Sistema de prueba de efecto hall DX-300

concentración de portadoresresistividadde laboratorio

El DX-300 es un sistema automático de ensayo del efecto Hall, una plataforma de medida electromagnética totalmente automática para caracterizar materiales semiconductores y conductores, proporcionando parámetros eléctricos y de transporte magnético mediante mediciones Van der Pauw / Hall automatizadas y análisis de datos.

Características principales

• Cálculo automático de resultados: concentración volumétrica y superficial de portadores, movilidad, resistividad, coeficiente de Hall, magnetorresistencia, etc.
• Hardware integrado: electroimán y fuente, fuente de corriente constante de alta precisión, voltímetro de alta precisión, System SourceMeter, tarjeta matriz, porta-muestras Hall, estación de microsonda 3D, microscopio de vídeo, muestras estándar.
• Medición automática con un solo botón y conmutación Van der Pauw automatizada (tarjeta de matriz cuatrifásica incorporada) para operaciones desatendidas y pruebas cíclicas repetibles.
• Software host: configuración por muestra, curvas I‑V y B‑V, diseño modular, control de temperatura opcional, guardado de datos y exportación a Excel.

Composición del sistema / Resumen de la configuración

• Electroimán DXSBV-100 (campo vertical)
• System SourceMeter DX-320 (instrumento fuente/medida)
• Gaussímetro DX-150
• Fuente lineal de alta precisión DX-F2030 (alimentación de corriente constante)
• Plataforma de micro‑movimiento 3D con agujas de presión de acero tungsteno chapadas en oro (varias especificaciones)
• Microscopio de vídeo (cámara 4K HD + pantalla) y cámara HD
• Soporte de sonda, cables serie, cables de alimentación, caja de accesorios (incluye kit de contacto óhmico), software y manual, ordenador portátil y armario estándar.

Introducción de componentes (puntos destacados)

• Electroimán (DXSBV-100): estructura de doble yugo vertical, entrehierro ajustable 0–55 mm; diámetro de polo ~95–100 mm; campo magnético central ≥1 T a 20 mm de entrehierro; refrigeración natural; aumento de temperatura de la superficie de la bobina <40°C tras 30 min a 1 T; requiere ~1,0 kW DC; peso total ≈300 kg.
• Fuente de corriente constante (DX-F2030): salida útil 0–100 V DC (circuito abierto ~120 V ±8 V @10 A); corriente de salida −10 A a +10 A; alta resolución y estabilidad; control RS-232 para inversión de polaridad y automatización; protecciones contra sobretemperatura, sobrecorriente y sobrepotencia.
• System SourceMeter (DX-320): resolución de salida de corriente 0,0001 µA, rango 50.00 nA–50.00 mA, tensión de medida 0–±3 V; tarjeta de matriz Van der Pauw integrada para mediciones automatizadas.
• Plataforma micro‑movimiento 3D + agujas: 4 portasondas; precisión de ajuste 10 µm; diámetro de sonda aplicable ≤1 mm; puntas disponibles 5 µm, 20 µm, 50 µm; agujas en acero tungsteno chapadas en oro.
• Microscopio de vídeo: cámara 4K HD con pantalla de 24", aumento 21–135×, salida HDMI, iluminación LED integrada, funciones de medición y fotografía.

Materiales susceptibles de ensayo y alcance

• Semi conductores: SiGe, SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs, HgCdTe, ferritas, etc.
• Materiales de baja resistencia: grafeno, metales, óxidos transparentes, semiconductores débilmente magnéticos, materiales TMR, etc.
• Materiales de alta resistencia: GaAs semi‑aislante, GaN, CdTe, etc.
• Tipos de conductividad: admite medidas tanto de tipo p como n.

Entorno de campo magnético (resumen)

• Tipo de imán: electroimán de campo variable (tamaños personalizables disponibles).
• Campos centrales ejemplos según espacio entre polos: 1070 mT (20 mm), 678 mT (30 mm), 500 mT (40 mm), 378 mT (50 mm), 293 mT (60 mm).
• Campo de prueba Hall: a 20 mm espacio entre polos campo central >1 T.
• Área de uniformidad: ~1%.
• Estabilidad del campo: a 5000 Gs, fluctuación en 24 h <0,3 Gs.

Parámetros de medición eléctrica (resumen)

• Rango fuente de corriente: 50.00 nA – 50.00 mA.
• Resolución de corriente: 0,0001 µA.
• Tensión de medición: 0 – ±3 V.
• Resolución de tensión: 0,0001 mV.

Otros accesorios y banco de pruebas

• Tamaño de muestra admitido: hasta 6 pulgadas.
• Dimensiones ejemplo del gabinete: 600 × 600 × 1000 mm.
• Piezas de prueba: muestras estándar efecto Hall suministradas (Si, ITO, GaAs) para verificación.
• Herramientas para contacto óhmico: soldador, láminas/pequeñas piezas de indio, estaño, hilo esmaltado, etc.

Características / Especificaciones técnicas

• Rango de concentración de portadores: ~10^3 cm⁻³ – 10^23 cm⁻³.
• Rango de movilidad: ~0,1 cm²/(V·s) – 10^8 cm²/(V·s).
• Rango de resistividad: 10⁻5 Ω·cm – 10^7 Ω·cm.
• Rango de medida de tensión Hall: 0,01 µV – ±3 V.
• Rango coeficiente de Hall: 10⁻5 – 10^27 cm³/C.
• Método de ensayo: Van der Pauw para medidas Hall.
• Repetibilidad: repetibilidad en 3 mediciones <3% (muestras de prueba proporcionadas por el fabricante).
• Manipulación de muestras: contacto por presión de cuatro sondas sobre escenario fijado al soporte del imán para posicionamiento repetible.