Удельное сопротивление и эффект Холла

Модуль электропроводности обеспечивает возможность выполнения измерений сопротивления посто-янному току и измерения напряжения Холла в образцах с сопротивлением в диапазоне от 1 мкОм до 1 МОм.

Cryogenic предлагает широкий выбор держателей образцов с различным числом соединений для образцов и для различных размеров образцов. Возможно использование проводов следующих типов: витая пары, миниатюрные коаксиальные кабели (для высокочастотных измерений) или триаксиальные линии (для измерений с очень низким током).

Cryogenic предлагает модуль для проведения измерений сопротивления переменному току. Опция включает в себя специальный зонд для образцов с микрокоаксиальным кабелем, источник постоянного / переменного тока Keithley и синхронный усилитель (Lock-In Amplifier) Stanford Research Systems.

6-контактный чип для образцов и наконечник пробы

8-контактный чип для образцов и наконечник пробы

20-контактный чип для образцов и наконечник пробы

Зонд (проба) для нескольких образцов

Стандартные измерения при постоянном токе

Сопротивление и магнитное сопротивление
Вольтамперные (I-V) характеристики
Критический ток
Эффект Холла
Кривые I-V

Стандартные измерения при переменном токе

Реальная и мнимые части полного сопротивления Z
Зависимость от температуры: Z(T)
Зависимость от магнитного поля: Z(H)
Зависимость от тока источника Z(I) (ВАХ)
Напряжение Холла (4-клеммная конфигурация)

Эксплуатационные характеристики

Уровень шума: 1нВ / √Гц
Диапазон напряжения DC: 10 нВ - 100 В
AC: 10 нВ - 1 В
Диапазон тока: DC: 1 нА - 1 А
AC: 1 пА - 100 мA
Диапазон частот переменного тока: 1 мГц -100 кГц
Измерение амплитуды переменного поля: До 5 мТ при 10 Гц
Точность установки фазы: 0,10 (реальная и мнимая части)
Точность измерения: 0,1% в диапазоне: 1Ω - 1MΩ
Чувствительность: ±10нΩ среднеквадр. зн-ие (стандартно)
Крепления нескольких образцов: Фиксированные (1, 2 ли 5 образцов)
Опция для вращения

Дополнительные измерительные опции

Опция для емкостных и диэлектрических материалов
Опция для высокого сопротивления 20 GΩ
Опция для автоматизированного метода Ван дер Пау и эффекта Холла
Проба для установки нескольких образцов для более высокой пропускной способности
Вставка реконденсации Не-3 для диапазона температур от 300 мК до 300 K
Нагреваемая платформа для работы в диапазоне от 200 К до 700 К
Опции для вращения образца

Резистивный переход в коротком прямом образце проволоки NbTi под разными углами между проволокой и магнитным полем

Критическая температура в зависимости от угла. Эффективный фактор анизотропии - 2.4

Сопротивление короткого образца Nb3Sn при различных приложенных магнитных полях

Измерения очень низкого напряжения постоянного тока, сделанные с помощью реверсирования полярности, чтобы избежать доминирующего измерения тепловых напряжений

Для обычного определения характеристик полупроводниковых материалов требуется измерение концентрации и подвижности носителей. Эти параметры получаются на основе данных об удельном сопротивлении и коэффициенте Холла для данного материала. Метод Ван дер Пау обеспечивает возможность получить эту информацию при использовании тонких пленок без паттерна или многослойных структур в одном эксперименте. Этот метод очень эффективен, поскольку он не требует специальной подготовки образцов, а все необходимые данные собираются в одной развертке магнитного поля.

Для реализации измерения по методу Ван дер Пау, ток должен проходить последовательно вдоль каждой кромки и каждой диагонали образца. Эта функциональность достигается с помощью автоматического коммутатора каналов измерения, который программно контролируется. На графике показан пример 12 наборов данных для всех возможных конфигураций по методу Ван дер Пау, полученные при одном линейном изменении поля.