可变间距四点探针装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术揭示一种连续可变间距探针装置，其包含第一探针及第二探针。所述第一探针及所述第二探针经配置以测量导电层的性质。在第一配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第一部分。在第二配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第二部分。每一相应第一部分的第一区域不同于每一相应第二部分的第二区域。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术揭示一种连续可变间距探针装置，其包含第一探针及第二探针。所述第一探针及所述第二探针经配置以测量导电层的性质。在第一配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第一部分。在第二配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第二部分。每一相应第一部分的第一区域不同于每一相应第二部分的第二区域。【专利说明】相关申请案的交叉参考本申请案根据35U.S.C.§ 119 (e)主张2012年5月8日申请的第61/644，009号美国临时专利申请案的权利，所述案以引用方式并入本文。
本专利技术涉及一种具有连续可变间距的多点探针装置，特定来说涉及一种具有经枢转以提供连续可变间距的楔形探针的四点探针装置。
技术介绍
(例如)在半导体应用中，四点探针装置用以测量导电层的薄层电阻。当前存在用以测量薄层电阻的两种一般设计类型的多针探测装置。第一种设计使用大的稳健探针，且第二种设计使用较小较不稳健的针。第一种设计类型的针为耐久的且可持续很长时间；然而，针的大尺寸(其提供设计的稳健性)限制了可使用此设计测量的点之间的最小间距。第二种设计使得能够测量紧靠在一起的点；然而，探针为易损坏的且需要在大约100次到1000次样本接触之后更换。此外，已知装置限于有限数目个离散针间距及配置，且必须中断测量操作以在不同间距或配置之间切换。 例如在半导体应用中，已知将用于测量导电层的薄层电阻的探针装置安装在具有有限调平机构的探针固持器上。探针装置可能在探针固持器中倾斜，这对探针装置的测量操作及使用时间产生不利影响。例如，探针装置的与探针固持器接触的表面由于下列原因中的一些原因而未由探针固持器充分夹紧:探针固持器的物理方面(例如圆度)不合规格；夹紧力随时间变化；及仅探针装置的可贴表面的一部分附接到或接触探针固持器。
技术实现思路
根据本文说明的方面，提供一种连续可变间距探针装置，其包含第一探针及第二探针。所述第一探针及所述第二探针经配置以测量导电层的性质。在第一配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第一部分。在第二配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第二部分。每一相应第一部分的第一区域不同于每一相应第二部分的第二区域。 根据本文说明的方面，提供一种连续可变间距探针装置，其包含:第一探针，其包含第一外表面；第二探针，其包含第二外表面；及致动器。所述第一探针及所述第二探针经配置以测量导电层的性质。所述致动器经布置以使所述第一外表面及所述第二外表面在第一配置与第二配置之间沿所述导电层滚动，同时维持所述第一探针及所述第二探针与所述导电层的接触。在所述第一配置中，所述第一外表面及所述第二外表面接触所述导电层的相应第一部分分开第一距离。在所述第二配置中，所述第一外表面及所述第二外表面接触所述导电层的相应第二部分分开不同于所述第一距离的第二距离。 根据本文说明的方面，提供一种使用连续可变间距探针装置测量导电层的性质的方法，所述连续可变间距探针装置包含经配置以测量所述性质的第一探针及第二探针，所述方法包含:使所述导电层接触所述第一探针及所述第二探针，使得所述第一探针及所述第二探针的第一相应相等区域接触所述导电层；及使所述第一探针及所述第二探针沿所述导电层滚动，使得所述第一探针及所述第二探针的第二相应相等区域接触所述导电层。所述第一相应相等区域不同于所述第二相应相等区域。 根据本文说明的方面，提供一种使用连续可变间距探针装置测量导电层的性质的方法，所述连续可变间距探针装置包含:第一探针，其包含第一外表面；第二探针，其包含第二外表面；及致动器，所述第一探针及所述第二探针经配置以测量所述性质，所述方法包含:使用所述致动器使所述第一外表面及所述第二外表面在第一配置与第二配置之间沿所述导电层滚动，同时维持所述第一探针及所述第二探针与所述导电层的接触；在所述第一配置中，使分开第一距离的所述第一外表面及所述第二外表面的相应第一部分接触所述导电层；及在所述第二配置中，使分开不同于所述第一距离的第二距离的所述第一外表面及所述第二外表面的相应第二部分接触所述导电层。 根据本文说明的方面，提供一种探针装置组合件，其包含:探针装置，其包含至少部分安置在所述探针装置中且经配置以测量导电层的性质的多个探针；及至少一个致动器，其经布置以将相应可变力施加于所述多个探针中的每一探针以使所述探针接触并穿透所述导电层。 根据本文说明的方面，提供一种操作探针装置组合件的方法，所述探针装置组合件包含探针装置及至少部分安置在所述探针装置中且经配置以测量导电层的性质的多个探针、第一致动器及至少一个第二致动器，所述方法包含:使用所述第一致动器使所述探针装置移位朝向所述导电层；使所述探针装置静止或使所述导电层接触所述探针装置；及使用至少一个第二致动器使所述多个针移位以接触所述导电层。 根据本文说明的方面，提供一种操作探针装置组合件的方法，所述探针装置组合件包含:探针装置，其具有至少一个接近传感器；多个探针，其至少部分安置在所述探针装置中且经配置以测量导电层的性质；及致动器，所述方法包含:使用所述致动器使所述探针装置移位朝向所述导电层；使用所述接近传感器测量所述探针装置相对于所述导电层的位置；及根据所述测量位置修改所述探针装置朝向所述导电层的移位。 根据本文说明的方面，提供一种探针装置组合件，其包含:探针装置固持器，其包含具有第一表面的开口 ；及探针装置，其包含经配置以测量导电层的性质的多个探针及第二表面。探针固持器经布置以安装在所述探针装置固持器的开口中，使得所述第一表面与所述第二表面接触。所述第一表面及所述第二表面具有经布置以相对于所述探针装置固持器稳定并对准所述探针装置的相应配合互补形状。所述相应配合互补形状选自由以下各者组成的群组:第一平坦表面与第二平坦表面；第一圆锥形表面与第二圆锥形表面；及凹槽与突出部。 从本专利技术的下列描述及附图及权利要求书将容易地了解本专利技术的这些及其它目的及优点。 【专利附图】【附图说明】 仅通过实例参考所附示意图(其中对应参考符号指示对应部件)揭示各种实施例，其中: 图1为四点探针装置的具有可变间距的探针组合件的示意透视侧视图； 图2为图1中的探针组合件的示意透视仰视图； 图3为图1中的探针组合件的示意透视俯视图； 图4为来自图1中的探针组合件的呈具有最小间距的配置的一对探针的示意侧视图； 图5为间距增加的图4中的所述对探针的示意侧视图； 图6为间距增加的图5中的所述对探针的示意侧视图； 图7为具有致动器的图1中的探针组合件的示意透视图； 图8A为具有致动器的四点探针装置的探针组合件的示意俯视图； 图8B为来自图8A的一个探针的示意侧视图； 图8C为来自图8A的支撑板的示意侧视图； 图9A及图9B分别为探针装置组合件的示意透视图及仰视图； 图1OA为探针装置组合件的示意透视图； 图1OB为大体上沿图1OA中的线10B-10B取得的示意横截面图； 图1lA及图1lB分别为探针装置固持器的示意透视图及侧视图； 图12为具有个本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种连续可变间距探针装置，其包括：第一探针；以及，第二探针，其中：所述第一探针及所述第二探针经配置以测量导电层的性质；在第一配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第一部分；在第二配置中，所述第一探针及所述第二探针包含经布置以接触所述导电层以测量所述性质的相应第二部分；且，每一相应第一部分的第一区域不同于每一相应第二部分的第二区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：沃尔特·H·约翰逊，建瓯·石，董兰生，彭海鲸，刘相华，金凯文家洲，张卓贤，朱南昌，
申请(专利权)人：科磊股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US