[發明專利]電磁場復合近場探頭

在審

• 申請號: 202210377469.1
• 申請日: 2022-04-12
• 公開（公告）號: CN114966231A
• 公開（公告）日: 2022-08-30
• 發明（設計）人: 邵偉恒;方文嘯;黃云;路國光;易志強
• 申請（專利權）人: 中國電子產品可靠性與環境試驗研究所（（工業和信息化部電子第五研究所）（中國賽寶實驗室））
• 主分類號: G01R29/08
• 分類號: G01R29/08;G01R1/067;G01R31/28
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 周旋

本申請涉及一種電磁場復合近場探頭。所述探頭由依次堆疊的第一接地層、第一信號層、第二接地層組成，探頭包括：第一磁場探測部，包括布線在第一信號層的第一磁場線圈。第一接地層和第二接地層上均挖空設置有與第一磁場感應區域對應的開口區域。第一電場探測部，包括布線在第一信號層的第一電場導線、以及多個貫穿第一信號層的金屬通孔，第一電場導線的第一端與第一磁場線圈連接，第一電場導線的第二端繞設在多個金屬通孔上。其中，第一電場探測部在第一接地層所在平面上的正投影在第一接地層和第二接地層的范圍外。增強了電、磁場的隔離度，有效的降低了探測過程中電場信號和磁場信號互相之間的干擾，使得探測到的電場信號和磁場信號更加準確。

技術領域

本申請涉及電磁檢測技術領域，特別是涉及一種電磁場復合近場探頭。

背景技術

隨著科技的發展，芯片的集成度越來越高，而隨著芯片集成度的提高，芯片中單位面積內的元器件的數量越來越多。從而導致芯片周圍的電磁環境越來越復雜。而為了檢測芯片的電磁可靠性，需要捕獲芯片輻射出的電、磁場信號進行可靠性分析。因此，如何檢測芯片輻射出的電、磁場信號，是目前需要解決的問題。

傳統技術中，通過復合探頭探測電場和磁場。

然而，隨著芯片中單位面積內的元器件的數量越來越多，芯片周圍的電磁環境越來越復雜，電場和磁場在空間中交叉，傳統技術的探頭捕獲到的電、磁場信號相互干擾，從而使得捕獲到的電、磁場信號不準確。

發明內容

基于此，有必要針對上述技術問題，提供一種能夠增大探測電場和磁場的隔離度，從而使得探測到的電場和磁場信號之間的相互干擾更小的電磁場復合近場探頭。

一種電磁場復合近場探頭，所述探頭由依次堆疊的第一接地層、第一信號層、第二接地層組成，所述探頭包括：第一磁場探測部，包括布線在所述第一信號層的第一磁場線圈，所述第一磁場線圈圍成第一磁場感應區域，用于感應外界磁場產生的第一電信號；所述第一接地層和所述第二接地層上均挖空設置有與所述第一磁場感應區域對應的開口區域；第一電場探測部，包括布線在所述第一信號層的第一電場導線、以及多個貫穿所述第一信號層的金屬通孔，所述第一電場導線的第一端與所述第一磁場線圈連接，所述第一電場導線的第二端繞設在多個所述金屬通孔上，用于感應外界電場產生的第二電信號，其中，所述第一電場探測部在所述第一接地層所在平面上的正投影在所述第一接地層的范圍外，且所述第一電場探測部在所述第二接地層所在平面上的正投影在所述第二接地層的范圍外。

在其中一個實施例中，所述探頭還包括第二信號層，所述第二信號層堆疊在所述第一信號層與所述第一接地層之間，或所述第一信號層與所述第二接地層之間，所述探頭還包括：第二磁場探測部，包括布線在所述第二信號層的第二磁場線圈，所述第二磁場線圈圍成第二磁場感應區域，用于感應外界磁場產生的第三電信號，其中，所述第二磁場感應區域在所述第一磁場感應區域所在平面上的正投影在所述第一磁場感應區域的范圍內；連接通孔，貫穿所述第一信號層和所述第二信號層，分別與所述第一磁場線圈和所述第二磁場線圈連接，用于連通所述第一磁場線圈和所述第二磁場線圈；第二電場探測部，包括布線在所述第二信號層的第二電場導線、以及多個貫穿所述第一信號層和所述第二信號層的金屬通孔，所述第二電場導線的第一端與所述第二磁場線圈連接，所述第二電場導線的第二端繞設在多個所述金屬通孔上，用于感應外界電場產生的第四電信號，所述第二電場探測部與所述第一電場探測部共用相同的金屬通孔。

在其中一個實施例中，所述探頭還包括：第一信號傳輸部，包括布線在相應布線層上的第一帶狀線、第一轉換通孔、第一共面波導線，所述第一帶狀線的第一端與所述第一磁場線圈的第一側邊連接，所述第一帶狀線的第二端通過所述第一轉換通孔與所述第一共面波導線的第一端連接；第二信號傳輸部，包括布線在相應布線層上的第二帶狀線、第二轉換通孔、第二共面波導線，所述第二帶狀線的第一端與所述第一磁場線圈遠離所述第一側邊的第二側邊連接，所述第二帶狀線的第二端通過所述第二轉換通孔與所述第二共面波導線的第一端連接。