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| 產地類別 | 國產 | 應用領域 | 化工,能源,電子/電池,航空航天,電氣 |
|---|
Huace-6 中端探針臺是北京華測試驗儀器有限公司在深耕材料電學測試領域多年經驗基礎上,精心打造的一款高性能手動探針臺系統。本產品定位于滿足科研機構與工業企業對測試精度、樣品兼容性及擴展功能的更高要求,在繼承Huace系列產品操作便捷、經濟實用等優點的同時,實現了關鍵性能指標的全面升級。
基本工作原理:測試人員將待測器件置于探針臺載物臺(Chuck)上,在顯微鏡觀測下通過X-Y方向移動樣品臺,精確定位待測區域。隨后,通過旋轉探針座上的X-Y-Z三軸調節旋鈕,控制前部探針(直流或射頻探針)精確扎觸至被測電極點,使器件信號線通過探針與外部測試機(如源表、LCR表、半導體參數分析儀等)形成導通回路,進而獲取所需的電性能參數。
Huace-6 以其更優的機械穩定性、更寬的樣品兼容性以及豐富的可升級選項,成為連接基礎測試與應用之間的理想橋梁。

寬樣品兼容性:支持4英寸、6英寸、8英寸多種規格樣品測試,適應更廣泛的測試需求
高精度傳動:采用精密同軸絲杠傳動結構,確保探針移動平穩線性,定位精準可靠
光學系統升級:兼容高倍率金相顯微鏡,支持同軸光源照明,最高放大倍率可達4000×
擴展升級能力:可升級射頻測試、大電流測試及激光修復應用,滿足前沿研究需求
操作便捷性:人體工學設計,旋鈕操作順手,顯微鏡位置可靈活調節
機械穩定性:更扎實的底座設計,有效降低操作過程中的微震動
半導體器件表征:二極管、晶體管、MOSFET、功率器件等電學性能測試
集成電路測試:芯片內部模塊驗證、失效分析
材料科學研究:二維材料、寬禁帶半導體、鐵電材料等新材料電學性能研究
光電測試:光電探測器、太陽能電池、LED的光電響應特性測量
射頻器件測試:高頻濾波器、放大器、天線的S參數測試(需選配射頻配件)
功率器件測試:IGBT、MOSFET等高功率器件的I-V特性測試(需選配高壓配件)
激光修復應用:配合激光系統實現芯片內部電路的精準修復(需選配激光配件)
| 參數項目 | 技術規格 |
|---|---|
| 產品型號 | Huace-6 |
| 適用樣品尺寸 | 4英寸 / 6英寸 / 8英寸(可選) |
| 樣品臺水平旋轉 | 360° 連續旋轉,帶角度鎖死裝置 微調范圍 ±15°,調節精度 0.1° |
| X-Y移動行程 | 4英寸 × 4英寸 / 6英寸 × 6英寸(根據配置) |
| X-Y移動精度 | 10μm / 1μm(根據配置) |
| 樣品臺Z軸調節 | 升降范圍 10mm |
| 樣品固定方式 | 真空吸附(中心吸附孔 + 多圈吸附環) |
| 針座平臺 | U型設計,最多可放置6個探針座 |
| 背電極測試 | 樣品臺電學獨立懸空 配備4mm插孔用于背電極信號引出 |
| 外形尺寸(L×W×H) | 400mm × 400mm × 600mm(4"/6"配置) 580mm × 480mm × 600mm(8"配置) |
| 設備重量 | 約20kg - 35kg(根據配置) |
| 參數項目 | 技術規格 |
|---|---|
| 顯微鏡類型 | 單筒顯微鏡 / 體式顯微鏡 / 金相顯微鏡(可選) |
| 放大倍率 | 標準配置:16× - 200× 高倍配置:20× - 4000×(需選配金相顯微鏡) |
| 顯微鏡移動行程 | X-Y軸:2英寸 × 2英寸(約50mm × 50mm) Z軸:50.8mm升降 |
| 光源類型 | 標準配置:外置LED環形光源,無極亮度調節 高配選項:同軸照明光源(適用于高倍金相觀察) |
| CCD相機(選配) | 200萬像素 / 500萬像素 / 1200萬像素可選 |
| 參數項目 | 技術規格 |
|---|---|
| X-Y-Z移動行程 | 12mm × 12mm × 12mm |
| 移動精度(可選) | 10μm / 2μm / 0.7μm / 0.5μm |
| 吸附方式 | 磁力吸附 / 真空吸附 |
| 漏電精度(可選) | 10pA / 100fA / 10fA |
| 探針固定方式 | 彈簧固定 / 管狀固定 |
| 接頭類型 | BNC / 三同軸 / 香蕉頭 / 鱷魚夾 / 接線端子 |
| 線纜類型 | 同軸線 / 三軸線 |
| 針尖直徑(可選) | 0.2μm / 1μm / 2μm / 5μm / 10μm / 20μm |
| 針尖材質 | 鎢鋼 / 鈹銅 |
Huace-6 中端探針臺主要由以下核心部件組成:
| 部件名稱 | 功能說明 |
|---|---|
| 底座與支撐結構 | 提供整體穩定性,承載所有部件,內部可布置減震材料 |
| 樣品臺(Chuck) | 用于放置和固定被測樣品,具備X-Y-Z三向調節、360°旋轉及微調功能 |
| 探針座平臺 | U型布局,可安裝最多6個獨立探針座,布局靈活 |
| 探針座(定位器) | 獨立的三軸微動平臺,用于精確控制探針位置,不同精度可選 |
| 顯微鏡系統 | 用于觀察樣品表面和探針位置,支持多種顯微鏡類型 |
| 照明系統 | 提供充足、均勻的樣品照明,可選環形光或同軸光 |
| 真空吸附系統 | 通過真空負壓固定樣品,確保測試過程中樣品位置穩定 |
| 屏蔽與接地 | 降低外界電磁干擾,保證微弱信號測試精度 |
粗定位(樣品臺級):通過移動樣品臺的X-Y旋鈕,將待測區域移動至顯微鏡視場中心。樣品臺具備360°旋轉功能,便于調整樣品取向。±15°的微調功能配合0.1°刻度,可實現精確的角度對準。
精定位(探針座級):通過調節探針座的X-Y-Z三軸微分頭,控制探針針尖以微米級精度移動至目標電極點。不同精度等級的探針座(10μm/2μm/0.7μm/0.5μm)可滿足從常規電極到亞微米電極的測試需求。
接觸控制:通過顯微鏡觀察針尖與電極的接觸形變或反射變化,判斷接觸狀態。經驗豐富的操作者可通過手感判斷接觸程度。
信號路徑:被測器件 → 探針針尖 → 探針臂 → 同軸/三軸線纜 → 接頭 → 外部測試儀器
背電極連接:對于垂直結構器件,通過樣品臺的4mm插孔引出背部電極信號,實現兩端子或三端子器件的完整測試。
漏電控制:高精度探針座(100fA/10fA級)采用三同軸設計,配合低噪聲線纜和良好的接地屏蔽,實現微弱電流的精確測量。
高頻測試原理(選配):射頻探針配合特征阻抗匹配的線纜(通常為50Ω),連接至網絡分析儀,實現S參數、增益、駐波比等高頻特性測試。
明場觀察:光線垂直或環形照射樣品表面,反射光進入物鏡形成圖像,適用于大多數常規樣品。
同軸照明:光線通過分光棱鏡沿物鏡光軸垂直照射樣品,適用于高倍率金相觀察,可清晰顯示樣品表面細節。
圖像采集:通過CCD相機將光學圖像轉換為數字信號,在顯示器上實時顯示,便于多人同時觀察和記錄。
| 步驟 | 操作內容 | 注意事項 |
|---|---|---|
| 環境檢查 | 將探針臺置于平穩的工作臺面或光學防震臺上,確保無強震動、無強電磁干擾 | 高精度測試建議使用光學防震臺 |
| 樣品準備 | 清潔樣品表面,確保電極區域潔凈無污染 | 可使用無塵布蘸取無水乙醇或丙酮輕輕擦拭 |
| 探針選擇 | 根據測試需求選擇合適針尖直徑、材質和精度的探針 | 電極尺寸決定針尖直徑,測試電流決定探針載流能力 |
| 儀器連接 | 將探針通過線纜連接至外部測試儀器(源表、LCR表、網絡分析儀等) | 確保接頭擰緊,避免接觸不良 |
| 真空連接 | 連接真空泵,檢查吸附孔是否通暢 | 可先開啟真空測試吸附效果 |
| 步驟 | 操作內容 | 技術要點 |
|---|---|---|
| Step 1 | 開啟真空泵,將樣品放置于樣品臺中心位置,通過真空吸附固定 | 確認樣品平整,吸附牢固,大尺寸樣品可輔助使用邊緣夾具 |
| Step 2 | 調節顯微鏡粗調旋鈕,使物鏡接近樣品表面,通過目鏡或顯示器觀察,直至清晰觀察到樣品表面 | 先從低倍鏡開始,便于快速定位 |
| Step 3 | 移動樣品臺X-Y,將待測電極區域移至視場中心 | 可記錄樣品臺坐標,便于重復定位 |
| Step 4 | 安裝探針座至U型平臺,調整探針座大致位置,確保探針位于樣品上方約1-2mm安全距離 | 避免探針意外碰撞樣品 |
| Step 5 | 緩慢調節探針座Z軸,使探針針尖下降至接近樣品表面 | 從側面觀察針尖與樣品距離,或在顯微鏡焦點平面觀察針尖影像 |
| Step 6 | 調節探針座X-Y,使針尖對準目標電極中心 | 利用顯微鏡十字準星或顯示器上的標記輔助對準 |
| Step 7 | 微調Z軸使探針輕輕接觸電極表面,觀察到針尖輕微彎曲或電極表面反射變化 | 避免過度下壓,一般接觸深度控制在針尖直徑的1/3以內 |
| Step 8 | 重復Step 5-7,完成其他探針的扎針操作 | 多根探針操作時,注意操作順序,避免相互干擾 |
| Step 9 | 啟動外部測試儀器,執行預設測試項目 | 先進行開路/短路測試,確認連接正常 |
| Step 10 | 記錄測試數據,完成測試后,先緩慢抬起所有探針,再關閉真空取出樣品 | 抬起探針時先Z軸后X-Y,避免橫向劃傷樣品 |
階梯對針法:對于極小電極(<10μm),可采用“先低倍定位,再高倍精調”的分步策略,先用低倍鏡將探針移至電極附近,再切換高倍鏡進行最終對準。
角度觀察技巧:適當傾斜顯微鏡觀察角度,利用針尖在樣品表面的投影判斷垂直距離,避免下針過猛損傷樣品。
接觸電阻判斷:通過測試儀器實時監測接觸電阻,判斷探針與電極的接觸質量。接觸電阻突增通常表示接觸不良或針尖污染。
多點測試編程:對于重復性測試,可記錄樣品臺坐標和探針座位置,實現半自動化的多點測試。
| 維護項目 | 頻率 | 操作方法 | 注意事項 |
|---|---|---|---|
| 樣品臺清潔 | 每次使用后 | 無塵布蘸取無水乙醇或異丙醇輕輕擦拭 | 避免劃傷臺面,防止液體滲入運動機構 |
| 探針檢查 | 每次使用前后 | 顯微鏡下觀察針尖狀態,用清潔紙輕輕擦拭針尖去除附著物 | 發現針尖彎曲、氧化或磨損應及時處理或更換 |
| 真空吸附檢查 | 每日 | 測試吸附孔是否通暢,吸附力是否達標 | 堵塞時用專用通針輕輕疏通,不可用硬物擴大孔徑 |
| 運動部件檢查 | 每周 | 檢查各調節旋鈕是否順暢,有無異響或空回 | 發現卡滯或松動及時聯系技術人員 |
| 光學系統清潔 | 每周 | 用專業鏡頭紙或鏡頭筆清潔物鏡和目鏡表面 | 避免使用有機溶劑擦拭鍍膜鏡頭 |
| 維護項目 | 頻率 | 操作方法 | 標準要求 |
|---|---|---|---|
| 探針更換/研磨 | 按需/每月 | 更換新探針或使用專用研磨片修復針尖 | 針尖直徑符合測試要求,表面光潔無氧化 |
| 導軌潤滑 | 每季度 | 涂抹適量專用潤滑脂于移動導軌和微分頭螺紋 | 使用不含酸性成分的精密儀器潤滑脂 |
| 電氣連接檢查 | 每月 | 檢查所有線纜、接頭有無松動、破損、氧化 | 接觸不良時重新插拔,氧化處用接觸清潔劑處理 |
| 接地電阻測試 | 每半年 | 使用接地電阻測試儀測量設備接地電阻 | 接地電阻 < 1Ω |
| 真空管路檢查 | 每季度 | 檢查真空管路有無老化、裂紋,接頭是否緊固 | 發現老化及時更換,防止真空泄漏 |
| 整機校準 | 每年 | 使用標準校準片校驗定位精度和顯微鏡倍率 | 定位偏差超過20μm需調整,倍率偏差超過5%需校準 |
| 故障現象 | 可能原因 | 排查方法 | 解決方案 |
|---|---|---|---|
| 顯微鏡視野模糊 | 物鏡污染/焦距失調/鏡頭松動 | 檢查物鏡表面清潔度,重新調焦 | 清潔物鏡,重新調焦,緊固鏡頭 |
| 探針無法接觸電極 | Z軸行程不足/針尖過短/樣品過厚 | 檢查探針安裝位置和樣品厚度 | 調整探針座Z軸初始高度,更換長針尖探針 |
| 真空吸附力不足 | 吸附孔堵塞/管路漏氣/真空泵故障 | 檢查吸附孔、氣管連接和真空泵工作狀態 | 疏通吸附孔,更換密封圈,檢修真空泵 |
| 測試信號不穩定/噪聲大 | 探針接觸不良/屏蔽接地不良/線纜損壞 | 檢查針尖與電極接觸狀態,檢查接地線 | 重新扎針,檢查接地線,更換損壞線纜 |
| X-Y移動卡滯或空回 | 導軌污染/潤滑不足/微分頭磨損 | 檢查導軌清潔度和微分頭手感 | 清潔導軌,添加潤滑脂,更換磨損微分頭 |
| 圖像有暗影或亮度不均 | 光源位置不當/光源老化/物鏡污染 | 調整光源角度和亮度,檢查物鏡 | 調節光源,更換光源,清潔物鏡 |
| 探針座漂移 | 磁力吸附不牢/平臺震動/微分頭松動 | 檢查探針座固定情況,檢查環境震動 | 重新吸附固定,加裝防震措施,緊固微分頭 |
| 高低倍轉換后找不到目標 | 顯微鏡同軸性偏差 | 使用十字校準片檢查同軸性 | 調整顯微鏡安裝位置,進行同軸校準 |
Huace-6 中端探針臺提供豐富的可選附件和升級方案,滿足用戶不斷發展的測試需求:
| 附件類別 | 可選型號/規格 | 功能說明 | 適用場景 |
|---|---|---|---|
| 加熱臺 | 室溫 - 300°C / 室溫 - 600°C | 實現變溫條件下的電學測試 | 材料熱穩定性研究、高溫器件測試 |
| 顯示器 | 19英寸/22英寸/27英寸高清監視器 | 配合CCD相機實現大屏幕觀察 | 教學演示、多人協作、精細對針 |
| 轉接頭 | BNC轉香蕉頭、SMA轉BNC、三同軸轉BNC等 | 適配不同接口的測試儀器 | 多儀器聯用、接口不匹配時 |
| 射頻測試配件 | 射頻探針(DC-40GHz/67GHz)、SMA/2.92mm/1.85mm線纜、校準件 | 支持高頻器件S參數測試 | 5G通信器件、射頻前端模塊、微波電路測試 |
| 高壓測試配件 | 高壓探針(耐壓1000V/3000V)、高壓線纜、保護電阻 | 支持功率器件高壓測試 | IGBT、MOSFET、功率二極管測試 |
| 大電流測試配件 | 大電流探針(10A/20A/50A)、大電流線纜、 Kelvin連接 | 支持功率器件大電流測試 | 功率模塊、電源芯片測試 |
| 屏蔽箱 | 全封閉電磁屏蔽箱,帶觀察窗 | 降低外界電磁干擾,提高測試精度 | 微弱信號測試、低噪聲測量 |
| 光學平臺 | 被動/主動減震光學平臺(600×600/900×600/1200×800) | 消除外界震動干擾 | 高倍率觀察、精密對針、低噪聲測試 |
| 鍍金卡盤 | 4英寸/6英寸/8英寸鍍金卡盤(可替代原裝樣品臺) | 提高導電性和抗氧化能力,減小接觸電阻 | 對接觸電阻敏感的測試、高頻測試 |
| 光電測試配件 | 光纖接口、激光器支架、光功率計 | 支持光電探測器、太陽能電池測試 | 光電器件表征、響應度測試 |
| 顯微鏡快速傾仰裝置 | 氣動/手動快速抬起機構 | 方便快速更換樣品或探針 | 頻繁更換樣品的應用場景 |
| 激光系統 | 飛秒/納秒激光器、精密光路調節系統 | 實現芯片內部電路的精準修復 | 失效分析、電路修正 |
| 探針卡夾具 | 兼容多種標準探針卡接口 | 支持批量測試中的快速換型 | 晶圓級測試、生產質量控制 |
| 防震罩 | 透明亞克力防塵防震罩 | 減少氣流擾動和灰塵污染 | 長時間測試、潔凈環境 |
為幫助用戶選擇的配置,我們提供以下選型建議:
| 樣品尺寸 | 推薦配置 | 說明 |
|---|---|---|
| ≤4英寸(100mm) | Huace-6-4" | 4英寸樣品臺,4"×4"行程,經濟實用 |
| 4-6英寸(150mm) | Huace-6-6" | 6英寸樣品臺,6"×6"行程,兼顧尺寸與精度 |
| 6-8英寸(200mm) | Huace-6-8" | 8英寸樣品臺,6"×6"行程,加大底座更穩定 |
| 測試需求 | 推薦配置 | 說明 |
|---|---|---|
| 常規測試(電極≥50μm) | X-Y移動精度10μm,探針座精度10μm | 滿足大部分常規器件測試 |
| 精密測試(電極10-50μm) | X-Y移動精度1μm,探針座精度2μm/0.7μm | 適合小尺寸電極芯片測試 |
| 高精密測試(電極<10μm) | X-Y移動精度1μm,探針座精度0.5μm,配高倍顯微鏡 | 適合先進工藝芯片、納米材料測試 |
| 測試類型 | 推薦配置 | 說明 |
|---|---|---|
| 常規I-V/C-V測試 | 標準配置 + 同軸線纜 + BNC接頭探針座 | 滿足基本電學測試需求 |
| 微弱信號測試(pA/fA級) | 高精度探針座(100fA/10fA)+ 三軸線纜 + 屏蔽箱 + 光學平臺 | 降低噪聲,提高測試精度 |
| 高頻測試(>1GHz) | 射頻探針 + 射頻線纜 + 鍍金卡盤 + 低介電常數樣品臺 | 保證信號完整性 |
| 高壓/大電流測試 | 高壓/大電流探針 + 專用線纜 + 加強絕緣 | 確保測試安全 |
| 變溫測試 | 加熱臺 + 溫度控制器 + 測溫傳感器 | 實現溫度特性表征 |
| 光電測試 | 標準配置 + 光纖接口 + 光源支架 | 支持光電響應測試 |
| 產品配置 | 產品編號 | 描述 |
|---|---|---|
| 基礎配置(4英寸) | Huace-6-4B | 4英寸樣品臺,U型平臺,X-Y精度10μm,不含顯微鏡和探針座 |
| 標準配置(4英寸) | Huace-6-4S | 4英寸樣品臺,單筒顯微鏡16-200×,4個探針座(10μm精度) |
| 標準配置(6英寸) | Huace-6-6S | 6英寸樣品臺,單筒顯微鏡16-200×,4個探針座(10μm精度) |
| 標準配置(8英寸) | Huace-6-8S | 8英寸樣品臺,單筒顯微鏡16-200×,4個探針座(10μm精度) |
| 高配配置(6英寸) | Huace-6-6A | 6英寸樣品臺,體式顯微鏡20-4000×,4個探針座(2μm精度),1200萬像素CCD |
| 射頻測試配置 | Huace-6-RF | 6英寸鍍金卡盤,4個射頻探針座(0.7μm精度),射頻線纜,適配器 |
| 高壓測試配置 | Huace-6-HV | 6英寸樣品臺,4個高壓探針座,高壓線纜,絕緣防護套件 |
| 定制配置 | Huace-6-Custom | 根據客戶具體需求定制 |
訂購說明:
標準交貨期:收到訂單后20個工作日內
包裝運輸:專用木箱包裝,物流送貨上門
付款方式:電匯,預付50%,發貨前付清尾款
質保期:整機12個月(易耗品除外)
北京華測試驗儀器有限公司秉承經營理念,為客戶提供售后支持:
| 服務項目 | 服務內容 |
|---|---|
| 安裝培訓 | 提供遠程指導,可選上門安裝調試服務,培訓至操作人員熟練掌握基本操作和維護技能 |
| 技術熱線 | 設立7×12小時技術,解答客戶在使用過程中遇到的問題 |
| 質保期限 | 整機12個月免費保修(探針、光源燈泡等易耗品除外),終身有償維修 |
| 響應時間 | 2小時內響應客戶需求,48小時內給出解決方案,緊急情況可協調現場支持 |
| 軟件支持 | 提供技術咨詢和軟件升級提示 |
| 備件供應 | 長期供應原廠備件,保證5年以上供應周期 |
| 校準服務 | 提供定期有償校準服務,確保設備長期保持出廠精度 |
| 延保服務 | 可選1年/2年/3年延保服務,享受優先處理和折扣維修 |
北京華測試驗儀器有限公司是一家專注于材料電學測試技術的高新技術企業,集研發、生產、銷售、服務于一體。公司依托中關村科技園區的創新資源,匯聚了一批在材料測試領域具有豐富經驗的專業技術人才,致力于為科研院所、高校及工業企業提供高性能、高可靠性的測試解決方案。
| 產品系列 | 主要型號 | 典型應用 |
|---|---|---|
| 功能材料電學綜合測試系統 | Huace-1000系列 | 介電、壓電、鐵電材料綜合表征 |
| 絕緣診斷測試系統 | Huace-ID系列 | 電力設備絕緣狀態評估 |
| 高低溫介電溫譜測試儀 | Huace-DTS系列 | 變溫介電性能測試(-160°C ~ +500°C) |
| 極化裝置與電源 | Huace-PS系列 | 壓電材料極化處理 |
| 高壓放大器 | Huace-HVA系列 | 高電壓信號放大驅動(±10kV) |
| PVDV薄膜極化 | Huace-PF系列 | 聚合物薄膜極化處理 |
| 高低溫冷熱臺 | Huace-TS系列 | 顯微觀察下的變溫控制(-196°C ~ +600°C) |
| 鐵電壓電熱釋電測試儀 | Huace-FE系列 | 鐵電、壓電、熱釋電性能綜合測試 |
| 絕緣材料電學性能綜合測試平臺 | Huace-IM系列 | 絕緣電阻、介電強度、介電常數測試 |
| 電擊穿強度試驗儀 | Huace-BD系列 | 材料耐電壓擊穿性能測試(最高100kV) |
| 耐電弧試驗儀 | Huace-AR系列 | 材料耐電弧性能測試 |
| 高壓漏電起痕測試儀 | Huace-TT系列 | 絕緣材料表面漏電性能測試 |
| 沖擊電壓試驗儀 | Huace-IMP系列 | 雷電沖擊、操作沖擊測試 |
| 儲能材料電學測控系統 | Huace-ES系列 | 超級電容器、電池材料測試 |
| 壓電傳感器測控系統 | Huace-PS系列 | 壓電傳感器性能標定與測試 |
| 手動探針臺系列 | Huace-4S/6/8系列 | 器件級電學測試、材料表征 |
| 全自動探針臺系列 | Huace-Auto系列 | 批量測試、晶圓級可靠性測試 |
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