Système de test à effet Hall DX-300

de la concentration de porteursrésistivitéde laboratoire

Le DX-300 est un système automatique de mesure de l'effet Hall, plateforme de mesure électromagnétique entièrement automatique pour caractériser les matériaux semi‑conducteurs et conducteurs, fournissant les paramètres électriques et de transport magnétique via des mesures Van der Pauw / Hall automatisées et l'analyse des données.

Principales fonctionnalités

• Calcul automatique des résultats : concentration volumique et surfacique de porteurs, mobilité, résistivité, coefficient de Hall, magnétorésistance, etc.
• Matériel intégré : électroaimant et alimentation, source de courant constant haute précision, voltmètre haute précision, System SourceMeter, carte matricielle, porte‑échantillon Hall, station microsonde 3D, microscope vidéo, échantillons étalons.
• Mesure automatique en une touche avec commutation Van der Pauw automatisée (carte à réseau quatre phases intégrée) pour des essais non surveillés et répétables en cycle.
• Logiciel hôte : configuration par échantillon, courbes I‑V et B‑V, architecture modulaire, option contrôle de température, sauvegarde des données et export Excel.

Composition du système / Récapitulatif de configuration

• Électroaimant DXSBV-100 (champ vertical)
• System SourceMeter DX-320 (instrument source/mesure)
• Gaussmètre DX-150
• Alimentation linéaire haute précision DX-F2030 (alimentation courant constant)
• Plateforme de micro‑mouvement 3D avec aiguilles de pression en acier tungstène plaqué or (plusieurs spécifications)
• Microscope vidéo (caméra 4K HD + écran) et caméra HD
• Support de sonde, câbles série, cordons d'alimentation, boîte d'accessoires (kit contacts ohmiques inclus), logiciel et manuel, ordinateur portable et armoire standard.

Présentation des composants (points forts)

• Électroaimant (DXSBV-100) : structure double joug verticale, entrefer réglable 0–55 mm ; diamètre de pôle ~95–100 mm ; champ central ≥1 T à 20 mm d'entrefer ; refroidissement naturel ; élévation de température de la surface de la bobine <40°C après 30 min à 1 T ; alimentation DC ~1,0 kW ; poids total ≈300 kg.
• Alimentation courant constant (DX-F2030) : sortie effective 0–100 V DC (circuit ouvert ~120 V ±8 V @10 A) ; courant de sortie −10 A à +10 A ; haute résolution et stabilité ; contrôle RS-232 pour inversion de polarité et automatisation ; protections contre surtempérature, surintensité et surtension.
• System SourceMeter (DX-320) : résolution de sortie courant 0,0001 µA, plage 50.00 nA–50.00 mA, tension de mesure 0–±3 V ; carte de réseau Van der Pauw intégrée pour mesures automatisées.
• Plateforme micro‑mouvement 3D + aiguilles : 4 porte‑sondes ; précision de réglage 10 µm ; diamètre de sonde applicable ≤1 mm ; pointes disponibles 5 µm, 20 µm, 50 µm ; aiguilles en acier tungstène plaqué or.
• Microscope vidéo : caméra 4K HD avec écran 24", grossissement 21–135×, sortie HDMI, éclairage LED intégré, fonctions de mesure et d'imagerie.

Matériaux testables et champ d'application

• Semi‑conducteurs : SiGe, SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs, HgCdTe, matériaux ferrites, etc.
• Matériaux basse résistivité : graphène, métaux, oxydes transparents, semi‑conducteurs faiblement magnétiques, matériaux TMR, etc.
• Matériaux haute résistivité : GaAs semi‑isolant, GaN, CdTe, etc.
• Types de conductivité : prise en charge des mesures de type p et n.

Environnement du champ magnétique (récapitulatif)

• Type d'aimant : électroaimant à champ variable (tailles personnalisables disponibles).
• Champs centraux exemples selon écartement des pôles : 1070 mT (20 mm), 678 mT (30 mm), 500 mT (40 mm), 378 mT (50 mm), 293 mT (60 mm).
• Champ de test Hall : à 20 mm d'entrefer, champ central >1 T.
• Zone d'uniformité : ~1%.
• Stabilité du champ : à 5000 Gs, fluctuation sur 24 h <0,3 Gs.

Paramètres de mesure électrique (récapitulatif)

• Plage source de courant : 50.00 nA – 50.00 mA.
• Résolution courant : 0,0001 µA.
• Tension de mesure : 0 – ±3 V.
• Résolution de tension : 0,0001 mV.

Autres accessoires et banc d'essai

• Taille d'échantillon prise en charge : jusqu'à 6 pouces.
• Exemple dimensions armoire : 600 × 600 × 1000 mm.
• Pièces d'essai : échantillons standards effet Hall fournis (Si, ITO, GaAs) pour vérification.
• Outils pour contacts ohmiques : fer à souder, plaquettes/feuille d'indium, soudure, fil émaillé, etc.

Caractéristiques / Spécifications techniques

• Plage de concentration de porteurs : ~10^3 cm⁻³ – 10^23 cm⁻³.
• Plage de mobilité : ~0,1 cm²/(V·s) – 10^8 cm²/(V·s).
• Plage de résistivité : 10⁻5 Ω·cm – 10^7 Ω·cm.
• Plage de mesure tension Hall : 0,01 µV – ±3 V.
• Plage coefficient de Hall : 10⁻5 – 10^27 cm³/C.
• Méthode d'essai : Van der Pauw pour mesures Hall.
• Répétabilité : répétabilité sur 3 mesures <3% (échantillons tests fournis par le fabricant).
• Manipulation d'échantillon : contact par pression quatre‑sondes sur plateau fixé à la bride d'aimant pour positionnement reproductible.