[发明专利]一种视觉耦合压电定位的微纳芯片高通量测试机器人

说明书

本发明属于微纳技术、微机电系统领域，具体涉及一种视觉耦合压电定位的微纳芯片高通量测试机器人，包括固定于扫描电镜样品台上的圆形基础平台，圆形基础平台上设有压电升降式第一周向旋转平台、压电升降式第二周向旋转平台，压电升降式第一周向旋转平台包括第一旋转检测装置，压电升降式第二周向旋转平台包括第二旋转检测装置，第一旋转检测装置与第二旋转检测装置的端部均设有微纳芯片放置槽，第一旋转检测装置与第二旋转检测装置旋转后，两者的端部相交配合形成微纳芯片观测区。通过第一旋转检测装置与第二旋转检测装置的相互配合，实现不同待测微纳芯片的自动组合，达到高通量测试目的，显著提高测试效率，具有性能测试多元化、自动化的优点。

技术领域

本发明属于微纳技术、微机电系统领域，具体涉及一种视觉耦合压电定位的微纳芯片高通量测试机器人。

背景技术

微纳芯片作为微纳米测试领域主要的常用工具，具有测试效率高、尺寸小、测试灵敏度高等优点，广泛应用于实验室研究和工业现场等微纳米材料性能测试和芯片检测场合。通常情况下，传统的基于微纳芯片的测试方法常采用单一芯片，不仅测试效率低下且测试模式单一，无法满足高效组合测试微纳芯片的特殊场合要求。此外，微纳芯片测试多采用手工操作，在使用过程中易产生损坏，影响测试效率且会增加成本。当某个微纳芯片测试完成后，一般需要手工操作下一个被测试目标微纳芯片，但由于微纳芯片自身体积小，易存在费时费力、精度低等问题，特别是在微纳芯片测试要求自动化程度较高的场合显得更为重要。

发明内容

本发明的目的在于提供一种视觉耦合压电定位的微纳芯片高通量测试机器人，以解决现有测试芯片单一且自动化程度低的问题，实现对微纳芯片测试的高通量、自动化，具有测试效率高、自动化程度高的优点。

基于上述目的，本发明采用如下技术方案：一种视觉耦合压电定位的微纳芯片高通量测试机器人，包括固定于扫描电镜样品台上的圆形基础平台，圆形基础平台上设有压电升降式第一周向旋转平台、压电升降式第二周向旋转平台，压电升降式第一周向旋转平台包括第一旋转检测装置，压电升降式第二周向旋转平台包括与第一旋转检测装置相配合的第二旋转检测装置，第一旋转检测装置与第二旋转检测装置的端部均设有微纳芯片放置槽，第一旋转检测装置与第二旋转检测装置旋转后，两者的端部相交配合形成微纳芯片观测区；圆形基础平台上设有与第一旋转检测装置和第二旋转检测装置相配合的视觉检测装置。

进一步地，第一旋转检测装置的端部还设有与第二旋转检测装置端部微纳芯片放置槽相配合的方形孔，当第一旋转检测装置与第二旋转检测装置相交时，第二旋转检测装置端部的微纳芯片放置槽置于第一旋转检测装置方形孔的正下方，此时，呈相交的第一旋转检测装置和第二旋转检测装置端部的微纳芯片放置槽均位于扫描电镜检测范围内。

进一步地，微纳芯片放置槽中设有多个卡槽，单个卡槽用于放置单个微纳芯片。

进一步地，压电升降式第一周向旋转平台包括与圆形基础平台转动连接的第一旋转杆，第一旋转杆的顶端固定有第一压电伸缩杆，第一压电伸缩杆的顶端固定有第一旋转支撑杆，第一旋转检测装置固定于第一旋转支撑杆上；压电升降式第二周向旋转平台包括与圆形基础平台转动连接的第二旋转杆，第二旋转杆的顶端固定有第二压电伸缩杆，第二压电伸缩杆的顶端固定有第二旋转支撑杆，第二旋转检测装置固定于第二旋转支撑杆上。

进一步地，第一旋转检测装置包括结构相同且同轴设置在第一旋转支撑杆上的多个周向旋转杆，且该多个周向旋转杆在第一旋转支撑杆上呈上下交错设置；第二旋转检测装置包括结构相同且同轴设置在第二旋转支撑杆上的多个周向旋转杆，且该多个周向旋转杆在第二旋转支撑杆上呈上下交错设置。

进一步地，第一旋转检测装置中的周向旋转杆的数量为2～4个，且相邻两个周向旋转杆在水平面上投影的夹角相等；第二旋转检测装置中的周向旋转杆的数量为2～4个，且相邻两个周向旋转杆在水平面上投影的夹角相等。