低温真空探针台
低温真空探针台为材料以及早期的电⼦器件的⾮破坏电学测量提供了 精确的可控环境。
探针台可使物理科学家和研究员通过方便的，可重复的测量进行基础 的科学研究并得到连续的结果。探针台是一个多用的灵活的研究平台， 可被用于专用的或者多用的团体研究资源。
典型的应用包括样品在整个温度范围内的IV和CV曲线测试，微波测试， 光电测试，表征变磁环境下的磁输运特性，理解载流子浓度的霍尔效应 测试，和其他材料的研究。
应用概述
Hall effect 胤企探针台⾮常适合⼴泛的材料表征和测量应⽤。下表列出了其中的⼏个应⽤和显示每个探针台为专⻔应⽤⽽特有的设计。
应用
纳米电子学
磁性&自旋电子学
有机&分子电子学
半导体
光电学
微波电子学
量子器件
超导体
MEMS/NEMS
低噪音射频
铁电体
薄膜
红外探测器
探针台样品如何绝热
胤企的探针台热沉处理到下⼀个级别，为您提供⼀个可信任的平台。
探针热沉—探针台包括特殊的对不想要的热源的热沉处理。如果探针台没有做热 沉处理，那 么样品的温度就会⾼于样品台的温度（这个温度是未知的），仅仅依靠样品台的 温度计显示样品的温度会导致很⼤的误差。器件精确的表征依赖于要求知道器件的真实温度。为了避免探针臂的温度传递到样品上，探针臂和探针必须做热沉处理。
温度计—探针冷却到样品台的温度来减⼩待测样品的热载。Lake Shore的温度 计分别放在样品台，探针臂，防辐射屏上，来提供⼀个准确的控温环境。
探针补偿—热管理的探针臂意味着做变温实验时探针移动必须做热补偿，如果没有探针的热补偿，变温实验时就会产生明显的探针移动，可能导致探针离开接触点。
胤企探针台中的热沉设计（上图以 开循环探针台为例）可提⾼样品温度精度
使用Cernox®参考包来预测样品台的精确温度
良好的科学要求已知的实验条件。在一些情况下，样品的温度不同于样品台的温度，Cernox参考包可 以验证这些。这个参考包是一个校准过的Cernox温度计安装在一个蓝宝石基底上并有落针的垫底，方 便以四线法的方式把温度读出去。这个很好的模拟了探测过程中样品的热沉，可允许你准确的测量样品 台的温度。这个参考包包括了必要的适配器和电缆，方便BNC或者三同轴接口连接到336上。
探针落针到 Cernox 温度计的参考基板的测试点上
使用MeasureReady 155 精密I/V源进行测试
为了满足科研和工程应用对低噪音电流和电压源的需要进行设计， 155精密电流和电压源为探针台低温探测提供了高质量的激励输 出。MeasureReady 155可以既作为电流源也可以作为电压源提 供DC和AC输出。没有额外的滤波，带宽到100KHz,可以得到极 低的DC噪音。155为I-V曲线、霍尔效应、电阻和其他新材料和早 期器件的基础测量提供了坚实的解决方案。
除了高精度的探测，155对于下列测试也非常理想：
新材料的精密直流I-V和C-V测试
低噪音偏置电压/电流表征新异质结
对敏感材料提供非常低的激励源，例如有机材料
低电阻和超导材料的控制表征
简单的触屏设计使用非常方便，就像使用智能手机！
探测配置
灵活的，可拓展的 胤企开发了⼴泛的标准的微调探针臂及附件来满⾜不同的科学 需求。尤其是DC，RF,微波和光学测试。
每个探针台的所欲探针都可以在整个温区，真空，磁场环 境下使⽤。
对于所有的探针台使⽤的配置都是⽆磁的。
其中一个探针臂安装有一个传感器并通过引线连接在一个6 针接头上，所有型号的探针台都如此。也可以在购买额外探 针臂PS-PAB-XX时一起订购传感器(PA-SEN)。
探测配置和它们的应用
探测配置硬件
探测配置技术指标
* 绝缘测量在100V的电势下
** S21>-10dB到1GHz,除了在400MHz的-40dB尖峰电压,取决于探针的型号和落针;S11<-3dB到1GHz
*** 特殊的绝缘设计可达到<100fA的漏电流。
探测位置
ZN50R DC/RF探针
耐用的，多用途的ZN50R探针是直流偏压，低/高频率测试，低噪音屏蔽和低漏电流 测量的理想选择。ZN50探针卡具带有一对铜线可在样品台上热沉，从而降低探针 的温度。一个连接50欧姆的SMA接头直接安装在氧化铝陶瓷片上用于连接探针臂。 直流探针直流探针带镀银Guard保护设计，配合同轴电缆及三同轴接头真正实现从 仪表测试端到探针的全量程Guard保护。系统漏电流＜100fA@1V。
25年来，ZN50R 探针已成为了低温 探针台的工业标准。最初由 DesertCryogenics 公司的 Eric Swartzs设计。ZN50R探针的设 计优化了4K到675K的性能。常见的 探针台的探针只是从信号电缆处直 接接收信号，但是没有做任何热的 处理。通过ZN50R 的专利设计,解 决了这个问题。首先信号通过电缆 和热到陶瓷片上（陶瓷片通过铜线 已做过热沉而冷却），然后陶瓷片 过滤了不想要的热，信号才到针尖 上。陶瓷片选择了特殊的温度和电 信号稳定的材料。这个设计很好的 做了探针的热沉并有效的阻止了样 品不想要的热量。
看视频学习DC/RF探针如何落针 请联系胤企技术⼈员
ZN50R-CVT DC/RF柔性探针
ZN50R-CVT DC/RF柔性探针此探针⾃动补偿了热沉探针的膨胀移动，有效的提⾼了测量的依赖性，确保了⼤的温度范围的⾃动测量。
*镀金钨针对于软接触材料是最优的，例如：金，银和钛 ZN50C-G和ZN50C-T电缆的最大频率为50MHz HMWC-07-00K电缆的最大频率1GHz。
可操作的温度范围要保持柔性探针落在样品上从设置的低温开始逐渐加热样品台。开始的温度可以是探针台操作范围的任意温度。 柔性探针的作用是保持稳固，但是也同时依赖于探针的材料，半径，探针台的型号。样品基底的组成对探针性能也有影响。所给的技术指标是基于镀金的铜基底。太硬或太软会影响工作温度范围。
每个型号探针台的工作温度范围
正常操作过程中，当样品台温度改变时，探针臂集成灵活的热膨胀补偿。
胤企的探针台都有⼀个探针⼯具箱。它包括：2个ZN50RCVT-25-W柔性钨探针，2个ZN50R-25-W钨探针， 2个ZN50R-25-BECU铍铜探针。
GSG微波探针
接地-信号-接地（GSG）共平面波导探针的几何形状。用户自定义探针的间距（pitch）。优化的低热沉同轴电缆到低热沉的导电针尖。集成的探针和卡具包括一对铜线用于在样品 台上的热沉探针。温度极限到475K。同时还包括一个±5°的θ平整模块。
光学光纤和电缆
传输或接收光或红外/紫外辐射(光纤臂和探针臂不能同时使用)
光纤的配置
Probe orientation
Polish type
PS-FIBER-HOLDER 光纤探针卡具- 和标准的金属套管光纤不兼容，具体信息请询问Lakeshore
光学系统
探针台的光学系统对于样品的特征和落针是⾮常重要的。标准变 焦 70光学系统实现7:1的光学变焦，带有⼀个好敏感度的CCD相 机和 ⾼分辨率的显示器。500万像素CCD相机是专⻔为低光敏感选 择的，结合21.5in显示器，⽤来减少光的要求以实现⾼的图像质 量。合适光源的选择对于样品的照明⾮ 常重要，因为它⼤⼤的影 响了光学系统的性能。因此，胤企的光学系统包括了两套照明光 源：同轴光和环形光。
右图是1951美国空军载玻片分辨率目标图像在标准的和选件的光学系 统下的最小特性显示。光学图片显示了选件变焦160光学系统提高了分 辨能力。基于光学分析，探针台可见的最小的图像如右边总结。型号 CPX-HF，EMPX-H2和FWPX的光学工作距离比其他探针台长，需要一 个额外的光学透镜。
在开循环探针台上⽤180倍放⼤显 微镜和同轴灯获得最⼩分 辨率（3um）
在开循环探针台上⽤400倍放⼤显微镜和同轴灯获得最⼩分辨率（2um）
型号 CPSM-10K 闭循环低温探针台
⽆需制冷剂
可⾮监督降温
低温操作
降温过程中减少样品冷凝
2 英⼨带样品固定夹具的接地样品座和三同轴样品 座。三同轴样品可以底部加栅压，样品座绝缘大于 100GΩ，最高使用温度范围400K。
多功能和⾼性能的设计，使CPSM-10K成为了 胤企最优质的的闭循环低温探针台。为寻求使⽤闭循 环⼜⽅便的探针台⽤户解决了问题。使⽤闭循环制冷 机，探针台不需要⽤户⼀直监视就可以降温冷却。 CPSM-10K多样的选件和配置可使研究者完成极具挑 战性的测量。此款探针台可提供的最低温度为10K以 下，探针台内部多个温度计的安装保证了精确和重 复 性的测量。
2级CCR允许样品在降温的过程中保持较⾼的温度， 减少了样品冷凝的⼏率，对于有机材料的测量⾮常重 要。可放置最⼤8英⼨的样品，探测区域为2英⼨。
描述和技术指标
样品冷却装置
类型： 2段（样品+防辐射屏）
防辐射屏： 防辐射屏
冷源： 2级CCR制冷机，1W @ 4.2K
漏电： ≤100fA
温度 1
控制稳定性
进口分子泵组真空度
循环时间： 4h
抽真空时间： 0.5h
探针台冷却时间： 2h
探针台回温时间： 1.5h
样品振动：<2 μm
样品座
最⼤样品尺⼨：标准2英⼨，选件4英⼨
样品座平坦度：≤ ±5μm
样品调节：≥25mm×25mm
探测
最多探针臂：6
探针臂温度计：用来监视探针臂的温度,传感器可拆卸
冷却探针臂支架：<15K 在基础温度下
探针支架：在样品上热沉
探针臂：在防辐射屏上热沉
DC/RF探针：低漏电流测量电绝缘>100GΩ
微波探针：频率范围从DC到67GHz
光纤：可做光电实验
落针： 所有的探针可落1.00英寸直径的圆圈范围
制冷剂消耗
室温到基础温度（总共）： 无
LHe@5K : 无
探针台细节
温度配置
样品台温度计/加热器： DT-670-CU-HT 校准温度计/100W
防辐射屏温度计/加热器：DT-670C-CU 硅二极管温度计/50W
二级冷头温度计/加热器：DT-670A-CU 硅二极管温度计/50W
一级冷头温度计/加热器：DT-670C-CU 硅二极管温度计/100W
探针臂： DT-670C-SD (其中一个探针臂安装)
仪器控制柜
控温仪： 1台1mk分辨率四通道自动控温仪，用于测温和控温
传输管线： 不需要
样品座： ⼀个可移动的2in带样品夹具接地样品座
探针台尺⼨： ＞800mm 宽×670mm ⾼
真空腔
材料： 铝合金一体成型
外形尺⼨： 220mm 外部直径×150mm ⾼
腔体⼊⼝： 229mm 直径
观察⼝： 65mm 氟化钙窗口
可视区尺⼨： 100mm 直径
真空⼝： NW 40包括⼀个真空隔离阀
压⼒表接⼝： NW 25
⽓体⼝： 0.25 NPT
压⼒安全： 3.5kPa安全压⼒阀
防辐射屏
材料： 镀金铝合金
样品⼊⼝： 132mm 直径
观察⼝： 100mm 红外吸收窗⼝
可视区尺⼨： 100mm
包括部件
工具包： 用于标准操作
零附件包： 包括常规的消耗品
探针包： ZN50R-25-W（2），ZN50R-25-BECU（2），
ZN50R CVT 25-W (2)用于培训
用电要求
单相电： 100/120/220/240VAC (+5% ,-10% ), 50/60Hz
三相电： 208/230(+5%),60Hz 或者200/230/240(+5%),50Hz
冷却水： 8.5KW
怎样选择探针台配置
1.选择探针台的型号
2.选择需要的探针臂数量
3.选择所需探针臂和电缆类型
4.选择可选的样品座如果需要
5.选择其他兼容的选件和配件
6.增加需要的培训和安装服务
