一种高温四探针测量系统的制作方法

文档序号:10015579阅读:406来源:国知局
一种高温四探针测量系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种材料电学性能检测设备,具体涉及一种高温四探针测量系统,属于材料测试设备技术领域。
【背景技术】
[0002]四探针测量系统运用四探针测量原理的多用途综合测量设备。该仪器按照单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国A.S.T.M标准而设计的,专用于测试变温、真空及气氛条件下测试半导体材料电学性能的最佳测量系统。
[0003]目前国内市场上已有常温条件下使用的四探针测试系统,但是该系统只能在室温条件下使用,不能测试升温条件下样品的数据变化。部分科研机构的人员采用先将样品在管式炉里面升温至某一阶段温度后,取出样品在常温四探针下测试,这样的步骤即繁琐,又不能精确测量温度,当温度过高突然将样品取出来也会损伤样品。普通探针在高温下会氧化而不导电、在高温下又需要有弹性、对多晶硅等高温易氧化的样品,这些问题都是需要解决的技术问题。国内市场上也未出现更好的测试仪器。
[0004]因此,为解决上述技术问题,确有必要提供一种创新的高温四探针测量系统,以克服现有技术中的所述缺陷。
【实用新型内容】
[0005]为解决上述问题,本实用新型的目的在于提供一种密封性好、抗氧化性好、且适合室温?600°C连续升温测试的高温四探针测量系统。
[0006]为实现上述目的,本实用新型采取的技术方案为:一种高温四探针测量系统,其包括真空气氛炉、四探针夹具模块、电动升降模块、真空栗、控制器、温控器、探针引线、测试仪表以及PC机;其中,所述四探针夹具模块能够插入真空气氛炉内;所述电动升降模块连接并驱动四探针夹具模块升降;所述真空栗和真空气氛炉连接,并能将真空气氛炉抽真空;所述控制器一端连接真空栗,另一端连接PC机;所述温控器一端延伸入真空气氛炉,另一端连接PC机;所述探针引线连接四探针夹具模块和控制器;所述控制器和PC机之间连接有一测试引线,于测试引线上安装有所述测试仪表。
[0007]本实用新型的高温四探针测量系统进一步设置为:所述四探针夹具模块包括探针、探针绝缘板、绝热陶瓷、密封盖、绝缘样品台以及锁紧螺杆;其中,所述探针竖直安装于探针绝缘板上;所述绝热陶瓷套设在探针绝缘板外,并安装于密封盖上;所述绝缘样品台安装在绝热陶瓷套的底部,其和探针相对设置;所述锁紧螺杆螺接于密封盖上,其能和真空气氛炉螺接。
[0008]本实用新型的高温四探针测量系统进一步设置为:所述探针为碳化钨材质的探针。
[0009]本实用新型的高温四探针测量系统进一步设置为:所述密封盖内设有减震弹簧,顶部设有一和电动升降模块连接的连接件。
[0010]本实用新型的高温四探针测量系统还设置为:所述真空栗上设有真空阀;所述真空气氛炉上连接有气氛阀;所述真空阀和气氛阀分别连接至控制器。
[0011]与现有技术相比,本实用新型具有如下有益效果:
[0012]1.本实用新型的高温四探针测量系统弥补了四探针的高温段的空白,并按照国标测量方法在高温中运用确保了测量的稳定性。
[0013]2.本实用新型的高温四探针测量系统的四探针夹具模块采用模块化设计,探针采用碳化钨材质并利用真空解决了高温氧化问题,保证了探针与试样的良好接触性并能长时间在400 °C中工作。
[0014]3.本实用新型的高温四探针测量系统的四探针夹具模块、电动升降模块具完美结合,在减震弹簧与锁紧螺杆的作用下,由PC控制升降并完美的达到密封效果,操作更加简便。
[0015]4.本实用新型的高温四探针测量系统的真空气氛炉采用真空标准制作,具有很好的绝热效果和整体密封性,保证了长期可靠性。
【附图说明】
[0016]图1是本实用新型的高温四探针测量系统的结构示意图。
[0017]图2是图1中的四探针夹具模块的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]请参阅说明书附图1和附图2所示,本实用新型为一种高温四探针测量系统,其由真空气氛炉1、四探针夹具模块2、电动升降模块3、真空栗4、控制器5、温控器6、探针引线7、测试仪表8以及PC机9等几部分组成。
[0019]其中,所述真空气氛炉I采用真空标准制作,具有很好的绝热效果和整体密封性,保证了长期可靠性。于所述真空气氛炉I上连接有气氛阀11。
[0020]所述四探针夹具模块2能够插入真空气氛炉I内,其由括探针21、探针绝缘板22、绝热陶瓷23、密封盖24、绝缘样品台25以及锁紧螺杆26等几部分组成。
[0021]其中,所述探针21竖直安装于探针绝缘板22上,其为碳化钨材质的探针21,具有良好的抗氧化性和耐高温性。所述绝热陶瓷23套设在探针绝缘板22外,并安装于密封盖24上。所述绝缘样品台25上可放置试样,其安装在绝热陶瓷套23的底部,并和探针21相对设置,保证了探针21与试样的良好接触性。所述锁紧螺杆26螺接于密封盖24上,其能和真空气氛炉I螺接,以实现四探针夹具模块2和真空气氛炉I的密封连接。
[0022]进一步地,所述密封盖24内设有减震弹簧27,该减震弹簧27能够减轻试样的震动。所述密封盖24顶部设有一和电动升降模块3连接的连接件28,从而方便四探针夹具模块2和电动升降模块3连接。
[0023]所述电动升降模块3连接并驱动四探针夹具模块2升降。
[0024]所述真空栗4和真空气氛炉I连接,并能将真空气氛炉I抽真空。所述真空栗4上设有真空阀41 ;所述真空阀41和气氛阀11分别连接至控制器5。
[0025]所述控制器5 —端连接真空栗4,另一端连接PC机9。所述控制器5和PC机9之间还连接有一测试引线10,于测试引线10上安装有所述测试仪表8。
[0026]所述温控器6 —端延伸入真空气氛炉1,另一端连接PC机9。
[0027]所述探针引线7连接四探针夹具模块2和控制器5,具体的说,探针引线7连接至四探针夹具模块2的探针21。
[0028]本实用新型的高温
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