【技术实现步骤摘要】
一种精准推进探针的方法
本专利技术涉及电学测试领域,具体而言,涉及一种精准探针实现对薄膜无损电学测量的方法。
技术介绍
目前,常用于测量薄膜电学性质的方法主要为接触式探针法,探针为硬质金属,在测试能够承受一定压力且损伤不明显或可以忽略的薄膜材料时,可以使测试过程顺利进行,并保证测试数据具有一定的准确性和重复性。但在测试纳米级薄膜类型材料时,硬质金属探头压下的机械压力较大,对石墨烯及纳米级薄膜等材料易造成机械损伤,使得探针和样品之间接触不良,使测试过程不能顺利进行,或不能保证测试数据的准确度和重复性以及再现性。为解决上述问题,有部分技术采用在薄膜上涂点状导电银浆,烘干后作为辅助测试点,或采用液体金属汞电极作为柔性电极。以上方法虽然均有一定效果,但是操作过程复杂、技术难度大或汞具有毒性,较难推广使用。公布号为CN104422824A的专利公开了一种金属薄膜电阻率的测量方法,在金属薄膜的表面制作一层有机保护膜,先以第一速度将探针快速下降至有机保护膜表面,之后探针以第二速度扎破有机保护膜并缓慢下降至金属薄膜表面。该专利采用两种不同的探针速度,极大地减少了金属薄膜被扎破的几率,但是部分薄膜表面制备有机保护膜会影响薄膜的电学、光学性质,特别是半导体半导体薄膜。此外,CN104422824A也未公开下降至金属薄膜表面的判断方法,无法控制探针推进的终止时间,仍存在损坏薄膜的风险。因此,为实现完全无损薄膜的测试,仍亟待开发相关新技术方法。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的在于克服现有技术的缺 ...
【技术保护点】
1.一种精准推进探针的方法,其特征在于,/n利用超出探针头一定距离D的感应端监测探针头距薄膜的距离,当检测到距离小于预设距离D时,探针提升使探针头远离薄膜,随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜推进时间为T=D/V2;/n当等于预设距离D时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜表面,推进时间为T=D/V2;/n当大于预设距离D时,探针控制器控制探针以第一速度V1推进;随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,推进时间为T=D/V2,V2<V1。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种精准推进探针的方法,其特征在于,
利用超出探针头一定距离D的感应端监测探针头距薄膜的距离,当检测到距离小于预设距离D时,探针提升使探针头远离薄膜,随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜推进时间为T=D/V2;
当等于预设距离D时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜表面,推进时间为T=D/V2;
当大于预设距离D时,探针控制器控制探针以第一速度V1推进;随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,推进时间为T=D/V2,V2<V1。
2.一种精准推进探针的方法,其特征在于,
利用超出探针头一定距离D的感应端监测探针头与薄膜之间的距离,感应端位于感应收缩簧的一端,感应收缩簧的另一端与导电探针体固定,且感应端超出探针头一定距离D;
当检测到的距离小于预设距离D时,探针提升使探针头远离薄膜,随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜,推进时间为T=D/V2;
当等于预设距离D时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜表面,推进时间为T=D/V2;
当大于预设距离D时,探针控制器控制探针以第一速度V1推进;随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,推进时间为T=D/V2,V2<V1;探针以第二速度推进时,感应收缩簧的主动收缩速度和探针的推进速度同步变化,速度大小一致。
3.一种精准推进探针的方法,其特征在于,
利用超出探针头一定距离D的感应端监测探针头与薄膜之间的距离,感应端位于感应收缩簧的一端,感应收缩簧的另一端与导电探针体固定,感应端且超出探针头一定距离D;
当小于预设距离D时,感应端接触到薄膜,若感应端检测到的应力达到或超出预设应力阈值时,确定薄膜已被破坏;若感应端检测到的阈值未达到预设应力阈值时,薄膜未被破坏;
若被破坏,更新测试样品;
若未被破坏,探针提升使探针头远离薄膜,随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜推进时间为T=D/V2;
当等于预设距离D时,探针以第二速度V2推进,使探针头接近薄膜表面,推进时间为T=D/V2;
当大于预设距离D时,探针控制器控制探针以第一速度V1推进;随着探针推进,当等于预设距离时,探针以第二速度V2推进,推进时间为T=D/V2,V2<V1。
技术研发人员:赵慧玲,白莹,郁彩艳,李世玉,尹延锋,
申请(专利权)人:河南大学,
类型:发明
国别省市:河南;41
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