電気輸送特性測定システムホール効果、磁気抵抗、I−V特性などを一体化した全自動試験システム。システムは全面的に計器配置、回路配線(室温と低温の配線を含む)などのユーザーがよく見落とす問題を考慮し、米国Keithleyの電気測定計器を選択し、磁場はユーザーのニーズに応じて電磁石または液体ヘリウムのない超伝導磁石を採用し、器用な測定サンプルバーを備え、全自動化の専用試験ソフトウェアを加え、ユーザーに迅速かつ便利にサンプル試験を行うことができ、正確で信頼性の高いデータを得ることができる。
電気輸送特性測定システム主な特徴:
1)標準システムは挿入式サンプル治具を使用し、サンプルの取り付けが便利である;
2)基本的に一度にzuiを多く配置すると、4つのサンプルを追加することができ、同時に2つのサンプルをテストすることができる、
3)標準システムはランダムにプローブサンプルカードを配送する、
4)標準システムは異なる磁場下のホール効果、I-V特性の測定を行うことができる、
5)抵抗測定範囲は広い:0.1 mΩ―50 GΩ(高抵抗システム)、測定の不確定度は2%である、
6)テストプロセスと計算プロセスはソフトウェアによって自動的に実行され、大量の時間を節約した、
7)ソフトウェアは測定結果と測定曲線を表示することができ、
8)システム磁場は閉ループ制御を採用し、安定性の高い磁場を提供することができ、同時に磁石の残留磁気問題を解決し、本当のゼロ磁場を実現する、
9)温度変化オプションを選択し、異なる温度でのホール効果測定とI-V特性測定を行うことができる。
基本構成構成要素:
一、測定計器部分
標準システム:米国Keithley社の2400電流計、2700万用表、7709マトリックスカード及びインターフェースアダプタとGPIBケーブルなど。
高抵抗システム:米国Keithley社の6220電流計、2182 Aナノボルトメータ、6485ピコアンメータ、6514静電計、7001スイッチボックス、7152マトリクスカード、および対応する接続ケーブル、インタフェースアダプタ、GPIBケーブルなど。
二、磁場構成部分
電磁石システム:
ユーザーが必要とする磁場の大きさに応じて電磁石(トップページが見える電磁石類)を選択し、対応する電磁石の電力電源を選択します。磁場3 T以上の場合は超伝導磁石と超伝導電源を配置する必要がある。
三、部品部分
テストアセンブリ:サンプルロッド及びブラケットアセンブリ、サンプルボックスモジュール、サンプルカードと接続テストケーブルなどを含む、
計器設置キャビネット、高性能パソコン、液晶ディスプレイ、
抵抗率測定システム専用ソフトウェア、
設置や操作マニュアルなど。
電気輸送試験システムで試験可能な材料:
半導体材料:
Si、Ge、GaAs、GaN、AlGaAs、CdTe、HgCdTe、CdTe、ZnO、SiC、GeSi、InP、MCTなど、および弱磁性半導体と希薄磁性半導体の薄膜およびブロック、
フェライト材料、
低インピーダンス材料:金属、透明酸化物、弱磁性半導体材料、TMR材料などが挙げられる。
電気輸送試験システムの基本機能:
ホール効果、I−V特性(抵抗率)及び磁気抵抗(MR)の測定を行うことができる、
パラメータを得ることができる:ホール効果――ブロック抵抗、抵抗率、ホール係数、導電型、ホール移動度、キャリア濃度、
I−V特性のMRの特性曲線は、
異なる磁場におけるI−V特性曲線
異なる温度におけるI−V特性曲線
異なる磁場下の温度変化I−V特性曲線
異なる温度における変磁場I−V特性曲線
温度、磁場による抵抗変化の特性曲線
P-B曲線
電気輸送試験システムの主な技術指標:
電気輸送測定システムのサンプル寸法:
1)小サイズ両面サンプルカード、面積12×12 mm 2(ランダムに10個配送)、
2)大型片面サンプルカード、面積50×50 mm 2(ランダムに10個配送)、
3)プローブサンプルカード、測定可能サンプルサイズ範囲:1×1 mm 2、、、~30×30 mm 2(ランダムに1個配送)。
電気輸送測定システムのサンプルの配線方法:
1)ホール効果測定:
Van der Pauw;
Hall bar 1-2-2-1;
Hall bar 1-3-1-1;
Hall bar 1-3-3-1;
2)I−V特性と磁気抵抗測定:直列4点法
電気輸送測定システムのサンプル配線方式:4線法または6線法
電気輸送測定システムの温度環境(標準システムは温度変化オプションを持たず、室温での測定しかできない):
液体ヘリウム無超伝導磁石システム(システムは低温オプションを持参し、単独で選択する必要はない):1.6 K~325 K
電気輸送測定システム液体窒素サーモスタットオプション:
標準液体窒素サーモスタット:80 K~325 K
高温型液体窒素サーモスタット:80 K~500 K
循環冷凍機オプション(液体ヘリウム/液体窒素などの冷媒を消費しない):
標準4 K冷凍機システム:4 K ~ 325 K
高温4 K冷凍機システム:4 K ~ 500 K
高温4 K冷凍機システム:4 K ~ 700 K
標準10 K冷凍機システム:10K~325K
高温10 K冷凍機システム:10 K ~ 500 K高温10 K冷凍機システム:10K~700K
マイクロ冷凍機システム: 45K~325K