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閉循環(huán)低溫探針臺

總體規(guī)格特點:

  • 重量:200kg

  • 尺寸:800mm長x800mm寬600mm高(含顯微鏡)

  • 總功耗:8KW(其中壓縮機功耗約7KW,其余約1KW)











總體規(guī)格特點:

  • 重量:200kg

  • 尺寸:800mm長x800mm寬600mm高(含顯微鏡)

  • 總功耗:8KW(其中壓縮機功耗約7KW,其余約1KW)


結構說明:

真空腔體:

密閉真空倉,體積25L,極限耐壓真空度可以達到1×10-10mbar,結合排氣過濾器,避免污染客戶的工作環(huán)境。頂部設計為易于打開的倉體門,便于取放被測器件。頂部為高透光紅外隔熱熔融石英視窗,用于顯微鏡進行觀察。內(nèi)部配置2英寸同軸接地合金樣品座和4英寸樣品座電磁屏蔽保護層,與樣品座等電勢位,電流泄漏最低10fA。

 

                                                                             

閉循環(huán)--插圖1

                                                    P1. 腔體內(nèi)部圖 

溫控模塊:

采用高性能的26C四通道精密溫度控制器、溫度傳感器及加熱器,閉循環(huán)制冷溫控范圍4K ~ 400K / 10K ~400K。對低于室溫的溫度設置點,由低溫制冷機來實現(xiàn)降溫;當需要升溫時采用溫控儀的加熱器功能,控制器將實現(xiàn)溫度的平穩(wěn)控制,溫控精度為1mK(0.001℃), 溫控穩(wěn)定度10mK(0.01℃),溫度測量誤差小于20ppm/℃。


熱管理模塊/熱沉處理:

溫度傳感器分別安裝在樣品臺、探針臂和防熱輻射屏上,提供一個準確的控溫環(huán)境。探針臂、探針、防輻射層和樣品座之間做熱沉處理,實現(xiàn)各者之間的溫度同步控制。同時探針做熱補償,防止變溫實驗時探針產(chǎn)生位移離開樣品接觸點。


閉循環(huán)制冷模塊:

閉循環(huán)制冷采用高效G-M循環(huán)和二級回熱制冷機、高功率壓縮機組成,制冷機的作用是產(chǎn)生連續(xù)閉合的制冷循環(huán),壓縮機的作用是提供高壓氦氣。G-M制冷機提供探針臺所需要的冷源,這種制冷方式的優(yōu)點是只需要電能,使用不受冷媒限制不消耗冷媒。這種制冷方式的低溫探針臺使用4K或者10K閉循環(huán)制冷機,相對應的樣品臺溫度最低低于4K和10K。制冷機的一級制冷平臺冷卻輻射屏以及支撐連接部分,二級制冷平臺冷卻樣品臺和探針。

閉循環(huán)-插圖2.png

                                                                                                                    P2. 兩級G-M循環(huán)型制冷機


探針控制模塊:

真空倉外接最多六個剛性結構真空波紋管臂,每個管臂均可在XYZ三維線性方向和?水平夾角進行微調(diào),實現(xiàn)對真空倉內(nèi)部探針的定位調(diào)節(jié)。管臂采用線性軌道和四維微分頭結構,XYZ三維線性調(diào)節(jié)范圍為50mmx25mmx25mm,調(diào)節(jié)精度1微米,?水平夾角可調(diào)節(jié)范圍±5°,角度精度0.01°。每個真空波紋管臂提供2個真空電學接口,適用于DC/Pulse/RF測試。

顯微鏡模塊:

采用視頻顯微鏡,萬向調(diào)節(jié)展臂,可X-Y-Z任意方向移動,配合高清工業(yè)相機和液晶監(jiān)視器,實現(xiàn)um級別的觀察分辨率。

隔震模塊:

與測試平臺一體式氣墊隔震支架系統(tǒng),承重:300KG,真空隔震垂直頻率優(yōu)于1 Hz,水平頻率優(yōu)于2 Hz,隔震效果優(yōu)于0.5微米

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