探针式快速输运测量系统技术方案

公开了一种探针式快速输运测量系统，包括：螺旋侧位腔，所述螺旋侧位腔内设有螺纹管筒；测量腔，所述测量腔内设有至少一个样品槽，用于放置样品；探针平台；传动螺杆，所述传动螺杆与所述螺纹管筒匹配，所述传动螺杆的第一端连接所述探针平台，第二端穿过所述螺纹管筒；至少一个航空插头，用于和外部电路之间的数据传输；杆身，所述杆身的一端连接所述螺旋侧位腔，另一端连接所述测量腔。该探针式快速输运测量系统通过探针阵列进行多通道测量，可以测量多个样品，通过更换探针平台可以实现不同样品、不同输运性质的测量。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及测量装置领域，具体涉及一种探针式快速输运测量系统。
技术介绍
当电流垂直于外磁场方向通过导体时，在垂直于电流和磁场方向，该导体两侧产生电势差，这一现象称为霍尔效应，在通有电流的金属或半导体上施加磁场时，其电阻值将发生变化，称为磁电阻效应。霍尔测量用于研宄材料输运性质，通过霍尔测量可以得到样品的导电类型、霍尔系数，载流子浓度以及霍尔迀移率等，是半导体领域、材料领域重要的测量方法。在产品研发的过程中，需要测量大量的不同组分，不同工艺的样品，来获得最佳的配比和工艺，例如对于组合薄膜，需要测量很多种组分连续变化的组合薄膜的输运性质来获得最佳的组分。目前实验室普遍使用的商业化物性测量系统PPMS (Physical PropertyMeasurement System)，该系统每次最多只能测量3个样品，测量效率低。
技术实现思路
根据本技术的一种探针式快速输运测量系统，能够同时对多个样品进行输运性质测量。该探针式快速输运测量系统包括:螺旋侧位腔，所述螺旋侧位腔内设有螺纹管筒；测量腔，所述测量腔内设有至少一个样品槽，用于放置样品；探针平台；传动螺杆，所述传动螺杆与所述螺纹管筒匹配，所述传动螺杆的第一端连接所述探针平台，第二端穿过所述螺纹管筒；至少一个航空插头，用于和外部电路之间的数据传输；杆身，所述杆身的一端连接所述螺旋侧位腔，另一端连接所述测量腔。优选地，所述杆身包括一个连接杆。优选地，所述杆身包括至少两个连接杆，所述连接杆的长度不同，所述连接杆之间通过连接件连接，用于调整所述探针式快速输运测量系统的长度。优选地，所述传动螺杆的第二端设有旋转头。优选地，所述探针平台上设有探针阵列。优选地，所述探针平台为可替换式。优选地，所述探针阵列中的探针为可拆卸的弹簧探针。优选地，所述传动螺杆为镂空结构。优选地，所述传动螺杆设有镂空出口，所述探针平台的导线从所述传动螺杆的第一端穿入，从所述镂空出口穿出连接到所述航空插头。优选地，所述镂空出口位于所述螺旋侧位腔内。本技术提出的一种探针式快速输运测量系统，通过探针阵列进行多通道测量，可以测量多个样品；通过更换探针平台可以实现不同样品、不同输运性质的测量；只需要转动旋转头，将探针阵列压到样品表面即可测量，使用方便，效率高；适用于低温、高温、真空等测试平台，应用范围广泛。【附图说明】通过以下参照附图对本技术实施例的描述，本技术的上述以及其它目的、特征和优点将更为清楚，在附图中:图1示出根据本技术的探针式快速输运测量系统的实施例的立体视图；图2a和2b示出连接件的立体视图、顶视图；图3示出测量腔的立体视图；图4示出探针平台的立体视图；图5a和5b示出用于磁阻测量和霍尔测量的样品光刻版图。【具体实施方式】以下基于实施例对本技术进行描述，但是本技术并不仅仅限于这些实施例。在下文对本技术的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本技术。为了避免混淆本技术的实质，公知的方法、过程、流程、元件和电路并没有详细叙述。此外，本领域普通技术人员应当理解，在此提供的附图都是为了说明的目的，并且附图不一定是按比例绘制的。除非上下文明确要求，否则整个说明书和权利要求书中的“包括”、“包含”等类似词语应当解释为包含的含义而不是排他或穷举的含义；也就是说，是“包括但不限于”的含义。本技术涉及一种探针式快速输运测量系统，所述输运测量包括霍尔效应测量、磁阻测量、不同磁场和不同温度下的1-V特性测量、R-T (固定磁场，电阻随着温度变化的特性)特性测量和R_H(固定温度，电阻随着磁场变化的特性)特性测量等。图1示出了根据本技术的探针式快速输运测量系统的实施例的立体视图，该探针式快速输运测量系统包括:螺旋侧位腔101、航空插头102、杆身、传动螺杆103、测量腔109以及探针平台110。其中，杆身包括第一连接杆104、第二连接杆105、第三连接杆106、第四连接杆107以及连接杆之间的连接件108。螺旋侧位腔101连接在杆身的第一端，螺旋侧位腔101和杆身通过螺孔螺母固定在一起。螺旋侧位腔101内设有与传动螺杆103相匹配的螺纹管筒。传动螺杆103的第一端连接探针平台110，第二端穿过所述螺纹管筒并穿出螺旋侧位腔101。传动螺杆103的第二端设有旋转头113。转动旋转头113，产生传动螺杆103的直线运动，可以调整探针平台110的位置。传动螺杆103为镂空的钢管，传动螺杆103还设有镂空出口，所述镂空出口位于螺旋侧位腔101内。探针平台110的导线从传动螺杆103的第一端穿入，从镂空出口穿出，连接到航空插头102。航空插头102设置在螺旋侧位腔101，一端连接探针平台110的导线，另一端连接外部电路，用于探针式快速输运测量系统和外部电路之间的数据传输。杆身包括四个连接杆:第一连接杆104至第四连接杆107，每个连接杆分别包括三个螺杆。连接杆之间通过连接件连接，例如第一连接杆104和第二连接杆105之间通过连接件108连接。连接杆的长度可以相同也可以不同，灵活选用不同数量和当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种探针式快速输运测量系统，其特征在于，包括：螺旋侧位腔，所述螺旋侧位腔内设有螺纹管筒；测量腔，所述测量腔内设有至少一个样品槽，用于放置样品；探针平台；传动螺杆，所述传动螺杆与所述螺纹管筒匹配，所述传动螺杆的第一端连接所述探针平台，第二端穿过所述螺纹管筒；至少一个航空插头，用于和外部电路之间的数据传输；杆身，所述杆身的一端连接所述螺旋侧位腔，另一端连接所述测量腔。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：袁洁，于和善，金魁，
申请(专利权)人：中国科学院物理研究所，
类型：新型
国别省市：北京;11