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超高真空(UHV)液氦/液氮型低温探针台

 

超高真空(UHV)低温探针台的侧面图 8英寸的高效真空泵抽口

 

美国ARS公司的 PS-L-UHV探针台是专为样品的非破坏检测和最大的真空洁净而设计,测试灵活,广泛应用于直流(DC),射频(RF),MEMS, 纳米电子,超导性,纳米电路的光电特性,量子点和量子线,非破坏性测试等。

 

液氦/液氮型和闭循环低温探针台核心部件是相同的,可共用相同的桌面、真空腔和探针臂。如果您先购买了液氦/液氮型的探针台,那么可以在之后的任何时间内升级成一个闭循环(无任何制冷剂)的系统。

 

该类探针台使用了ARS液氦/液氮型低温恒温器,样品温度因制冷剂不同可达~4K(液氦)或 ~77K(液氮)。

 

超高真空(UHV)探针台的样品区 Load-lock样品座和4 DC探针特写

 

该系统旨在提供一个大型的,可烘烤的超高真空样品环境。真空由不锈钢焊接而成,防热辐射屏由裸无氧铜制成。铜的高导使得样品空间处有更冷的防热辐射和更大的净制冷高质量的焊接刀口法兰和巨大的泵出端口是至关重要的,因为这样可以实现真正的10-11 Torr的超高真空环境,并最大程度保证了样品的洁净度。

 

ARS既生产冷头又生产探针台的一站式生产确保了系统的稳定性能,也利于系统的诊断和售后服务。

 

应用案例:

►电磁特性

►微波特性    

►低频,高频特性

►MEMS

►纳米电子学

►超导特性

►纳米器件光电性能

►量子点及纳米线

►单电子

►低电流物理特性

 

典型结构

►液氦/液氮型低温恒温器

►传输管线-标准6英尺(8英尺或者10英尺)

►流量计

►10英寸的不锈钢真空腔带5个微操作探头端口和2个备用的NW80附件端口,安装在经阳极化处理的铝台面上,由铝制支撑架支撑

►8 英寸的镀镍无氧铜防热辐射屏

►2.25英寸的无氧铜接地样品座

►DC, 微波或光纤探针

►4个温度计和2个加热器用于温度控制和监视

►涡轮分子真空泵

►四通道温度控制器及与恒温器连接电缆

►7:1变焦显微镜,分辨率小于2 微米,同轴或者环形光。包括一个高分辨的24寸的宽屏液晶显示器和显微镜光源

 

特点

备注

8英寸镀镍无氧铜防热辐射屏

 

2.25英寸镀金无氧铜样品台

可升级4英寸样品台

高纯石英观察窗

 

蓝宝石防热辐射屏冷窗

 

标配4个三维微操作探针臂,可选6-8个

 

可选直流DC/高频RF/微波/光纤探针探针臂

 

控温系统:高精度4通道控温仪、用于测量样品温度的校准行硅二极管温度计(±12mK)、加热器

温度计安装位置:

1、冷头温度计,用于诊断

2、样品台温度计及加热器,用于控制样品台温度,实现精确控温

3、样品温度计,用于精确测量样品温度

4、冷屏温度计及加热器,用于控制加热冷屏温度,实现快速换样

样品台综合振动 < 1微米

样品台振动 < 100nm

7:1显微观测系统,3微米分辨率,环形光源

可升级16:1显微观察系统

规格及技术参数

 

制冷方式

开环恒温器,液氦/液氮

温度范围

液氦~3.5K - 400K(最大流量)(可选500K,800K)

液氮~77K - 400K(可选500K,800K)

温度稳定性

优于50mK

泵抽真空时间

机械泵约45分钟

分子泵约10分钟

降温时间

约30到45分钟降温到4.5K

真空腔

焊接法兰,不锈钢真空腔

直径11.97英寸(304mm)

上盖安装高纯石英窗口

防热辐射屏

镀镍无氧铜防热辐射屏

直径8英寸

上盖蓝宝石冷窗

样品台

镀金无氧铜样品台

2.25英寸直径

样品台连接

接地(标准)

绝缘(可选)

偏压,通过同轴电缆至外部BNC接头(可选)

偏压到Guard,通过同轴或三同轴电缆连接到外部三同轴接头(可选)

探针臂位移台

手动驱动

焊接刀口法兰的不锈钢焊接波纹管连接

X方向(轴向)2英寸行程

Y方向(横向)1英寸行程(标准)

        2英寸行程(可选)

Z方向(垂直方向)0.5英寸行程

刻度10微米

灵敏度5微米

振动

样品台综合振动优于1微米

温度计安装

4个温度计,2套加热器 

4个温度计位置:

1个DT-670B-SD温度计安装于防热辐射屏用于防热辐射屏的快速升温

1个DT-670B-SD安装于样品台底部用于控温

1个DT-670B-SD安装于冷头位置用于诊断

1个校准型DT-670-CU-4M温度计安装在样品台顶部样品附近,用于精确测温 

2套加热器位置:

1套50W筒状加热器安装在样品台底部用于控温

1套100W加热器安装在防热辐射屏上用于系统快速升温

显微观测系统

标准7:1显微镜

4.2毫米-0.61毫米视野

工作距离:89毫米

数值孔径:0.024-0.08

光源:环形光源

分辨率:3微米

安装手动三维位移台

高分辨率24英寸显示器

可选16:1显微镜

12.8毫米-0.8毫米视野

工作距离:89毫米

数值孔径:0.0090-0.15

光源:环形光源

分辨率:2微米

安装手动三维位移台

高分辨率24英寸显示器

探针臂

 

直流/低频探针臂

微型同轴电缆

接头:SMA或BNC

频率:0-100兆赫兹

阻抗:50欧姆

包含接地屏蔽接头 

三同轴电缆

接头:三同轴接头

频率:0-100兆赫兹

阻抗:50欧姆 

卡尔文探针

电缆:同轴或三同轴

接头:SMA/BNC/三同轴

频率:0-100兆赫兹

针尖材料:

钨针(标准)

镀金钨针(可选)

铍铜镀金(可选) 

针尖半径:

0.5微米(其他半径可选)

GSG高频探针臂

0-40GHz

接头:K型接头

电缆:半刚性同轴电缆

针尖:钨针或铍铜针尖 

0-50GHz

接头:2.4

电缆:半刚性同轴电缆

针尖:钨针或铍铜针尖 

0-67GHz

接头:1.85

电缆:半刚性同轴电缆

针尖:钨针或铍铜针尖

光纤探针臂

紫外/可见 或 可见/红外

接头:SMA905公头

光纤样品端:抛光裸头

尺寸:100微米-400微米

 

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LHe/LN2 Cryogenic Probe Station

超高真空(UHV)液氦/液氮型低温探针台

 

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