一種用于器件光學(xué)和電學(xué)測量以及真空監(jiān)測的集成設(shè)備的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于真空光學(xué)、電學(xué)測量技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于對器件進(jìn)行光學(xué)和電學(xué)測試的集成設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]在研宄功能電子器件(例如光電池、記憶器件、壓電器件、熱電器件等)的光電特性的時候，測量氣氛是一個必須考慮的儲存和測量條件。很多新型材料，尤其是有機(jī)材料都較易在水氧下變質(zhì)，這導(dǎo)致很多器件的壽命和氣氛有直接的關(guān)系。另外，其光學(xué)/電學(xué)性質(zhì)也有常常與測試的氣氛條件有關(guān)。在過去的研宄中，一般通過在手套箱(氮氣、氬氣等惰性氣體氣氛)中測量器件的性能來隔絕水氧的影響，但手套箱空間有限，這給器件的測量帶來了很多限制。另外更重要的是，由于手套箱尺寸太大，且其保持氣氛的功能必須借助外部泵體的持續(xù)運轉(zhuǎn)來維持，因此無法用于在運輸過程中保持隔絕水氧。最后雖然手套箱的主要成分為氮氣氬氣等惰性氣體，其中含有的少量水氧依然會影響器件性能的穩(wěn)定性，無法實現(xiàn)在真空條件下測量設(shè)備。隨著技術(shù)的進(jìn)步，也出現(xiàn)了一些運行在真空條件下測量器件光學(xué)/電學(xué)性能的新型設(shè)備，但這些設(shè)備通常較為笨重，而且同樣依賴外部電力和泵體的持續(xù)運轉(zhuǎn)來維持真空，因此很難用于在運輸過程中維持真空。
[0003]本發(fā)明通過在一氣閉的殼體上安裝氣體止回閥、電學(xué)測試探針和透明窗，得到了一種可以對器件進(jìn)行有效真空儲存，輕便真空運輸，并可用于真空光學(xué)、電學(xué)測試的集成設(shè)備。具體說來，本發(fā)明可以實現(xiàn)以下功能:借助手套箱的過渡倉或真空泵對器件進(jìn)行有效地真空儲存；持在真空環(huán)境下的器件可以輕便運輸；同時安裝在殼體上的電學(xué)測試探針和透明窗允許對內(nèi)部儲存的器件進(jìn)行真空光學(xué)和電學(xué)測試；通過負(fù)壓表可以實時監(jiān)測殼體內(nèi)部的氣壓狀況。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種能夠?qū)ζ骷M(jìn)行有效真空儲存、方便真空運輸?shù)挠糜谡婵展鈱W(xué)、電學(xué)測試的集成設(shè)備。
[0005]本發(fā)明提出的用于真空光學(xué)、電學(xué)測試的集成設(shè)備，其主體為一個氣閉殼體(見圖1)，該殼體的一側(cè)安置有氣體止回閥(又稱單向閥、止逆閥)，該氣體止回閥可借助手套箱的過渡倉(antechamber)或相連的真空泵抽取至真空環(huán)境，并在大氣環(huán)境下有效維持內(nèi)殼體真空狀態(tài)；殼體的內(nèi)部下方設(shè)有可供待測器件放置的插槽，殼體的一側(cè)具有一個可開關(guān)的氣密腔蓋，待測器件可通過該氣密腔蓋放置在殼體中；在殼體上、待測器件的正面所對應(yīng)區(qū)域和背面所對應(yīng)區(qū)域分別設(shè)有透光視窗，允許外界光的入射，或由待測器件發(fā)光的出射，從而實施對待測器件進(jìn)行光學(xué)性能測量；殼體內(nèi)設(shè)有用于探測待測器件的電學(xué)測試探針及其固定裝置，在殼體的一側(cè)面設(shè)有一航空插頭(或其他電學(xué)接口)，待測器件的電極和由與待測器件相匹配的探針固定裝置相連，經(jīng)配置在殼體上的航空插頭(或其他電學(xué)接口)導(dǎo)出，并按需適配不同電學(xué)性能測量設(shè)備。
[0006]本發(fā)明的集成設(shè)備還可設(shè)置負(fù)壓表，用于測量、監(jiān)測設(shè)備內(nèi)部的壓力狀況。
[0007]本發(fā)明由于舍棄了用于維持真空系統(tǒng)的泵體，轉(zhuǎn)而依賴止回閥保持殼體內(nèi)部真空，非常利于攜帶。
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明集成設(shè)備結(jié)構(gòu)圖示。
【具體實施方式】
[0009]為了方便理解，下面結(jié)合實際數(shù)據(jù)，描述一次具體的設(shè)備使用實例。
[0010]在這一具體的設(shè)備使用實例中，使用黃銅作為氣閉殼體的材料，石英玻璃作為殼體上的高透視窗。黃銅作為導(dǎo)電性能優(yōu)異的金屬，可有效屏蔽外界電磁干擾。而石英玻璃的高透光性則可有效保證光的出射和入射。殼體上有一個可開關(guān)的腔蓋，用于放入和取出待測器件。另外殼體上還安裝有MX12型4針腳真空航空插頭，用于輸入和輸出電學(xué)信號。選用CKT品牌的AKH06A-02S型止回閥以維持殼體內(nèi)部真空。上述零件(殼體、石英玻璃、腔蓋和航空插頭)之間以氟橡膠圈密封，并用合適的螺栓緊固。
[0011]待測器件尺寸為15mm*15mm*l.1mm，具有八個電學(xué)引腳，可以通過上述腔蓋放置于殼體內(nèi)部。殼體內(nèi)部設(shè)計有合適的插槽用于安置上述待測器件，還有一個塑料框體，用于固定有華榮牌CSR6-2S型探針套以及華榮牌的CSR-6J探針針尖，從而與待測器件的八個電極位置匹配。探針套和航空插頭的電極之間用漆包線焊接，使得航空插頭的電極與待測器件電極相連通。
[0012]適配的氣閉殼體的尺寸為35mm*32mm*25mm，設(shè)備總重(包含黃銅殼體，石英玻璃，航空插頭，止回閥，探針及其適配部件，和待測器件)小于200g，非常利于器件的運輸。借助和止回閥連接的機(jī)械泵，設(shè)備內(nèi)部可維持IPa的真空環(huán)境。斷開機(jī)械泵，將設(shè)備放在大氣環(huán)境下，24h后設(shè)備內(nèi)部真空度依然可維持在0.1個大氣壓以下。
【主權(quán)項】
1.一種用于器件光學(xué)和電學(xué)測量以及真空監(jiān)測的集成設(shè)備，其特征在于主體為一個氣閉殼體，該殼體的一側(cè)安置有氣體止回閥，該氣體止回閥可借助手套箱的過渡倉或相連的真空泵抽取至真空環(huán)境，并在大氣環(huán)境下有效維持內(nèi)殼體真空狀態(tài)；殼體的內(nèi)部下方設(shè)有可供待測器件放置的插槽，殼體的一側(cè)具有一個可開關(guān)的氣密腔蓋，待測器件可通過該氣密腔蓋放置在殼體中；在殼體上、待測器件的正面所對應(yīng)區(qū)域和背面所對應(yīng)區(qū)域分別設(shè)有透光視窗，允許外界光的入射，或由待測器件發(fā)光的出射，從而實施對待測器件進(jìn)行光學(xué)性能測量；殼體內(nèi)設(shè)有用于探測待測器件的電學(xué)測試探針及其固定裝置，在殼體的一側(cè)面設(shè)有一航空插頭或其他電學(xué)接口，待測器件的電極和由與待測器件相匹配的探針固定裝置相連，經(jīng)配置在殼體上的航空插頭或其他電學(xué)接口導(dǎo)出，并按需適配不同電學(xué)性能測量設(shè)備。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的集成設(shè)備，其特征在于還設(shè)置有負(fù)壓表，用于測量、監(jiān)測設(shè)備內(nèi)部的壓力狀況。
【專利摘要】本發(fā)明屬于真空光學(xué)、電學(xué)測量技術(shù)領(lǐng)域。具體為一種用于器件光學(xué)和電學(xué)測量以及真空監(jiān)測的集成設(shè)備。本發(fā)明集成設(shè)備的主體為一氣閉殼體，在殼體上安裝氣體止回閥、電學(xué)測試探針、透明窗和負(fù)壓表等。本發(fā)明可以實現(xiàn)以下功能：借助手套箱的過渡倉或真空泵對器件進(jìn)行有效地真空儲存；持在真空環(huán)境下的器件可以輕便運輸；同時安裝在殼體上的電學(xué)測試探針和透明窗允許對內(nèi)部儲存的器件進(jìn)行真空光學(xué)和電學(xué)測試；通過負(fù)壓表可以實時監(jiān)測殼體內(nèi)部的氣壓狀況。
【IPC分類】G01R31/00, G01M11/00
【公開號】CN104931825
【申請?zhí)枴緾N201510323769
【發(fā)明人】陳小青, 張家瑋, 侯曉遠(yuǎn)
【申請人】復(fù)旦大學(xué)
【公開日】2015年9月23日
【申請日】2015年6月13日