Sistema de teste de efeito Hall DX-300

concentração de portadoresde resistividadede laboratório

O DX-300 é um sistema automático de ensaio do efeito Hall, uma plataforma de medição eletromagnética totalmente automática para caracterizar materiais semicondutores e condutores, fornecendo parâmetros elétricos e de transporte magnético por medições Van der Pauw / Hall automatizadas e análise de dados.

Principais características

• Cálculo automático de resultados: concentração de portadores volumétrica e superficial, mobilidade, resistividade, coeficiente de Hall, magnetoresistência, etc.
• Hardware integrado: eletroímã e alimentação, fonte de corrente constante de alta precisão, voltímetro de alta precisão, System SourceMeter, placa matriz, suporte de amostra Hall, estação de micro‑sonda 3D, microscópio de vídeo, amostras padrão.
• Medição automática com uma tecla e comutação Van der Pauw automatizada (placa matriz de quatro fases incorporada) para operação não assistida e testes cíclicos repetíveis.
• Software host: configuração por amostra, curvas I‑V e B‑V, design modular, controle de temperatura opcional, salvamento de dados e exportação para Excel.

Composição do sistema / Resumo da configuração

• Eletroímã DXSBV-100 (campo vertical)
• System SourceMeter DX-320 (instrumento source/measure)
• Gaussímetro DX-150
• Fonte linear de alta precisão DX-F2030 (alimentação de corrente constante)
• Plataforma de micro‑movimento tridimensional com agulhas de pressão em aço tungstênio banhadas a ouro (várias especificações)
• Microscópio de vídeo (câmera 4K HD + display) e câmera HD
• Suporte de sonda, cabos seriais, cabos de alimentação, caixa de acessórios (inclui kit de contato óhmico), software e manual do sistema, laptop e armário padrão.

Introdução aos componentes (destaques)

• Eletroímã (DXSBV-100): estrutura de duplo jugo vertical, folga ajustável 0–55 mm; diâmetro de polo ~95–100 mm; campo magnético central ≥1 T a 20 mm de folga; refrigeração natural; elevação de temperatura da superfície da bobina <40°C após 30 min a 1 T; requer ~1,0 kW DC; peso total ≈300 kg.
• Fonte de corrente constante (DX-F2030): saída efetiva 0–100 V DC (circuito aberto ~120 V ±8 V @10 A); corrente de saída −10 A a +10 A; alta resolução e estabilidade; controlo RS-232 para inversão de polaridade e automação; proteções contra sobretemperatura, sobrecorrente e overpower.
• System SourceMeter (DX-320): resolução de saída de corrente 0,0001 µA, faixa 50.00 nA–50.00 mA, tensão de medição 0–±3 V; placa de matriz Van der Pauw incorporada para medições automatizadas.
• Plataforma micro‑movimento 3D + agulhas de pressão: 4 suportes de sonda; precisão de ajuste 10 µm; diâmetro de ponta aplicável ≤1 mm; pontas disponíveis 5 µm, 20 µm, 50 µm; agulhas em aço tungstênio banhadas a ouro.
• Microscópio de vídeo: câmera 4K HD com display de 24", ampliação 21–135×, saída HDMI, iluminação LED integrada, funções de medição e imagem.

Materiais testáveis e âmbito

• Semicondutores: SiGe, SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs, HgCdTe, materiais ferríticos, etc.
• Materiais de baixa resistência: grafeno, metais, óxidos transparentes, semicondutores fracamente magnéticos, materiais TMR, etc.
• Materiais de alta resistência: GaAs semi‑isolante, GaN, CdTe, etc.
• Tipos de condutividade: suporta testes de tipo p e n.

Ambiente de campo magnético (resumo)

• Tipo de íman: eletroímã de campo variável (tamanhos personalizáveis disponíveis).
• Exemplos de campos centrais por espaçamento de polos: 1070 mT (20 mm), 678 mT (30 mm), 500 mT (40 mm), 378 mT (50 mm), 293 mT (60 mm).
• Campo de teste Hall: a 20 mm de espaçamento de polos, campo central >1 T.
• Área de uniformidade: ~1%.
• Estabilidade do campo: a 5000 Gs, flutuação em 24 h <0,3 Gs.

Parâmetros de medição elétrica (resumo)

• Faixa da fonte de corrente: 50.00 nA – 50.00 mA.
• Resolução de corrente: 0,0001 µA.
• Tensão de medição: 0 – ±3 V.
• Resolução de tensão: 0,0001 mV.

Outros acessórios e bancada de ensaio

• Tamanho de amostra suportado: até 6 polegadas.
• Dimensões exemplo do gabinete: 600 × 600 × 1000 mm.
• Peças de teste: amostras padrão de efeito Hall fornecidas (Si, ITO, GaAs) para verificação.
• Ferramentas para contacto óhmico: ferro de soldar, chips/folha de índio, solda, fio esmaltado, etc.

Características / Especificações técnicas

• Faixa de concentração de portadores: ~10^3 cm⁻³ – 10^23 cm⁻³.
• Faixa de mobilidade: ~0,1 cm²/(V·s) – 10^8 cm²/(V·s).
• Faixa de resistividade: 10⁻5 Ω·cm – 10^7 Ω·cm.
• Faixa de medição de tensão Hall: 0,01 µV – ±3 V.
• Faixa do coeficiente de Hall: 10⁻5 – 10^27 cm³/C.
• Método de ensaio: Van der Pauw para medições Hall.
• Repetibilidade: repetibilidade em 3 medições <3% (amostras de teste fornecidas pelo fabricante).
• Manuseio de amostras: contacto por pressão de quatro sondas numa plataforma fixada ao suporte do íman para posicionamento repetível.