[实用新型]一种液氮温度下的半导体电阻率测量装置

说明书

本实用新型公开了一种液氮温度下的半导体电阻率测量装置，该装置包括：安装底板、样品托架、探针模块、滑台模组、固定竖板、第一铟片、第二铟片、第一铜电极、第二铜电极、第一绝缘衬板、第二绝缘衬板和样品加压活动模组；滑台模组与探针模块连接，探针模块设有多个楔形探针，固定竖板依次与第一绝缘衬板、第一铜电极和第一铟片连接，样品加压活动模组与电极固定板连接，电极固定板依次与第二绝缘衬板、第二铜电极和第二铟片连接，第一铟片、第二铟片设于待测样品的端面位置，样品托架和探针模块设于待测样品的晶面位置；本实用新型通过弹簧片给楔形探针加压，在低温下楔形探针与样品良好接触，无需切片制样，快速得到整根单晶的电阻率分布结果。

技术领域

本实用新型涉及半导体样品低温测试技术领域，具体涉及一种液氮温度下的半导体电阻率测量装置。

背景技术

由于锗探测器必须在低温下工作，因此需要在低温下测量锗单晶的主要物理性能—电阻率、载流子浓度。现有的锗单晶电阻率测量装置不能在77°K下(即液氮温度下)测量整根单晶的电阻率及载流子浓度，每次只能对单晶沿纵向要测量的部位垂直切出厚度为1mm的薄片，再将此片切成长宽8mm×8mm左右的小薄片，在薄片上焊电极及引线后安装在电阻率测量装置上，放入杜瓦瓶内，倒入液氮后测量电阻率和载流子浓度。

由上述可知，现有的测试样片要经过几次切割才能成形，对单晶来说是一种破坏性测量，而且要焊电极和引线，过程比较繁琐，费工费时，并且只能得到局部的电阻率结果，如果需要知道单晶从头到尾的电阻率就必须对整根单晶都进行切片，工作量极大，并且很难快速得到整根单晶电阻率的分布情况，不利于高纯锗单晶生长工艺的分析改进。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本实用新型提供一种液氮温度下的半导体电阻率测量装置，本实用新型的楔形探针通过样品加压活动模组与单晶接触，每根楔形探针均有压力可调的弹簧片给楔形探针加压，保证在低温下楔形探针与样品的良好接触，无需切片制样就能快速得到液氮温度下高纯锗整根单晶的电阻率分布结果。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

本发明提供一种液氮温度下的半导体电阻率测量装置，包括：安装底板、样品托架、探针模块、滑台模组、固定竖板、第一铟片、第二铟片、第一铜电极、第二铜电极、第一绝缘衬板、第二绝缘衬板和样品加压活动模组；

所述探针模块设有多个楔形探针，所述楔形探针用于与待测样品的晶面接触；

所述样品托架、固定竖板和样品加压活动模组分别与安装底板连接，所述滑台模组与探针模块连接；

所述固定竖板的一侧与第一绝缘衬板的一侧连接，第一绝缘衬板的另一侧与第一铜电极的一侧连接，第一铜电极的另一侧与第一铟片连接；

所述样品加压活动模组与电极固定板的一侧连接，电极固定板的另一侧与第二绝缘衬板的一侧连接，第二绝缘衬板的另一侧与第二铜电极的一侧连接，第二铜电极的另一侧与第二铟片连接，

所述第一铟片、第二铟片、样品托架和探针模块之间形成待测样品的容纳空间，所述第一铟片、第二铟片分别设于待测样品的端面位置，所述样品托架和探针模块分别设于待测样品的晶面位置；

所述样品加压活动模组用于带动电极固定板在水平方向上移动，调节第二铟片与待测样品端面的位置，所述滑台模组用于带动探针模块在竖直方向上移动，调节楔形探针与待测样品晶面的距离。

作为优选的技术方案，所述滑台模组包括高度调节机构、自锁手轮，所述高度调节机构设有螺杆滑块机构，所述自锁手轮与螺杆滑块机构连接，所述螺杆滑块机构与探针模块固定连接，所述自锁手轮用于带动螺杆滑块机构在竖直方向上滑动。

作为优选的技术方案，所述探针模块还包括弹簧固定支架、弹簧片、固定支架、第一绝缘垫片、第二绝缘垫片、探针调压螺栓、弹簧片绝缘片和固定垫片；