Estación de sondeo magnética DXTPS4V

criogénicade vacíocriomagnética

Resumen

La estación de sondas criogénica DXTPS4V combina control de temperatura ultra‑baja (4,2 K–350 K) con un solenoide superconductor (±2,5 T) en una plataforma sin criógenos, para la caracterización eléctrica y magnética de materiales y dispositivos. Diseñada para investigación avanzada en física de la materia condensada, ciencia de materiales y pruebas de dispositivos cuánticos. Características clave: cámara de vacío en acero inoxidable con visor, control de temperatura multicanal, brazos de sonda triaxiales y fuente de alimentación magnética bipolar de alta estabilidad.

Componentes incluidos

• 1) Estación de sondas criogénica — Cant: 1: estación 2″ sin criógeno con cámara de vacío en acero inoxidable, tapa superior extraíble (visor ≥ 63 mm); seis puertos de sonda; un puerto para manómetro; puerto de gas con ventilación rápida; juntas tóricas Buna‑N; vacío mejor que 1×10⁻3 Torr a temperatura ambiente con bombeo adecuado.
• 2) Control y monitorización de temperatura — Cant: 1: controlador multicanal CTC100 con dos lazos PID automatizados; control independiente de chuck de muestra y pantalla radiativa; estabilidad < ±50 mK bajo 100 K y < ±100 mK en el resto; sensores/calentadores en etapa de muestra, imán, pantalla radiativa y plataforma secundaria; controladores LabVIEW incluidos.
• 3) Microscopio digital — Cant: 1: zoom manual 7:1, tubo de cámara, lente inferior 1×, cámara CCD color USB2.0 megapíxel, iluminación coaxial; resolución ≈ 4 µm.
• 4) Portamuestras — Cant: 1: etapa de muestra 2″ conectada a tierra, cobre OFHC chapado en oro, acepta muestras hasta 2″ de diámetro.
• 5) Brazos manipulados triaxiales DC XYZ — Cant: 4 juegos (6 brazos triaxiales DC en total): X 50 mm, Y 25 mm, Z 25 mm; resolución 40 TPI (~3 mm); fuelles para movimiento total; cableado y pasamuros triaxiales; sondas ancladas térmicamente con trenzas OFC.
• 6) Enfriador de laboratorio — Cant: 1: chiller 15 kW @ 25 °C; capacidad nominal 8 kW @ 25 °C; control arranque/parada; precisión ±1 °C; rango 5–35 °C; 220 V 50 Hz; incluye filtro, alarmas y tuberías/cables estándar.
• 7) Grupo de bombas moleculares — Cant: 1: incluye grupo de bomba molecular y bomba seca frontal MVP 015; pre‑etapa 3 m³/h (50 Hz); extracción N2 67 L/s; brida de interfaz DN63/40 opcional; vacío extremo < 1×10⁻7 hPa.
• 8) Imán superconducto — Cant: 1: solenoide superconductor, campo central ±2,5 T; uniformidad 0,5 % sobre esfera 10 mm / 1 % sobre esfera 20 mm; campo perpendicular a la superficie de muestra; corriente máxima 100 A; relación corriente‑campo calibrada.
• 9) Fuente de alimentación del imán — Cant: 1: fuente DC bipolar real, -100 A a +100 A, ±5 V; estabilidad < 50 ppm/h; operación en cuatro cuadrantes; comunicación RS‑232C y GPIB; subrutina LabVIEW incluida.
• 10) Sonda de baja temperatura — Cant: 10: sondas con guarda chapado en oro conectado a masa del coaxial (tres conectores coaxiales); permite fugas < 100 fA; puntas disponibles: 1 µm, 5 µm, 10 µm.

Especificaciones técnicas

• Rango de temperatura: 4,2 K – 350 K.
• Cámara de vacío: acero inoxidable; tapa superior desmontable con visor ≥ 63 mm.
• Clasificación de vacío: mejor que 1×10⁻3 Torr a temperatura ambiente con bombeo apropiado.
• Puertos de sonda: seis puertos; un puerto para manómetro; juntas tóricas Buna‑N; puerto de gas con ventilación rápida.
• Etapa de muestra: 2″ conectada a tierra, cobre OFHC chapado en oro, soporta hasta 2″ de diámetro.
• Control de temperatura: controlador CTC100 con dos lazos PID; control independiente de chuck y pantalla; estabilidad < ±50 mK bajo 100 K, < ±100 mK en el resto; múltiples sensores/calentadores y resistencias 100 W; controladores LabVIEW.
• Microscopio: zoom manual 7:1, cámara CCD USB2.0, iluminación coaxial, resolución ≈ 4 µm.
• Brazos de sonda: brazos triaxiales DC XYZ (6 brazos en total); X 50 mm, Y 25 mm, Z 25 mm; resolución 40 TPI (~3 mm); fuelles y anclaje térmico por trenzas OFC.
• Chiller: 15 kW @ 25 °C (chiller), nominal 8 kW @ 25 °C; precisión ±1 °C; rango 5–35 °C; 220 V 50 Hz; incluye filtro, alarmas y tuberías.
• Grupo de bombas moleculares: MVP 015 frontal; pre‑etapa 3 m³/h (50 Hz); extracción N2 67 L/s; vacío extremo < 1×10⁻7 hPa; peso ≈ 17 kg.
• Imán superconducto: solenoide, ±2,5 T máx.; uniformidad 0,5 % (10 mm) / 1 % (20 mm); corriente máx. 100 A.
• Fuente del imán: DC bipolar real, -100 A a +100 A, ±5 V, estabilidad < 50 ppm/h; RS‑232C y GPIB; subrutina LabVIEW.
• Medición a baja temperatura: protección por guarda, tres conectores coaxiales, fugas < 100 fA; puntas 1 µm / 5 µm / 10 µm.

Aplicaciones

• Caracterización eléctrica y magnética de películas finas, heteroestructuras y dispositivos.
• Pruebas de dispositivos cuánticos (qubits, SNSPD, dispositivos de electrón único).
• Investigación en materia condensada y ciencia de materiales bajo control de temperatura y campo magnético.

Interfaces y software

• Controladores LabVIEW y subrutinas proporcionadas para control de temperatura e imán.
• Interfaces de la fuente del imán: RS‑232C y GPIB; control por host y registro de datos compatibles.
• Conexiones estándar de alimentación y refrigeración; monitorización del chiller y bombas con alarmas.