低温探针电学测量系统（半导体参数分析/介电/铁电/光电等） Cryogen-free cryogenic probe stations(CRX-4K) & 4200A-SCS -西湖大学物质科学公共实验平台

仪器编号		规格	1.5m * 1.5m * 2.5m
生产厂家	Lake Shore	型号	CRX-4K
制造国家	USA	分类号
放置地点	西湖大学（云谷校区）E10-138室	出厂日期	2018/12/01
购置日期	2019/05/16	入网时间	2019/06/21
主要规格及技术指标	1. 温度范围：基础温度4.5K，温控范围5-350K（四个探针臂）； 2. 制冷时间：室温到10K以内1.5小时，从最低温到室温1小时，温度稳定性±50mK； 3. 加热器温度控制：样品台100W，二级冷头50W，一级冷头200W，监视探针臂温度； 4. 系统震动指标：样品台振幅（X, Y, Z轴）小于1μm； 5. 探针臂行程及分辨率：X轴51mm（2inch），20μm分辨率；Y轴25mm（1inch），10μm分辨率；Z轴18mm（0.7inch），10μm分辨率； 6. 系统真空指标：CCR制冷前抽到0.001Torr，需要20分钟；腔体体积8.7升；升温真空度0.0001Torr； 7. 显微镜光学分辨率：4μm；
主要功能及特色	美国 Lake Shore CRX-4K探针台是不需要低温制冷剂的探针台，它可以对器件进行非破坏性的测试，器件的最大尺寸可达到51mm(2inch)。它可以对材料或器件的电学特性测量、光电特性测量、参数测量、high Z测量、DC测量、RF测量和微波特性测量提供一个测试平台。一般来讲，纳米电子材料、量子线、量子点和半导体材料是在CRX- 4K进行测量的比较典型的材料。系统的探针、测试电缆、样品架都有多种类型可供选择，从而满足不同用户的需要。
主要附件及配置	使用Sumitiomo 公司的4K闭循环制冷机，不需要消耗液氦和液氮，CRX- 4K的温度变化范围4.5K到350K。每一个低温样品级都安装温度计和加热器，可以提供快速的热响应，快速迅速回到室温，样品更换非常方便。热辐射屏大大降低了黑体辐射，提高了制冷效率。系统采用了精心的设计来减低振动，采用各种减震装置阻止机械振动影响测量的性能。在全量程温度范围内，样品的振动小于1um ( X, Y, Z轴)。安装了4个可以进行微调整的探针臂，每个探针臂上的探针都可以进行3维方向上的定位。微波探头可以±5°旋转，使样品可以更好的和探针匹配。DC探针低噪音，低漏电流，热接触好。RF探针可以频率到67GHz.，光线可以从窗口入射，也可以通过光纤导入。专用的探针根据尺寸和材料不同，分为多种类型，探针减少了热质量，优化了和器件的电接触性。每个探针都直接和冷头进行导热，这样就减小了探针对样品的热传递。

敬请期待......

类型	项目	细则	校内	校外	说明
自主上机	全温区范围内的I-V、C-V测量	以装样、拆样时间点为计时点；需预约并经过培训和考核后自主上机操作	240元/时	/	/
委托测试	全温区范围内的I-V、C-V测量	以装样、拆样时间点为计时点	350元/时	450元/时	委托测试请提供明确测试需求及条件；实验参数摸索或特殊实验条件准备计入测试时间内
培训	基础/高阶培训	一对一/一对二培训培训；同等内容的第二次培训，收费1.5倍	400元/时/人	/	需熟练掌握基础测试培训后开放高阶培训

注：

（1）校内夜间测试仅限于进行低温测试完后系统回温，且夜间测试必须2人在场；

（2）用户需承担耗材费和操作不当产生的所有费用，若探针被样品污染/损坏，需自行回购；

（3）低温变温测试中抽真空及降温/复温时间计入有效机时

Features of CRX-4K

Closed cycle refrigerator provides high stability cryogen-free operation from 4.5 K to 350 K.
Optional temperature range from 20 K to 500 K.
Control stability to 10 Mk.
Sample exchange cycle time of <3.5 h.
Low vibration design: <1 µm at sample stage (X, Y, and Z axes).
Measurements from DC to 67 GHz.
Sample holders optimized for low noise, high frequency, or high impedance measurements.
Accommodates up to 51 mm (2 in) diameter wafers.
Configurable with up to six thermally anchored micro-manipulated probe arms.
Probe arms with 3-axis adjustments and ±5° planarization.
Cables, shields, and guards minimize electrical noise and thermal radiation losses.

Features of 4200A-SCS

The highest performance parameter analyzer, it delivers synchronizing current-voltage (I-V), capacitance-voltage (C-V) and ultra-fast pulsed I-V measurements.

DC current-voltage (I-V) range:10 aA - 1A, 0.2 µV - 210 V
Capacitance-voltage (C-V) range:1 kHz - 10 MHz, ± 30V DC bias
Pulsed I-V range:±40 V (80 V p-p), ±800 Ma, 200 MSa/sec, 5 ns sampling rate

Operation Types	Items	Requirements	Internal prices	External prices	Comments
Independent operation	I-V, C-V and puse I-V tests between 5-300K.	After training and examination, the user can reserve the instrument.	200 Yuan/hour	/	The user shall bear the expenses of consumables and all expenses incurred by improper operation.
Commissioned test	I-V, C-V and puse I-V tests between 5-300K.	/	300 Yuan/hour	400 Yuan/hour
Training	Instrument training	One-on-one or one-on-two training. The first training session is normal charge. Any subsequent training for the same instrument will be charged as a rate of 1.5 times.	300 Yuan/hour	/	/

仪器编号	LHA18120004	联系方式	18680367989
放置地点	云谷校区E10-138室	开放范围	校内/校外
自主操作	http://share.westlake.edu.cn/lims/!equipments/equipment/index.415.reserv	送样检测	http://share.westlake.edu.cn/lims/!equipments/equipment/index.415.sample
实验室	综合物性实验室	职位	无
邮箱	yangzhen@westlake.edu.cn