，而且反复对探针的位置调整过程中也增加了工作人员的工作量。

针对相关技术中与探针连接的导线易对探针操作造成干扰、探针夹具使用效果不佳的问题，目前尚未给出有效的解决方案。

由此，本发明人凭借多年从事相关行业的经验与实践，提出一种倒置探针夹具，以克服现有技术的缺陷。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种倒置探针夹具，在其底部引出导线，避免导线对工作人员的操作产生干涉，确保插针位置的准确性，降低工作人员的工作量，提高光电流测试效率。

本实用新型的另一目的在于提供一种倒置探针夹具，可实现探针在空间内不同方向的移动，可调性好，位置调节精准度高，具有较佳的测试效果。

本实用新型的目的可采用下列技术方案来实现：

本实用新型提供了一种倒置探针夹具，所述倒置探针夹具包括固定吸附于测试平台上的磁吸底座、带动探针移动的位移滑台以及位于所述探针与所述位移滑台之间的探针安装管，其中：

所述位移滑台设置于所述磁吸底座的顶部，所述探针安装管设置于所述位移滑台上，所述探针安装管的顶端位于所述位移滑台的上方并固定有所述探针，所述探针安装管的底端穿过所述位移滑台并延伸至所述位移滑台的下方，所述探针安装管内设置有导线，所述导线的一端与所述探针连接，所述导线的另一端由所述探针安装管的底端伸出。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述位移滑台包括第一位移滑块、第二位移滑块和第三位移滑块，所述第一位移滑块能沿水平方向移动地设置于所述磁吸底座的顶部，所述第二位移滑块能沿水平方向移动地设置于所述第一位移滑块的顶部，且所述第二位移滑块与所述第一位移滑块在水平方向上的移动方向相垂直，所述第三位移滑块能沿竖直方向移动的设置于所述第二位移滑块的侧壁上，所述探针安装管位于所述第三位移滑块上。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述磁吸底座的顶部设置沿水平方向设置有第一导轨，所述第一位移滑块与所述第一导轨滑动连接，所述第一位移滑块的顶部沿水平方向设置有第二导轨，所述第二位移滑块与所述第二导轨滑动连接，且所述第一导轨与所述第二导轨在水平方向上相垂直，所述第二位移滑块的侧壁上沿竖直方向设置有第三导轨，所述第三位移滑块与所述第三导轨滑动连接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述磁吸底座与所述第一位移滑块之间设置有测量所述第一位移滑块移动距离的第一测距装置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一位移滑块与所述第二位移滑块之间设置有测量所述第二位移滑块102移动距离的第二测距装置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第二位移滑块与所述第三位移滑块之间设置有测量所述第三位移滑块移动距离的第三测距装置。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述第一测距装置、所述第二测距装置和所述第三测距装置均为分厘卡。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述探针安装管包括沿竖直方向设置的第一管体和沿水平方向设置的第二管体，所述第一管体的顶端与所述第二管体的一端连接，所述探针固定于所述第二管体的另一端，所述第一管体的底端穿过所述第三位移滑块，以使所述导线能够伸出至所述第三位移滑块的下方。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述磁吸底座的下方设置有能对所述磁吸底座的磁力进行屏蔽的隔磁板，所述隔磁板的一边角位置与所述磁吸底座的底部铰接。

在本实用新型的一较佳实施方式中，所述隔磁板的边缘且靠近所述隔磁板与所述磁吸底座铰接位置处设置有旋钮。

由上所述，本实用新型的倒置探针夹具的特点及优点是：

在磁吸底座的顶部设置有位移滑台，通过磁吸底座可将位移滑台固定吸附于测试平台上，保证倒置探针夹具整体的稳定性，在需要对探针的位置进行调整时，可通过位移滑台控制探针在空间内的不同方向上移动，可调性好，位置调节精准度高，以确保探针较佳的测试效果。

在磁吸底座的下方设置旋钮，该旋钮可选择设置于多个不同位置上，通过旋钮可调节磁吸底座的磁吸附性，便于对整个倒置探针夹具的移动和固定。

由于探针安装管的底端延伸至位移滑台的下方，导线在与探针连接后，可通过探针安装管的底端开口伸出并与外部的数据采集系统连接，可将探针采集到的信号传输至数据采集系统内，导线的设置位置不会对工作人员的操作产生干涉，确保插针位置的准确性，有效降低工作人员的工作量，提高光电流测试效率。

附图说明

以下附图仅旨在于对本实用新型做示意性说明和解释，并不限定本实用新型的范围。其中：

图1：为本实用新型倒置探针夹具的结构示意图。

本实用新型中的附图标号为：

1、位移滑台； 101、第一位移滑块；

102、第二位移滑块； 103、第三位移滑块；

104、第一导轨； 105、第二导轨；

106、第三导轨； 107、第一测距装置；

108、第二测距装置； 109、第三测距装置；

2、探针安装管； 201、第一管体；

202、第二管体； 3、探针；

4、磁吸底座； 5、隔磁板；

501、旋钮。

具体实施方式

为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本实用新型的具体实施方式。

如图1所示，本实用新型提供了一种倒置探针夹具，该倒置探针夹具包括磁吸底座4、位移滑台1以及探针安装管2，磁吸底座4用于将位移滑台1和探针安装管2固定吸附于测试平台的顶部；位移滑台1用于带动探针3移动；探针安装管2位于探针3与位移滑台1之间，用于为探针3提供安装位置。其中：位移滑台1设置于磁吸底座4的顶部，探针安装管2固定设置于位移滑台1上，探针安装管2的顶端位于位移滑台1的上方并固定有探针3，探针安装管2的底端穿过位移滑台1并延伸至位移滑台1的下方，探针安装管2的内部空间中设置有导线(未示出)，导线的一端与探针3连接，导线的另一端由探针安装管2的底端开口伸出。

本实用新型在磁吸底座4的顶部设置有位移滑台1，通过磁吸底座4可将位移滑台1固定吸附于测试平台上，保证倒置探针夹具整体的稳定性，在需要对探针3的位置进行调整时，可通过位移滑台1调节探针3在空间内的不同方向上移动，可调性好，位置调节精准度高，以确保探针3较佳的测试效果。由于探针安装管2的底端延伸至位移滑台1的下方，导线在与探针3连接后，可通过探针安装管2的底端开口伸出至位移滑台1的下方并与外部的数据采集系统连接，可将探针3采集到的信号传输至数据采集系统内，本实用新型的倒置探针夹具中导线的设置位置不会对工作人员的操作产生干涉，确保插针位置的准确性，有效降低工作人员的工作量，提高光电流测试效率。

在本实用新型额一个可选实施例中，如图1所示，位移滑台1包括第一位移滑块101、第二位移滑块102和第三位移滑块103，第一位移滑块101、第二位移滑块102和第三位移滑块103均为矩形块状结构，第一位移滑块101能沿水平方向移动地设置于磁吸底座4的顶部，第二位移滑块102能沿水平方向移动地设置于第一位移滑块101的顶部，且第二位移滑块102与第一位移滑块101在水平方向上的移动方向相垂直(即：第一位移滑块101与第二位移滑块102在水平方向上的移动方向相垂直)，第三位移滑块103能沿竖直方向移动的设置于第二位移滑块102的侧壁上，探针安装管2固定安装于第三位移滑块103上。通过第一位移滑块101、第二位移滑块102和第三位移滑块103的设置，可使得探针安装管2能够在空间X、Y、Z轴方向上移动，进而控制探针3的移动位置，确保探针3空间移动的灵活性。

具体的，如图1所示，磁吸底座4的顶部设置沿水平方向设置有第一导轨104，第一位移滑块101的底部与第一导轨104滑动连接，第一位移滑块101的顶部沿水平方向设置有第二导轨105，第二位移滑块102的底部与第二导轨105滑动连接，且第一导轨104与第二导轨105在水平方向上相垂直；第二位移滑块102的侧壁上沿竖直方向设置有第三导轨106，第三位移滑块103的一侧壁与第三导轨106滑动连接。通过各导轨分别对各位移滑块的移动起到导向的作用。

进一步的，如图1所示，磁吸底座4与第一位移滑块101之间设置有测量第一位移滑块101移动距离的第一测距装置107，通过第一测距装置107可实时测量第一位移滑块101移动的距离，以确保对第一位移滑块101位置的准确调整。

进一步的，如图1所示，第一位移滑块101与第二位移滑块102之间设置有测量第二位移滑块102移动距离的第二测距装置108，通过第二测距装置108可实时测量第二位移滑块102移动的距离，以确保对第二位移滑块102位置的准确调整。

进一步的，如图1所示，第二位移滑块102与所述第三位移滑块103之间设置有测量所述第三位移滑块103移动距离的第三测距装置109，通过第三测距装置109可实时测量第三位移滑块103移动的距离，以确保对第三位移滑块103位置的准确调整。

进一步的，第一测距装置107、第二测距装置108和第三测距装置109均可为但不限于分厘卡。各分厘卡不仅能够分别对各位移滑块的移动距离进行测量，而且能够用于驱动各位移滑块进行移动。当然各位移滑块的位移也可通过工作人员手动控制。

在本实用新型的一个可选实施例中，磁吸底座4与第一位移滑块101之间设置有弹簧，弹簧的两端分别与磁吸底座4的顶部和第一位移滑块101的底部连接，弹簧可根据磁吸底座4与第一位移滑块101的相对位置处于拉伸状态或者压缩状态(即：可为拉簧或者压簧)，从而通过弹簧调节磁吸底座4与第一位移滑块101之间距离，从而消除磁吸底座4与第一位移滑块101之间的间隙。

在本实用新型的一个可选实施例中，第一位移滑块101与第二位移滑块102之间设置有弹簧，弹簧的两端分别与第一位移滑块101顶部和第二位移滑块102的底部连接，弹簧可根据第一位移滑块101与第二位移滑块102的相对位置处于拉伸状态或者压缩状态(即：可为拉簧或者压簧)，从而通过弹簧调节第一位移滑块101与第二位移滑块102之间距离，从而消除第一位移滑块101与第二位移滑块102之间的间隙。

在本实用新型的一个可选实施例中，第二位移滑块102与第三位移滑块103之间设置有弹簧，弹簧的两端分别与第二位移滑块102侧壁和第三位移滑块103的侧壁连接，弹簧可根据第二位移滑块102与第三位移滑块103的相对位置处于拉伸状态或者压缩状态(即：可为拉簧或者压簧)，从而通过弹簧调节第二位移滑块102与第三位移滑块103之间距离，从而消除第二位移滑块102与第三位移滑块103之间的间隙。

在本实用新型的一个可选实施例中，如图1所示，探针安装管2包括沿竖直方向设置的第一管体201和沿水平方向设置的第二管体202，第一管体201和第二管体202均为圆管状结构，第一管体201的顶端与第二管体202的一端连接，探针3通过螺钉顶丝固定于第二管体202的另一端，第一管体201的底端穿过第三位移滑块103，以使导线能够伸出至第三位移滑块103(即：位移滑台1)的下方。

进一步的，第一管体201与第二管体202之间可为但不限于一体成型结构，第一管体201与第二管体202的连接位置呈弧形拐角，以保证导线在探针安装管2中平稳穿过，避免对导线造成过度弯折，延长导线使用寿命。

在本实用新型的一个可选实施例中，如图1所示，磁吸底座4的下方设置有隔磁板5，隔磁板5的一边角位置与磁吸底座4的底部铰接。通过隔磁板5能对磁吸底座4的磁力进行屏蔽，通过调节隔磁板5的旋转角度，可对磁吸底座4的屏蔽范围进行调节，进而控制磁吸底座4对测试平台的磁力，从而控制倒置探针夹具整体的吸附固定和松开。

进一步的，如图1所示，隔磁板5的边缘且靠近隔磁板5与磁吸底座4铰接位置处设置有旋钮501。通过旋钮501的设置，方便对隔磁板5的旋转角度进行调节，从而调节该倒置探针夹具整体是否具有磁吸附性。

本实用新型的倒置探针夹具的特点及优点是：

一、该倒置探针夹具，可通过磁吸底座4可将位移滑台1固定吸附于测试平台上，保证倒置探针夹具整体的稳定性，在需要对探针3的位置进行调整时，可通过位移滑台1调节探针3在空间内的不同方向上移动，可调性好，位置调节精准度高，确保探针3较佳的测试效果。

二、该倒置探针夹具采用倒置结构，导线在与探针3连接后，可通过探针安装管2的底端开口伸出至位移滑台1的下方并与外部的数据采集系统连接，导线的设置位置不会对工作人员的操作以及显微光电测试系统(当然，本实用新型的倒置探针夹具不局限于显微光电测试系统，同样适用于其他结构相似的测试场景)产生干涉，确保插针位置的准确性，有效降低工作人员的工作量，提高光电流测试效率。

以上所述仅为本实用新型示意性的具体实施方式，并非用以限定本实用新型的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本实用新型的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本实用新型保护的范围。

Claims (10)

1.一种倒置探针夹具，其特征在于，所述倒置探针夹具包括固定吸附于测试平台上的磁吸底座、带动探针移动的位移滑台以及位于所述探针与所述位移滑台之间的探针安装管，其中：

所述位移滑台设置于所述磁吸底座的顶部，所述探针安装管设置于所述位移滑台上，所述探针安装管的顶端位于所述位移滑台的上方并固定有所述探针，所述探针安装管的底端穿过所述位移滑台并延伸至所述位移滑台的下方，所述探针安装管内设置有导线，所述导线的一端与所述探针连接，所述导线的另一端由所述探针安装管的底端伸出。

2.如权利要求1所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述位移滑台包括第一位移滑块、第二位移滑块和第三位移滑块，所述第一位移滑块能沿水平方向移动地设置于所述磁吸底座的顶部，所述第二位移滑块能沿水平方向移动地设置于所述第一位移滑块的顶部，且所述第二位移滑块与所述第一位移滑块在水平方向上的移动方向相垂直，所述第三位移滑块能沿竖直方向移动的设置于所述第二位移滑块的侧壁上，所述探针安装管位于所述第三位移滑块上。

3.如权利要求2所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述磁吸底座的顶部设置沿水平方向设置有第一导轨，所述第一位移滑块与所述第一导轨滑动连接，所述第一位移滑块的顶部沿水平方向设置有第二导轨，所述第二位移滑块与所述第二导轨滑动连接，且所述第一导轨与所述第二导轨在水平方向上相垂直，所述第二位移滑块的侧壁上沿竖直方向设置有第三导轨，所述第三位移滑块与所述第三导轨滑动连接。

4.如权利要求2所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述磁吸底座与所述第一位移滑块之间设置有测量所述第一位移滑块移动距离的第一测距装置。

5.如权利要求4所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述第一位移滑块与所述第二位移滑块之间设置有测量所述第二位移滑块移动距离的第二测距装置。

6.如权利要求5所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述第二位移滑块与所述第三位移滑块之间设置有测量所述第三位移滑块移动距离的第三测距装置。

7.如权利要求6所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述第一测距装置、所述第二测距装置和所述第三测距装置均为分厘卡。

8.如权利要求2所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述探针安装管包括沿竖直方向设置的第一管体和沿水平方向设置的第二管体，所述第一管体的顶端与所述第二管体的一端连接，所述探针固定于所述第二管体的另一端，所述第一管体的底端穿过所述第三位移滑块，以使所述导线能够伸出至所述第三位移滑块的下方。

9.如权利要求1所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述磁吸底座的下方设置有能对所述磁吸底座的磁力进行屏蔽的隔磁板，所述隔磁板的一边角位置与所述磁吸底座的底部铰接。

10.如权利要求9所述的倒置探针夹具，其特征在于，所述隔磁板的边缘且靠近所述隔磁板与所述磁吸底座铰接位置处设置有旋钮。

Images