[發(fā)明專利]一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811375308.9
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109507561B
• 公開（公告）日: 2020-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳水源;霍冠忠;王可;嚴蔚勝;黃志高
• 申請（專利權(quán)）人: 福建師范大學(xué)
• 主分類號: G01R31/26
• 分類號: G01R31/26;G01R33/02
• 代理公司: 福州君誠知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 35211
• 代理人: 彭東

1.一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：其包括磁體變位器、自由樣品臺、磁體-分析儀分離模塊，磁體變位器包括磁體空間架、磁體、塑料襯盤、第一銅絲、第二銅絲和特斯拉計，

自由樣品臺放置于磁體空間架的上表面，磁體空間架兩側(cè)內(nèi)分別具有豎直設(shè)置的通道，塑料襯盤設(shè)于磁體空間架的兩側(cè)之間，磁體置于塑料襯盤上，磁體空間架對應(yīng)塑料襯盤上方轉(zhuǎn)動設(shè)有第一旋轉(zhuǎn)銅桿和第二旋轉(zhuǎn)銅桿，第一銅絲的一端固定于第一旋轉(zhuǎn)銅桿上，第一銅絲的另一端繞過塑料襯盤的一側(cè)底部后固定于第一旋轉(zhuǎn)銅桿上，第二銅絲的一端固定于第二旋轉(zhuǎn)銅桿上，第二銅絲的另一端繞過塑料襯盤的另一側(cè)底部后固定于第二旋轉(zhuǎn)銅桿上，第一旋轉(zhuǎn)銅桿和第二旋轉(zhuǎn)銅桿兩端均穿過磁體空間架的側(cè)面，

自由樣品臺包括多孔板、瑪瑙球、第一銦電極和第二銦電極，多孔板置于磁體空間架上，多孔板上表面設(shè)有至少3個圓孔，其中兩個圓孔分別用于設(shè)置第一銦電極與第二銦電極；瑪瑙球放置于其他任一圓孔內(nèi)，并與第一銦電極和第二銦電極的位置形成三角形陣列；樣品放置于該三角形陣列形成的平面并平行于多孔板設(shè)置，樣品與第一銦電極、第二銦電極充分接觸，瑪瑙球通過改變在多孔板上孔洞的位置，來平衡樣品；

特斯拉計的測試探針與樣品的上表面，特斯拉計用于檢測樣品處磁場強度；

所述磁體-分析儀分離模塊包括兩條導(dǎo)線，第一銦電極與第二銦電極各自對應(yīng)連接一條導(dǎo)線的一端，兩條導(dǎo)線的另一端分別穿過磁體空間架對應(yīng)側(cè)面內(nèi)的通道并從磁體空間架底部的孔洞向外側(cè)水平延伸L長度的距離，磁體在兩條導(dǎo)線的另一端的末端產(chǎn)生的磁場強度H＜1Oe，兩條導(dǎo)線的另一端分別接入半導(dǎo)體參數(shù)分析儀的探測頻道。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述第一旋轉(zhuǎn)銅桿和第二旋轉(zhuǎn)銅桿穿過磁體空間架側(cè)面的一端的末端通過固定桿配合燕尾夾相對固定。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述第一旋轉(zhuǎn)銅桿和第二旋轉(zhuǎn)銅桿對應(yīng)磁體空間架的側(cè)面處設(shè)有限位塊，并通過扭曲形變的限位塊固定相對位置防止第一旋轉(zhuǎn)銅桿和第二旋轉(zhuǎn)銅桿的脫落。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述塑料襯盤、磁體空間架、多孔板由PLA塑料成型。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述第一旋轉(zhuǎn)銅桿、第二旋轉(zhuǎn)銅桿由冷加工銅塑性形變成型。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述第一銦電極中心與第二銦電極中心之間的間距為1cm。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述磁體變位器的磁場大小在0~Hmax范圍內(nèi)可調(diào)，Hmax是磁體在距離磁體1cm處的磁場強度，Hmax的大小通過替換磁體材料或增減磁體個數(shù)來調(diào)節(jié)，且磁體變位器磁場大小在可調(diào)范圍內(nèi)的設(shè)置磁場強度是連續(xù)的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述磁體變位器的磁場方向可調(diào)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述磁體變位器的磁場角度在0~45°范圍內(nèi)可調(diào)，且磁場角度在可調(diào)范圍內(nèi)的設(shè)置角度是連續(xù)的。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于可變磁場及自由電極的半導(dǎo)體特性穩(wěn)定測量系統(tǒng)，其特征在于：所述磁體-分析儀分離模塊的導(dǎo)線由抗磁導(dǎo)體材料制成。