闭循环垂直磁场超导磁体探针台|SeeweTek晟为|磁场发生装置_磁学测试方案_物性测试方案

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闭循环垂直磁场超导磁体探针台
产品简述:探针平台在半导体-MEMS-超导材料探测等领域是重要的高科技科研设备,有不可替代的重要作用。
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技术指标
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探针平台在半导体-MEMS-超导材料探测等领域是重要的高科技科研设备,有不可替代的重要作用。

通过微米级别的探针头和光学显微镜,可实现在材料介观水平提供低温物理电学测试、微波探测及可视化成像等功能。

在可变温区的IV和CV曲线测试、微波测试、光电测试、霍尔效应测试,和其他材料的研究。

该设备提供了一个可以引入电学、光学及微波信号的低温、真空、带磁场的环境,由探针臂引入信号、由闭循环制冷机实现低温制冷、由真空杜瓦提供真空环境、由超导磁体提供高强度磁场。


核心技术

超导磁体技术

闭循环垂直磁场超导磁体探针台实现达到3T的 磁场,通过自主搭建的电磁-机械-传热多物理场耦合下的优化设计算法,实现了低损耗-高 稳定性的紧凑结构超导磁体系统设计与制备。

快降温高传导的制冷技术

采用双级G-M 制冷机冷却的低温系统,系统的热传导结构与热沉结构,实现高的热均匀性与低系统漏热;使用热开关技术实现4K温区的快速降温。

热开关技术

采用低温热开关技术实现了样品台温度的快速调控。


应用领域

半导体晶圆、凝聚态物理、光电测试、超导材料、纳米电子学、磁性&自旋电子学、有机&分子电子学、量子器件、 微波电子学、低噪音射频、铁电体薄膜、低温电子学。

磁场参数
背场磁体类型超导磁体
样品磁场大小±3T
磁场均匀性0.5%10mm直径;0.7%25mm直径
温度系统参数
温度范围无磁场:4.2K-300K 磁场温度:10K-300K
冷源2级G-M制冷机,1.2W@4.2K
类型样品+防辐射冷屏
防辐射屏主防辐射屏
温度控制稳定性<10K ±50mK
10K-100K ±20mK
101K-250K ±15mK
251K-300K ±15mK
温度传感器2个,用于样品台,探针臂的温度监测
真空参数
抽真空时间15~30min
冷却时间10H
升温时间2H
室温下<5×10-4 TORR
最高温度<1×10-5 TORR
真空腔参数
材料不锈钢
腔体尺寸200—250mm直径
视窗口高透防红外吸收石英玻璃
视窗口大小φ72mm
真空口KF25
气体口0.25NPT
防辐射屏
材料化学镀镍铝
观察口50mm
可视区尺寸50mm
样品台及样品
样品台类型接地样品座
样品台尺寸最大46 mm
样品底部通光
探针臂
探针臂数量6
X,Y,Z行程50mm-50mm-50mm,可根据要求提供更大的行程范围
精度±1微米
直流探头低噪声同轴探头,电绝缘>100G
射频探头DC-50GHz,DC-67GHz,或更高
光纤臂可用于光电测试
探针夹具
类型6
直流硬探针针杆直径:0.51mm
针尖半径(可选择)<0.5um,<1um,<2um
直流软探针<5um,<10um,<20um,<50um,<100um,
型号1:针须直径:5um,针尖半径<0.1um,针须长度:3.3mm
型号2:针须直径:10um,针尖半径<0.1um,针须长度:3.3mm
型号1:针须直径:22um,针尖半径<1um,针须长度:5.1mm
型号1:针须直径:35um,针尖半径<2um,针须长度:5.1mm
型号1:针须直径:60um,针尖半径<3um,针须长度:5.1mm
型号1:针须直径:125um,针尖半径<5um,针须长度:5.1mm
射频探针DC-40GHz,DC-50GHz,DC-67GHz,DC-110GHz,
针脚结构GS/SG/GSG
DC三轴夹具漏电流<100fA,最大电流10A,最大电压1500V
RF探针夹具漏电流<100fA,最大电流2A,最大电压50V