電阻率測試系統(tǒng)是集霍爾效應、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磁體, 配備靈巧的測量樣品桿,加上全自動化的測試軟件,能讓用戶快速方便地進行樣品測試,并獲得準確可靠的數(shù)據(jù)。
電阻率測試系統(tǒng)主要特點:
1)標準系統(tǒng)使用插入式樣品夾具,樣品安裝方便;
2)基本配置一次zui多可以加裝四個樣品, 并同時可以對兩個樣品進行測試;
3)標準系統(tǒng)隨機配送一個探針樣品卡;
4)標準系統(tǒng)可以進行不同磁場下的霍爾效應、I-V特性的測量;
5)電阻測量范圍寬:0.1mΩ—50GΩ(高阻系統(tǒng)),測量的不確定度為2%;
6)測試過程和計算過程由軟件自動執(zhí)行,節(jié)省了大量的時間;
7)軟件可以顯示測量結(jié)果和測量曲線;
8)系統(tǒng)磁場采用閉環(huán)控制,可以提供高穩(wěn)定性的磁場, 同時解決了磁鐵剩磁問題,實現(xiàn)真正的零磁場;
9)選擇變溫選件,可以進行不同溫度下的霍爾效應測量和I-V特性測量。
基本配置組成:
一、測量儀表部分
標準系統(tǒng): 美國Keithley公司的2400電流表、2700萬用表、7709矩陣卡以及接口適配器和GPIB電纜等。
高阻系統(tǒng):美國Keithley公司的6220電流表、 2182A 納伏表、6485皮安計、 6514靜電計、7001開關盒、7152矩陣卡以及相應的連接電纜、接口適配器和GPIB電纜等。
二、磁場組成部分
電磁鐵系統(tǒng):
根據(jù)用戶需要的磁場大小來選購電磁鐵(可見首頁電磁鐵類),然后再選配對應電磁鐵的功率電源。如磁場3T以上需配超導磁體及超導電源。
三、配件部分
測試總成:包括樣品桿及支架總成、 樣品盒模塊、樣品卡和連接測試電纜等;
儀表安裝柜、高性能電腦和液晶顯示器;
電阻率測量系統(tǒng)軟件;
安裝和操作使用手冊等。
系統(tǒng)可測試材料:
半導體材料:
Si、Ge、GaAs、GaN、AlGaAs、CdTe、HgCdTe、CdTe、ZnO、SiC、GeSi、InP、MCT等,以及弱磁半導體和稀磁半導體的薄膜及塊材;
鐵氧體材料;
低阻抗材料:金屬、透明氧化物、弱磁性半導體材料、TMR材料等。
系統(tǒng)基本功能:
可以進行霍爾效應、I-V特性(電阻率)及磁電阻(MR)的測量;
可得出參數(shù):霍爾效應——方塊電阻、電阻率、霍爾系數(shù)、導電類型、霍爾遷移率、載流子濃度;
I-V特性的MR的特性曲線包括:
不同磁場下的I-V特性曲線
不同溫度下的I-V特性曲線
不同磁場下的變溫I-V特性曲線
不同溫度下的變磁場I-V特性曲線
電阻隨溫度、磁場變化的特性曲線
P-B曲線
主要技術(shù)指標:
樣品尺寸:
1)小尺寸雙面樣品卡,面積為12×12mm2(隨機配送10個);
2)大尺寸單面樣品卡,面積為50× 50mm2(隨機配送10個);
3)探針樣品卡,可測樣品尺寸范圍:1×1mm2, , ~30×30mm2(隨機配送1個)。
溫度環(huán)境(標準系統(tǒng)不帶變溫選件,只能進行室溫下的測量):
無液氦超導磁體系統(tǒng)(系統(tǒng)自帶低溫選件, 不用單獨選擇):1.6K~325K
液氮恒溫器選件:
標準液氮恒溫器: 80K~325K
高溫型液氮恒溫器:80K~500K
循環(huán)制冷機選件(不消耗液氦/液氮等制冷劑):
標準4K制冷機系統(tǒng): 4K~325K
高溫4K制冷機系統(tǒng): 4K~500K
高溫4K制冷機系統(tǒng): 4K~700K
標準10K制冷機系統(tǒng): 10K~325K
高溫10K制冷機系統(tǒng): 10K~500K
高溫10K制冷機系統(tǒng): 10K~700K
微型制冷機系統(tǒng): 45K~325K
主要電性指標: