一种半导体电阻率测试单元以及测试仪制造技术

本实用新型专利技术提供一种半导体电阻率测试单元以及测试仪，包括：信号发生器，第一运算放大器，第二运算放大器，第三运算放大器，第一二极管消波电路，第二二极管消波电路，恒流源电路，第一乘法器，第二乘法器，探头组件，AD转换模块，单片机，显示模块以及用于获取检测半导体电阻率指令的按键模块；信号发生器的输入端，AD转换模块的输出端，显示模块输入端以及按键模块的输出端分别与单片机连接；半导体电阻率测试单元在进行测试时，运算放大器进行放大处理后，二极管消波电路进行消波处理，使信号具有上下限位，减少失真度，提升了测量准确度。

【技术实现步骤摘要】
一种半导体电阻率测试单元以及测试仪
本技术涉及半导体电阻率测试领域，尤其涉及一种半导体电阻率测试单元以及测试仪。
技术介绍
目前，半导体材料得到极大的发展，在半导体材料得到发展的同时，半导体的检测手段和检测方式也得到了长足的发展，半导体电阻材料的检测与分析成为半导体体系中不可缺少的研究过程。半导体材料得到长足发展的同时，电路板以及半导体器件也得到了不断发展与提高，电路板以及半导体器件不断出现性能更好的产品。当然电路板以及半导体器件的发展，也使得对半导体材料的质量和工艺提出了更高的要求，对半导体材料的电阻率检测是不可或缺的关键步骤。目前，专利号申请号为：201710084825X，公开了一种便携式半导体非接触电阻率测试仪及使用方法，在该文件中，信号发生模块包捂信号发生电路、信号处理电路，信号发生电路包括：正弦方波发生器、工频陷波器、带通滤波器、恒流源测量线圈电路、移相器等相关元件；正弦方波发生器的正弦波输出端依次连接工频陷波器、带通滤波器、恒流源测量线圈电路，恒流源测量线圈电路的测量线圈包括ZXB01、ZXB02输出接口，XR2206P正弦方波发生器的方波输出端包括FB01、FB02输出接口，FB02输出接口连接移相器；信号处理电路包括一号输出回路、二号输出回路，二者均包括乘法器、二阶低通滤波器、放大电路、AD数据采集端口，乘法器包括正去波探头信号输入接口、参考方波输入接口、乘法器输出接口，所述乘法器输出接口依次连接二阶低通滤波器、放大电路、AD数据采集端口。其公开的内容中对信号的处理中，正弦信号发生器发送的信号分别发出方波信号和正弦波信号，在经过后续元件处理后对半导体进行电阻率测试，这种测试过程，容易增加发生信号的失真度，影响测量准确度。
技术实现思路
为了克服上述现有技术中的不足，本技术提供一种半导体电阻率测试单元以及测试仪，包括：信号发生器，第一运算放大器，第二运算放大器，第三运算放大器，第一二极管消波电路，第二二极管消波电路，恒流源电路，第一乘法器，第二乘法器，探头组件，AD转换模块，单片机，显示模块以及用于获取检测半导体电阻率指令的按键模块；信号发生器的输入端，AD转换模块的输出端，显示模块输入端以及按键模块的输出端分别与单片机连接；信号发生器的输出端分别与第一运算放大器的输入端，第二运算放大器的输入端以及第三运算放大器的输入端连接；第一运算放大器的输出端与第一二极管消波电路的输入端连接，第一二极管消波电路的输出端与第一乘法器的第一输入端连接，第一乘法器的输出端与AD转换模块第一输入端连接；第二运算放大器的输出端与恒流源电路输入端连接，恒流源电路输出端与探头组件输入端连接，探头组件输出端分别与第一乘法器的第二输入端和第二乘法器的第二输入端连接；第三运算放大器的输出端与第二二极管消波电路的输入端连接，第二二极管消波电路的输出端与第二乘法器的第一输入端连接，第二乘法器的输出端与AD转换模块第二输入端连接。信号发生器包括：电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，二极管D1，二极管D2，运算放大器Q1；电容C1第一端，运算放大器Q1正极输入端，电阻R3第一端，电容C2第一端以及信号发生器输入端共同连接；电容C1第二端与电阻R1第一端连接，电阻R1第二端，二极管D1阳极，电阻R2第一端，二极管D2阴极，运算放大器Q1输出端以及信号发生器输出端共同连接；电阻R3第二端和电容C2第二端分别接地；二极管D1阴极，电阻R2第二端，二极管D2阳极分别与电阻R5第一端连接，电阻R5第二端分别与运算放大器Q1负极输入端和电阻R4第一端连接，电阻R4第二端接地；运算放大器Q1电源正极接入端连接+12v电源，运算放大器Q1电源负极接入端连接-12v电源，运算放大器Q1电源正极接入端还通过电容C3接地，运算放大器Q1电源负极接入端还通过电容C4接地。单片机采用AT89S52单片机，或采用STM32单片机；AD转换模块采用AD7705AD转换器；第一乘法器和第二乘法器均采用MC1496。运算放大器Q1采用LM258运算放大器；电阻R1的阻值和电阻R3的阻值相等，电容C1的容量和电容C2的容量相等，电阻R2阻值与电阻R4阻值的比小于等于1.8，且大于1.2。电阻R1阻值为10kΩ，电阻R2阻值为9kΩ，电阻R31阻值为10kΩ，电阻R4阻值为5.5kΩ，电阻R5阻值为20kΩ，电容C1为1μF，电容C2为1μF，电容C3为10μF，电容C4为10Μf。一种半导体电阻率测试仪，包括：仪器本体，仪器本体设有半导体电阻率测试单元以及给半导体电阻率测试单元供电的供电电路；仪器本体上设有显示屏开口，电源接入端，探针接入端，参数调节按键，电源开关按键以及测试控制按键；显示模块镶嵌在显示屏开口上，探头组件包括两个探针，探针的接入端与探针接入端插接；电源接入端连接外电源，电源接入端通过供电电路连接半导体电阻率测试单元，使外电源给半导体电阻率测试单元供电；测试控制按键通过按键模块与单片机连接；参数调节按键与单片机连接。优选地，显示模块包括：测试电压显示区域，电阻率量程显示区域以及电阻率测量显示区域。从以上技术方案可以看出，本技术具有以下优点：半导体电阻率测试单元在进行测试时，运算放大器进行放大处理后，二极管消波电路进行消波处理，使信号具有上下限位，减少失真度，提升了测量准确度。附图说明为了更清楚地说明本技术的技术方案，下面将对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技术的一些实施例，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为半导体电阻率测试单元的整体示意图；图2为信号发生器电路图；图3为半导体电阻率测试仪示意图。具体实施方式为使得本技术的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。本技术提供了一种半导体电阻率测试单元，如图1所示，包括：信号发生器1，第一运算放大器2，第二运算放大器3，第三运算放大器4，第一二极管消波电路5，第二二极管消波电路7，恒流源电路6，第一乘法器12，第二乘法器13，探头组件9，AD转换模块14，单片机15，显示模块16以及用于获取检测半导体电阻率指令的按键模块17；信号发生器1的输入端，AD转换模块14的输出端，显示模块16输入端以及按键模块17的输出端分别与单片机15连接；信号发生器1的输出端分别与第一运算放大器2的输入端，第二运算放大器3的输入端以及第三运算放大器4的输入端连接；第一运算放大器2的输出端与第一二极管消波电路5的输入端连接，第一二极管消波电路5的输出端与第一乘法器12的第一输入端连接，第一乘法器12的输出端与AD转换模块14第一输入端连接；第二运算放大器3的输出端与恒流源电路6输入端连接，恒流源电路6输出端与探头组件9输入端连接，探头组件9输出端分别与第一乘法器12的第二输入端本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体电阻率测试单元，其特征在于，包括：信号发生器(1)，第一运算放大器(2)，第二运算放大器(3)，第三运算放大器(4)，第一二极管消波电路(5)，第二二极管消波电路(7)，恒流源电路(6)，第一乘法器(12)，第二乘法器(13)，探头组件(9)，AD转换模块(14)，单片机(15)，显示模块(16)以及用于获取检测半导体电阻率指令的按键模块(17)；信号发生器(1)的输入端，AD转换模块(14)的输出端，显示模块(16)输入端以及按键模块(17)的输出端分别与单片机(15)连接；信号发生器(1)的输出端分别与第一运算放大器(2)的输入端，第二运算放大器(3)的输入端以及第三运算放大器(4)的输入端连接；第一运算放大器(2)的输出端与第一二极管消波电路(5)的输入端连接，第一二极管消波电路(5)的输出端与第一乘法器(12)的第一输入端连接，第一乘法器(12)的输出端与AD转换模块(14)第一输入端连接；第二运算放大器(3)的输出端与恒流源电路(6)输入端连接，恒流源电路(6)输出端与探头组件(9)输入端连接，探头组件(9)输出端分别与第一乘法器(12)的第二输入端和第二乘法器(13)的第二输入端连接；第三运算放大器(4)的输出端与第二二极管消波电路(7)的输入端连接，第二二极管消波电路(7)的输出端与第二乘法器(13)的第一输入端连接，第二乘法器(13)的输出端与AD转换模块(14)第二输入端连接。...

【技术特征摘要】
1.一种半导体电阻率测试单元，其特征在于，包括：信号发生器(1)，第一运算放大器(2)，第二运算放大器(3)，第三运算放大器(4)，第一二极管消波电路(5)，第二二极管消波电路(7)，恒流源电路(6)，第一乘法器(12)，第二乘法器(13)，探头组件(9)，AD转换模块(14)，单片机(15)，显示模块(16)以及用于获取检测半导体电阻率指令的按键模块(17)；信号发生器(1)的输入端，AD转换模块(14)的输出端，显示模块(16)输入端以及按键模块(17)的输出端分别与单片机(15)连接；信号发生器(1)的输出端分别与第一运算放大器(2)的输入端，第二运算放大器(3)的输入端以及第三运算放大器(4)的输入端连接；第一运算放大器(2)的输出端与第一二极管消波电路(5)的输入端连接，第一二极管消波电路(5)的输出端与第一乘法器(12)的第一输入端连接，第一乘法器(12)的输出端与AD转换模块(14)第一输入端连接；第二运算放大器(3)的输出端与恒流源电路(6)输入端连接，恒流源电路(6)输出端与探头组件(9)输入端连接，探头组件(9)输出端分别与第一乘法器(12)的第二输入端和第二乘法器(13)的第二输入端连接；第三运算放大器(4)的输出端与第二二极管消波电路(7)的输入端连接，第二二极管消波电路(7)的输出端与第二乘法器(13)的第一输入端连接，第二乘法器(13)的输出端与AD转换模块(14)第二输入端连接。2.根据权利要求1所述的半导体电阻率测试单元，其特征在于，信号发生器(1)包括：电阻R1，电阻R2，电阻R3，电阻R4，电阻R5，电容C1，电容C2，电容C3，电容C4，二极管D1，二极管D2，运算放大器Q1；电容C1第一端，运算放大器Q1正极输入端，电阻R3第一端，电容C2第一端以及信号发生器(1)输入端共同连接；电容C1第二端与电阻R1第一端连接，电阻R1第二端，二极管D1阳极，电阻R2第一端，二极管D2阴极，运算放大器Q1输出端以及信号发生器(1)输出端共同连接；电阻R3第二端和电容C2第二端分别接地；二极管D1阴极，电阻R2第二端，二极管D2阳极分别与电阻R5第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李杰，于友，刘世伟，石坚，
申请(专利权)人：山东辰宇稀有材料科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37