DX-3000霍爾效應(yīng)測試系統(tǒng)是集霍爾效應(yīng)、磁阻、I-V特性等測試于一體的全自動化測試系統(tǒng)。磁場根據(jù)用戶需要采用電磁鐵或無液氦超導(dǎo)磁體，配備靈巧的測量樣品桿，加上全自動化的專用測試軟件，能讓用戶快速方便地進(jìn)行樣品測試，并獲得準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。此外、系統(tǒng)還有多種低件，并可以根據(jù)用戶現(xiàn)有的儀表和對軟件的特殊要求進(jìn)行特殊改造，是廣大科研工作者對樣品進(jìn)行電輸運性質(zhì)研究的有力工具。

       DX-3000 霍爾效應(yīng)測試系統(tǒng)是集霍爾效應(yīng)、磁阻、I-V特性等測試于一體的全自動化測試系統(tǒng)。系統(tǒng)全面地考慮了儀表配置、電路接線（包括室溫和低溫的接線）等用戶經(jīng)常忽略的問題，選取了美國Keithley的電測量儀表，磁場根據(jù)用戶需要采用電磁鐵或無液氦超導(dǎo)磁體， 配備靈巧的測量樣品桿，加上全自動化的專用測試軟件，能讓用戶快速方便地進(jìn)行樣品測試，并獲得準(zhǔn)確可靠的數(shù)據(jù)。 此外、系統(tǒng)還有多種低溫選件，并可以根據(jù)用戶現(xiàn)有的儀表和對軟件的特殊要求進(jìn)行特殊改造， 是廣大科研工作者對樣品進(jìn)行電輸運性質(zhì)研究的有力工具。

 

主要配置

U.S．Keithley 設(shè)備

 

系統(tǒng) （電阻范圍）	電源		電壓表		電流表	主機(jī)	矩陣卡片			電磁鐵	通訊接口
	2400	6220	2700	2182A	6485	7001	7709	7012	7152	6514	488B
標(biāo)準(zhǔn) （10mΩ-10MΩ）	1		1				1				1
高靈敏度 （0.1mΩ-10MΩ）	1			1		1		1			1
高電壓和阻抗 （0.1mΩ-100GΩ）		1		1	1	1			2	2	1

 

 

主要部分

 

磁場范圍	磁鐵	水冷設(shè)備	磁場測量裝置	電源	軟件
0-1T@10mm	DX-100	不帶	DX-160 高斯計 精度：0.2%	DX-2030 1KW	全自動數(shù)據(jù)處理和繪圖
0-2.4T@10mm	DX-130	不帶	DX-180高斯計 精度：0.05%	DX-10030 3KW	全自動數(shù)據(jù)處理和繪圖
0-2.6T@10mm	DX-178	8KW水冷	DX-180高斯計 精度：0.05%	DX-10050, 5KW	全自動數(shù)據(jù)處理和繪圖

 

低溫部分（選配）

 

溫度范圍	冷卻	溫度控制設(shè)備
80-450K	液態(tài)氮恒溫器	TC202
4-500K	循環(huán)冷水機(jī)	TC202
1.6-325K	低溫系統(tǒng)	TC202
45-325K	CTI小型冷水機(jī)	TC202

 

主要特點

 

1. 使用插樣卡片，方便安裝。
2. 一種標(biāo)準(zhǔn)配置可以同時測量兩個樣品，通過添加可選設(shè)備可以同時測量4個樣品;
3. 電阻測量范圍：0.1mΩ-100GΩ（高電壓和阻抗系統(tǒng)）
4. 不同的電流和磁場，不同的測試系統(tǒng)和電阻測量
5. 測試和計算過程由軟件自動完成，同時馬上提供數(shù)據(jù)和曲線，節(jié)省時間。
6. 系統(tǒng)長時間提供高穩(wěn)定磁場。零磁場可以平滑。
7. 電磁鐵電源內(nèi)置精密高斯計，現(xiàn)場控制速度快
8. 選擇低溫器件，霍爾效應(yīng)和電阻測量可以在不同溫度下進(jìn)行

 

可測量材料

 

1. 半導(dǎo)體材料：SiGe, SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs, HgCdTe和鐵氧體材料等
2. 低阻抗材料：石墨烯、金屬、透明氧化物、弱磁性半導(dǎo)體材料、TMR材料等
3. 高阻抗材料：半絕緣的GaAs, GaN, CdTe等

 

主要功能

 

1. 測量霍爾效應(yīng)，電阻，I-V曲線和R-T曲線
2. 可測參數(shù)：霍爾效應(yīng) - 薄層電阻，電阻率，霍爾系數(shù)，導(dǎo)電類型，霍爾遷移率，載流子濃度;
3. 磁阻效應(yīng)：R, △R, (△R/R)%, (△R/R0)%
4. I-V曲線： 不同溫度和磁場的I-V曲線
5. R-T曲線：固定磁場，不同溫度下，電阻變化曲線
6. R-H曲線：固定溫度，不同磁場下，電阻變化曲線

 

主要技術(shù)參數(shù)

 

樣品尺寸

1. 小尺寸樣品卡：12*12mm²
2. 大尺寸樣品卡：50*50mm²
3. 探頭樣品卡：1*1mm²-20*30mm²

樣品測試方法

1. 霍爾效應(yīng)樣品：Si, GaAs等
2. 電阻和I-V樣品：4線或6線法

 

磁場

 

型號	DX-100			DX-130			DX-180
極面直徑	60mm(選配)			100mm(選配)			120mm(選配)
氣隙	室溫10mm	液氮恒溫器 24mm 選配	ARS 冷水機(jī) 40mm 選配	室溫10mm	液氮恒溫器 24mm 選配	ARS 冷水機(jī) 40mm 選配	室溫10mm	液氮恒溫器 24mm 選配	ARS 冷水機(jī) 40mm 選配
磁場	1.5T	0.9T	0.6T	2.5T	1.5T	1.0T	2.7T	2.0T	1.4T
均勻度	±1%			±1%			±1%

 

溫度（選配）

 

標(biāo)準(zhǔn)液氮恒溫器：80k-325k

高溫液氮恒溫器：80-500k

無液氮系統(tǒng)：1.6k-325k

液氮恒溫器選項：80-325k

循環(huán)冷水機(jī)選項：

標(biāo)準(zhǔn)4K冷水機(jī)系統(tǒng)：4k-325k

高溫4k冷水機(jī)：4k-700k

標(biāo)準(zhǔn)10k冷水機(jī)系統(tǒng)：10k-325k

高溫10k冷水機(jī)：10k-800k

微型冷水機(jī)系統(tǒng)：45k-325k

 

電器性能

 

在以下典型測試條件下：

采樣功耗小于1mV，在此條件下，使勵磁達(dá)到系統(tǒng)配置中推薦的電流和電壓;

采樣溫度：295k

樣品座不漏電流

每個測試引線電阻25Ω

測量電阻率（V_out / V_in）的電壓使用效率應(yīng)為0.1。

樣品形狀校正因數(shù)：1

磁場和樣品厚度測試不確定度在1%之內(nèi)。

磁場/樣品厚度為1T/mm， 注意所測的載流子濃度大約比例為此值。所以，更強(qiáng)的磁場和更厚的樣品不能提高測試范圍。

 

系統(tǒng)	標(biāo)準(zhǔn)
電流源	±100pA～±0.1A
電壓源	±0.1uV～±3V
電流	±100pA～±100mA (最小分辨率 100pA)
電壓	±0.1uV～±3V (最小分辨率 0.1uV)
電阻	10MΩ
最小電阻(VDP)	40mΩ
最小電阻(HB)	10mΩ
載流子濃度有	1.0E+18

 

 

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