[發明專利]一種用于低溫探針臺中的磁場產生裝置

有效

• 申請號: 200810239883.6
• 申請日: 2008-12-19
• 公開（公告）號: CN101446626A
• 公開（公告）日: 2009-06-03
• 發明（設計）人: 李維龍;賈銳;陳晨;朱晨昕;李昊峰
• 申請（專利權）人: 中國科學院微電子研究所
• 主分類號: G01R33/00
• 分類號: G01R33/00;H01F7/00
• 代理公司: 北京市德權律師事務所
• 代理人: 王建國

技術領域

本發明涉及一種產生平行磁場的設備，具體涉及一種用于低溫探針臺中的磁場產生裝置。

背景技術

半個多世紀以來，以CMOS為主流技術的半導體集成電路一直在遵循“摩爾定律”迅速發展，其特征尺寸已進入到納米級，因此基于新材料、新原理的納米電子器件如各種量子點器件、納米線、納米管器件、單電子器件等成為研究的熱點。而對這些量子器件的表征中，其低溫特性和在磁場中的特性成為一種常用的表征手段。

但是在傳統的測試設備中，低溫特性和磁場特性很少能夠同時完成。有些能夠同時完成的裝置，也因為其產生磁場的裝置體積大不易攜帶等缺點，使得低溫情況下的磁特性測試一直沒有很好的普及。

發明內容

為了克服上述缺陷，本發明提供一種用于低溫探針臺中的磁場產生裝置，能夠方便的調節磁場方向和大小，且其體積小，可以放在低溫探針臺的測試腔體中。

為了達到上述目的，本發明采用的技術方案為：一種用于低溫探針臺中的磁場產生裝置，其特殊之處在于：包括底托、樣品托和永磁鐵，所述底托上方設有兩根平行螺桿，兩根螺桿上設有可沿螺桿滑動的滑桿；所述永磁鐵對立設置在底托上方，通過鐵圈分別固定在螺桿一端下方的底托上和滑桿中部；所述樣品托設置在永磁鐵中間的底托上。

上述底托兩側設有連接臂，連接臂將底托固定在探針臺的樣品搭載臺上。

上述螺桿通過支撐柱固定在底托上。

上述滑桿兩端設有套筒，可在螺桿上滑動。

上述螺桿上分別設有兩顆與螺桿螺紋相匹配的螺母，兩顆螺母設置于滑桿套筒的兩端。

上述樣品托通過螺釘與底托連接，且可自由轉動180度。

上述底托、連接臂、螺桿、支撐柱、樣品托和滑桿的材質均為紫銅。

與現有技術相比，本發明技術方案產生的有益效果如下：

1、本發明利用滑桿來調節永磁鐵之間的距離，達到調節磁場強度的目的；本發明通過旋轉樣品托來調節樣品于磁力線的夾角，從而改變樣品所處的磁場方向。

2、本發明通過各零件間的巧妙連接使得整個裝置的體積很小，結構簡單，便于攜帶，易于操作，能與低溫探針臺無縫兼容，可以適用于各種需要磁場的小容積的環境中，特別是低溫探針臺的高真空低溫腔體中。

附圖說明

圖1為本發明整體結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖和具體實施例對本發明的技術方案進行詳細說明。

如圖1所示，本發明為一種用于低溫探針臺中的磁場產生裝置，包括底托1、樣品托6和永磁鐵8，底托1通過其兩側設置的連接臂2固定在低溫探針臺的樣品搭載臺上。

本發明底托1上方的兩根平行螺桿3是通過四根支撐柱4支撐在底托1上的，支撐柱4的兩端均是通過螺紋與底托1和螺桿3連接的。兩根螺桿3上設有可沿螺桿滑動的滑桿7，滑桿7通過其兩端的套筒在螺桿3上滑動，并且其位置由四個螺母9來確定。

本發明中永磁鐵8對立設置在底托1上方，產生平行磁場，通過鐵圈5分別固定在螺桿3一端下方的底托1上和滑桿7中部；所述樣品托6通過螺釘固定設置在兩個永磁鐵中間的底托1上，且可自由轉動180度，從而調節樣品所處的磁場方向。

本發明兩根螺桿3上分別設有兩顆與螺桿螺紋相匹配的螺母9，四顆螺母9設置于滑桿套筒的兩端，夾住套筒，使得滑桿7帶動固定在其上的鐵圈5可自由精確的滑動，調節兩個永磁鐵之間的間距，從而調節樣品所處的磁場強度。

本發明中底托1、連接臂2、螺桿3、支撐柱4、樣品托6和滑桿7的材質均為紫銅，使得低溫探針臺的溫度可以和樣品托的溫度同步。

本發明不僅能夠提供相對高的平行磁場，并且能夠方便的調節磁場方向和大小，而且因為其體積小，可以放在低溫探針臺的測試腔體中，從而也可以在極低溫的環境下完成器件的測試表征工作。

以上所述的具體實施例，對本發明的目的、技術方案和有益效果進行了進一步詳細說明，所應理解的是，以上所述僅為本發明的具體實施例而已，并不用于限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護范圍之內。