专利名称:用于重离子辐照器件的多维定位装置的制作方法
技术领域:
本实用新型涉及一种用于重离子辐照器件的定位装置。
技术背景 银河宇宙线、太阳宇宙线、地球俘获带构成了空间辐射环境。空间辐射环境能引起 位移损伤和电离损伤,是威胁航天器运行安全和寿命的重要因素之一。特别是空间的重离 子和高能质子引起的单粒子效应,如单粒子翻转、单粒子栓锁、单粒子烧毁等,将导致航天 器微电子器件的软错误或硬损伤,造成航天器功能失效而过早结束寿命。单粒子效应的产 生只需一个离子,单粒子效应的损伤模式多样,不仅是软损伤,也有硬损伤。单粒子效应的 产生不是渐变的,而是一个突发的过程。随器件集成度增加发生单粒子效应的几率增加,单 粒子效应对多种轨道的航天器都构成威胁。各国的航天器都有因单粒子效应而造成巨大经 济损失的惨痛教训。因此特别受到各国的关注和重视。 研究器件的单粒子效应有多种方法,其中利用加速器提供的重离子进行地面模拟 是一个重要的手段,费用较低,研究周期短,可人为控制和选择实验条件,可以在同一条件 下反复实验,可全面细致地开展机理研究。 加速器实验时,待测器件在电路板上,被加速器产生的不同LET(线能量传输)的 重离子辐照,同时用测试线路检测器件的单粒子效应,由测量的单粒子事件数和重离子的 注量获得器件的单粒子效应的截面和阈值。为使重离子束流准确地照射在待测器件上,需 要在XY两个方向上移动待测器件。如在空气中辐照,还需要在前后方向上移动器件。为了 增加有效LET,需要将器件改变不同的角度,进行倾角照射。转角度时必须以器件的中心轴 线旋转,以保证器件的位置不变。因此,待测器件应有三维的平动和一维的转动。待测器件 的定位,对于获得数据的质量以及提高实验效率、节省束流时间具有重要的意义
实用新型内容
本实用新型的目的在于避免现有技术的不足之处而提供一种用于重离子辐照器 件的多维定位装置。以解决待测微电子器件的定位问题。所设计的定位装置能较好地实现 待测器件的平动和转动,操作简单方便,位置精度高。 本实用新型的目的可以通过采用以下技术方案来实现一种用于重离子辐照器件 的多维定位装置,包括有工作台(l),其上设有底座(3),其主要特点是在底座(3)上设有与 工作台(1)垂直的滑轨(2);在滑轨(2)上设有升降工作台(5)。 所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,还包括有在所述的工作台(1)上连 接有纵向移动机构(4),所述的纵向移动机构(4)包括有纵向移动滑轨(4-4),其上设有齿 条(4-1)与连接于纵向移动手柄轴(4-2)上的纵向移动齿轮(4-3)啮合,在移动手柄轴 (4-2)上设有手柄(4-5)。 所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,所述的升降工作台(5)包括有升降 悬臂(5-4),在升降悬臂(5-4)上设有支撑架(5-l),升降手柄轴(5-5)设在支撑架(5-1)上,与升降手柄轴(5-5)连接的齿轮(5-2)与在滑轨(2)上设有的齿条(2-1)啮合;升降手 柄(5-3)设在升降手柄轴(5-5)上。 所述的升降工作台(5)还包括有在升降悬臂(5-4)上设有底部圆盘(5-6),其上设 有转动圆盘(5-7)。 所述的升降工作台(5)进一步包括有在转动圆盘(5-7)上设有导轨(5-9),其上方 设有滑块(5-10);在滑块(5-10)上设有U形夹具(5-11)。 所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,是在所述的U形夹具(5-11)或/和 导轨(5-9)或/和底部圆盘(5-6)或/和滑轨(2)上设有标尺刻度。 本实用新型的有益效果是在重离子辐照实验中,快速地根据预先测定好的位置 进行定量的切换定位装置,实现了在重离子辐照实验中微电子器件的三维平动和一维转 动。对于采集数据和获得数据的质量以及提高实验效率、节省束流时间具有重要的意义。操 作简单方便,位置精度高,结构新颖、简单并实现了定量调整和控制,为今后进一步实现计 算机自动控制打下了结构基础。 (1)、针对不同尺寸、厚度电路板,包括具有不同位置和高度芯片的电路板,均可使 所辐照芯片快速地实现靶点位置原位旋转,无须进行繁琐的位置与角度校准即可满足不同 倾角辐照条件。 (2)、不仅实现了电路板的空间三维移动和旋转,而且可以非常方便地利用标尺对
所移动的相对距离进行精确移位,保证同一电路板上不同实验芯片的快速切换。 (3)、本装置可以通过更换电路板U形夹具以满足于不同尺寸规格和结构的电路
板进行重离子辐照实验,具有很强的灵活性。
图1为本发明结构示意立体图; 图2为本发明升降工作台的示意立体图; 图3为本发明为转盘示意立体放大图。
具体实施方式
以下结合附图所示之最佳实施例作进一步详述 实施例l,见图l,图2,图3,一种用于重离子辐照器件的多维定位装置,包括有工 作台l,其上设有底座3,在底座3上设有与工作台1垂直的滑轨2 ;在滑轨2上设有升降工 作台5。在所述的工作台l上连接有纵向移动机构4,所述的纵向移动机构4包括有纵向移 动滑轨4-4,其上设有齿条4-1与连接于纵向移动手柄轴4-2上的纵向移动齿轮4-3啮合, 在移动手柄轴4-2上设有手柄4-5。 所述的升降工作台5包括有升降悬臂5-4,在升降悬臂5-4上设有支撑架5_1,升 降手柄轴5-5设在支撑架5-1上,与升降手柄轴5-5连接的齿轮5-2与在滑轨2上设有的 齿条2-1啮合;升降手柄5-3设在升降手柄轴5-5上。所述的升降工作台5还包括有在升 降悬臂5-4上设有底部圆盘5-6,其上设有转动圆盘5-7。所述的升降工作台5还包括有在 转动圆盘5-7上设有导轨5-9,其上方设有滑块5-10 ;在滑块5-10上设有U形夹具5_11。 所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,在所述的U形夹具5-ll、导轨5-9、
4底部圆盘5-6、滑轨2上均设有标尺刻度。 使用时,将待测电路板8夹持在U形夹具5-11中,由固定螺栓14夹紧。工作台1 支撑整个定位装置,摇动手柄4-5,纵向移动齿轮4-3带动纵向移动滑轨4-4下部固连的齿 条4-1,使纵向移动滑轨4-4沿纵向方向移动,并带动底座3及设置在底座3上的升降工作 台5沿束流线方向水平移动;升降手柄轴5-5固连的齿轮5-2与在滑轨2上设有的齿条2-1 使升降工作台5上下移动,滑轨2上带有刻度标尺用于定量的调节待测电路板8中的微电 子器件7垂直高度;升降工作台5的另一端设置的底部圆盘5-6,固定于升降工作台5上, 在底部圆盘5-6的圆心处有一圆形通孔与其上的转动圆盘5-7的中心轴连接,使转动圆盘 5-7绕同心轴进行360°旋转,在底部圆盘5-6外侧面标有360。等分刻度与转动圆盘5-7
外表面标有的角度定位刻度,实现了根据所需要的角度进行定位调整和一维转动;转动圆 盘5-7上设置的导轨5-9具有梯形燕尾截面与T型外形结构的滑块5-10,实现了纵向移动。 在导轨5-9上部外表面刻有标尺,实现定量控制与调整;U形夹具5-11带有标尺,可使已夹 持待测电路板8或待测芯片7,实现横向移动。
权利要求一种用于重离子辐照器件的多维定位装置,包括有工作台(1),其上设有底座(3),其特征是在底座(3)上设有与工作台(1)垂直的滑轨(2);在滑轨(2)上设有升降工作台(5)。
2. 如权利要求1所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,其特征是还包括有在所 述的工作台(1)上连接有纵向移动机构(4),所述的纵向移动机构(4)包括有纵向移动滑 轨(4-4),其上设有齿条(4-1)与连接于纵向移动手柄轴(4-2)上的纵向移动齿轮(4-3)啮 合,在移动手柄轴(4-2)上设有手柄(4-5)。
3. 如权利要求1或2所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,其特征是所述的升 降工作台(5)包括有升降悬臂(5-4),在升降悬臂(5-4)上设有支撑架(5-l),升降手柄轴 (5-5)设在支撑架(5-1)上,与升降手柄轴(5-5)连接的齿轮(5-2)与在滑轨(2)上设有的 齿条(2-1)啮合;升降手柄(5-3)设在升降手柄轴(5-5)上。
4. 如权利要求1所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,其特征是所述的升降工 作台(5)还包括有在升降悬臂(5-4)上设有底部圆盘(5-6),其上设有转动圆盘(5-7)。
5. 如权利要求1所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,其特征是所述的升降工 作台(5)还包括有在转动圆盘(5-7)上设有导轨(5-9),其上方设有滑块(5-10);在滑块 (5-10)上设有U形夹具(5-11)。
6. 如权利要求5所述的用于重离子辐照器件的多维定位装置,其特征是还包括有在所 述的U形夹具(5-11)或/和导轨(5-9)或/和底部圆盘(5-6)或/和滑轨(2)上设有标 尺刻度。
专利摘要本实用新型涉及一种用于重离子辐照器件的定位装置。一种用于重离子辐照器件的多维定位装置,包括有工作台(1),其上设有底座(3),其主要特点是在底座(3)上设有与工作台(1)垂直的滑轨(2);在滑轨(2)上设有升降工作台(5)。本实用新型的优点是在重离子辐照实验中,快速地根据预先测定好的位置进行定量的切换定位装置,实现了在重离子辐照实验中微电子器件的三维平动和一维转动。对于采集数据和获得数据的质量以及提高实验效率、节省束流时间具有重要的意义。操作简单方便,位置精度高,结构新颖、简单并实现了定量调整和控制,为今后进一步实现计算机自动控制打下了结构基础。
文档编号G01R1/02GK201444164SQ20092000095
公开日2010年4月28日 申请日期2009年1月20日 优先权日2009年1月20日
发明者侯明东, 刘杰, 姚会军 申请人:中国科学院近代物理研究