华荟时讯|多物理场耦合测试专家:真空高低温探针台全面解析

2025-06-03

真空高低温探针台是专为微纳电子器件、半导体材料和量子材料研发设计的精密测试设备。

20250529

一、工作原理

真空环境

通过分子泵+机械泵 组合抽取腔体内气体,实现 高真空(<10⁻⁶ mbar),避免样品氧化、水汽干扰。

温度控制

低温:通过液氦/液氮制冷或闭循环制冷机(如Gifford-McMahon)实现 1.5K~300K 极低温。

高温:电阻加热器或帕尔贴元件升温至 500K 以上。

信号测量

金属探针(钨/铍铜)接触样品电极,通过 源表(SMU)、网络分析仪(RF测试) 等设备采集电学信号(IV/CV/阻抗等)。

二、核心特点

极端环境控制

温区覆盖mK级至500K+,真空度达10⁻⁶~10⁻⁸ mbar,满足超导、拓扑材料等研究需求。

高精度测试

电动探针定位精度±1μm,支持高频(67 GHz)和大电流(1A)测试。

多场协同

可选配磁场(±9T)光学窗口(石英/ZnSe),实现光电-磁电联合测量。

智能化操作

集成自动化软件(如LabVIEW),控制温度、探针移动及数据采集。

三、系统组成

真空系统

分子泵+机械泵组,维持无氧干燥环境。

温控模块

液氦杜瓦或闭循环制冷机,提供稳定低温;电阻加热实现高温。

探针与样品台

钨/铍铜探针,抗热漂移样品台兼容4"/6"晶圆。

信号采集系统

源表、锁相放大器等,确保低噪声电学测量。

扩展接口

光学窗口、磁场线圈等,支持多物理场实验。

四、应用领域

半导体器件

晶体管、存储器的低温可靠性测试。

量子材料

超导、拓扑绝缘体的输运行为研究。

光电技术

红外探测器、太阳能电池的光电响应分析。

微纳制造

MEMS/NEMS器件的热机械性能表征。

科研与工业

高校、研究所及芯片企业的前沿研发与质量控制。


分享
下一篇:这是最后一篇
上一篇:这是第一篇