霍尔效应测量系统(HEMS)

Nanomagnetics Instruments

霍尔效应测量系统 (HEMS) 装置,用于对半导体、有机导体和金属氧化物材料进行电学特性分析。这些利用纳米技术方法开发的材料可用于芯片技术开发、太阳能电池开发、材料科学开发、空间技术和国防工业。

霍尔效应测量系统(HEMS)
 

HEMS 是一个用于测量和分析样品电子特性的集成硬件和软件系统。

 

该系统设计提供了在高达 2.5 特斯拉的磁场下进行测量的可能性,结合低温恒温器,磁场高达16T

 

同时,该系统提供了使用 2 个不同温度测量头在 3K-1273K 范围内进行测量的机会,同时它提供了与可在 3 个不同轴上移动的探针系统相关的样品的轻松组装。

 

NMI – 霍尔效应测量系统 (HEMS) 装置,用于对半导体、有机导体和金属氧化物材料进行电学特性分析。这些利用纳米技术方法开发的材料可用于芯片技术开发、太阳能电池开发、材料科学开发、空间技术和国防工业。

 

测量规格

 

载流子迁移率:10⁻¹ 至 10⁷ cm²/Vsec 载流子浓度:高达 10²² /cm³ 电阻率:10⁻⁵ 至 10⁹ ohms cm

 
低温交流-直流测量和特性
 
静态插入
 

• 霍尔效应六个触点,范德堡测量四个触点 • 样品尺寸:最大 10mm x 10mm • 最多 12 个触点用于采样 • 29mm OD 样品插件(其他尺寸可选) • 25 个备用样品架 • 测量电子设备和控制软件 • 温度范围:1-300K

 
旋转插入件(垂直和水平旋转器)
 

• 旋转:00-3600,分辨率为 0.016 • 样品尺寸:最大 5mm x 10mm • 最多 12 个样品触点 • 29mm 外径样品插件(其他尺寸可选) • 25 个备用样品架 • 测量电子设备和控制软件 • 温度范围:1—300K • KF50 或 KF40 法兰选项

 
直流电阻/霍尔效应测量
 

• 源电流编程范围:50pA 至 IA • • 电压测量范围:100mV(100nV 分辨率)至 100V(IOpV 分辨率) • 温度范围:1-300K 交流电阻/霍尔效应测量 • 源电流编程范围:2nA 至 100mA * • 频率范围:1Hz 至 1kHz • 阻抗 Z(T) 的实部和虚部 • 电压噪声(使用低噪声电压前置放大器):60dB 增益时 1kHz 时的 lnVNHz 本底噪声

 
交流磁化率测量
 

• 样品尺寸:最大直径 5 毫米 • 交流频率范围:10Hz 至 10kHz • 交流场幅度范围:2mOe 至 150e • 灵敏度:2 x 10-7 emu(2 x 10 IOAm2at 10kHz)• 磁化率的实部和虚部(T)• 包括样品台/拾取线圈处的校准传感器• 测量电子设备和控制软件• 温度范围:1-300K

 

低噪声电压前置放大器

 

 

■样品台上的校准温度计和加热器

 

 

■测量探头的 400K 高温选项

 

 

 

台阶高度

Tencor P-170能够测量从纳米到1000µm的2D和3D台阶高度。这能够对对蚀刻、溅射、二次离子质谱、沉积、旋涂、化学机械研磨和其他工艺中沉积或去除的材料厚度进行量化。Tencor P-170具有恒力控制,可以不管台阶高度如何,动态调整以在样品表面施加相同的力。这能够保持良好的测量稳定性,能够精确测量软材料,例如光刻胶。

 

探纹理:粗糙度和波纹度

Tencor P-170测量二维(2D)和三维(3D)纹理,量化样品的粗糙度和波纹度。软件过滤器将测量结果分为粗糙度和波纹度两部分,并计算出均方根、粗糙度等参数。

 

形状:翘曲形状

Tencor P-170可以测量表面的2D形状或翘曲度。这包括元件制造过程中不同工艺层材料不匹配导致的晶圆表面翘曲的测量,例如半导体或化合物半导体器件生产中的多层沉积。Tencor P-170还可以测量弯曲结构(例如透镜)的高度和曲率半径。

 

应力:2D和3D薄膜应力

Tencor P-170能够测量在制造具有多个工艺层的器件(例如半导体或化合物半导体器件)期间产生的应力。使用应力载台将样品支撑在中间位置以精确测量表面的翘曲度。应力的计算是通过诸如薄膜沉积等工艺的形貌变化然后运用Stoney公式来得到。2D应力是通过对样品直径进行单次扫描来测量的,样品直径可达200毫米,无需拼接。3D应力测量是使用2D扫描的组合来实现的,其中样品台在多次扫描之间旋转以测量整个样品表面。

 

缺陷检测

缺陷检测可用于测量缺陷的表面形貌,例如划痕深度。缺陷检测工具可识别缺陷,并将位置坐标写到KLARF文件中。缺陷检测功能读取KLARF文件,排列样本,并允许用户选择缺陷进行2D或3D测量。

 

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