HCS 1/10/100

半導体およびコンポーネントの特性評価

概要

要点

リンゼスHCSシステムは、主に半導体材料の特性評価に使用されています。
ホール定数、比抵抗、電荷キャリア濃度、ホール移動度を測定することができます。
デスクトップ型ベースユニットには様々な構成があり、異なる試料形状や温度要件に対応するため、異なる試料ホルダーを装備することができます。

液体窒素を利用するためのオプションの低温拡張と、800℃までの高温バージョンにより、考えられるすべての応用分野をカバーできることが保証される。
内蔵の永久磁石と電磁石により、最大1テスラまでの固定または可変磁場が得られます。
関連する包括的なWindows©ベースのソフトウェアにより、I-VおよびI-R曲線の簡単な記録だけでなく、ホール移動度、電気伝導度、電荷キャリア濃度の測定と評価が可能です。

リンゼスのHCSシステムは、Si、SiGe、SiC、GaAs、InGaAs、InP、GaN(N型、P型)、金属層、金属酸化物など、様々な材料の測定が可能です。
弊社のアプリケーションラボでサンプル測定を行い、デバイスの性能を実証させていただきます。


測定機能:

  • [1/cm²] [1/cm³]ロードキャリア密度(層/固体材料)
  • ホール定数 [cm³/C]
  • リバーブ・モビリティ [cm²/Vs]
  • シート抵抗[Ω]
  • 比抵抗[Ωcm]
  • 電気伝導度[S/cm]
  • アルファ(水平抵抗と垂直抵抗の比)
  • 磁気抵抗
  • ゼーベック係数 (µV/K)


デバイスの特徴:

  • ガス密閉式測定チャンバーにより、定義された大気または真空条件下での測定が可能
  • 最高の磁場均一性と最高の精度を実現する直径120mmのマグネット(50mm x 50mmまでの試料が可能)
  • モジュール式でアップグレード可能なシステム設計
  • 600°C/873K までの高温バージョン
  • LED照明オプション(複数の波長が可能)
  • オプションのロックインアンプでノイズを最小限に抑えた測定が可能
  • 外部測定用電子機器の接続
  • ユーザーフレンドリーな操作性を実現する統合ソフトウェアパッケージ
HCS 1/10/100

ユニークな特徴

HCS 1/10/100

多彩な測定オプション

ホール定数、比抵抗、電荷キャリア濃度、ホール移動度の測定。

広い温度範囲:600℃までの低温(LN2)の測定が可能。

モジュラーシステム設計:様々なサンプルホルダーと温度拡張機能でカスタマイズ可能。

高い磁場均一性:120mmのマグネットで最高の精度を実現。

統合ソフトウェア:ユーザーフレンドリーな操作と包括的なデータ分析。

サービスホットライン

+49 (0) 9287/880 0

月曜日から木曜日は午前8時から午後4時まで、金曜日は午前8時から午後12時までご利用いただけます。

私たちはあなたのためにここにいます!

仕様

白地に黒

MODEL

HCS 1 (HCS L36 Basic)

Temperature range:From LN2 up to 600°C in various versions
-160°C (controlled cooling)
-196°C (cooling)
Magnet:Two permanent magnets with +/- 0.7T
Diameter of the rod 120 mm
for maximum uniformity (+/- 1% over 50mm)
Power supply:DC 1nA up to 125mA (8 decades / compliance +/- 12V)
Voltage measurement:DC low noise / low deviation 1μV up to 2500mV, 4 decades gain, digital resolution: 300pV
Sensors/ sample geometry:- from 5 x 5 mm2 to 12.5 x 12.5 mm2, maximum sample height 3 mm
- from 17.5 x 17.5 mm2 up to 25 x 25 mm2, maximum sample height 5 mm
- from 42.5 x 42.5 mm2 up to 50 x 50 mm2, maximum sample height 5 mm
- High temperature plate, 10 x 10mm2, max. sample height 2mm
Resistance range:10-4 up to 107(Ωcm)
Carrier concentration:107 up to 1021cm-3
Mobility range:0.1 to 107(cm2/volt sec)
Atmospheres:Vacuum, inert, oxidizing, reducing
Temperature accuracy:0.05°C

MODEL

HCS 10 (HCS L36 Advanced)

Temperature range:From LN2 up to 600°C in various versions
-160°C (controlled cooling)
-196°C (quench cooling)
Magnet:Electromagnet up to +/- 1 T variable DC field, pole diameter 76 mm, power supply 75A / 40V.
Current reversing switch for bipolar measurement. Alternative AC option for an alternating magnetic field with ~1 T usable field, at a frequency of up to 0.1 Hz
Power supply:DC 1nA up to 125mA (8 decades / compliance +/- 12V)
AC 16 μA up to 20 mA and input impedance: >100 GigaOhm from 1 mHz to 100 kHz
Voltage measurement:DC low noise / low deviation 1μV up to 2500mV, 4 decades gain, digital resolution: 300pV
AC 20 nV up to 1V, variable integration times and gain
Sensors/ sample geometry:- from 5 x 5 mm2 to 12.5 x 12.5 mm2, maximum sample height 3 mm
- from 17.5 x 17.5 mm2 to 25 x 25 mm2, maximum sample height 5 mm
- from 42.5 x 42.5 mm2 up to 50 x 50 mm2, maximum sample height 5 mm
- High temperature plate, 10 x 10 mm2, maximum sample height 2 mm
Resistance range:10-4 up to 107(Ωcm)
Carrier concentration:107 up to 1021cm-3
Mobility range:10-3 ~ 107cm2V-1s-1
Atmospheres:Vacuum, inert, oxidizing, reducing
Temperature accuracy:0.05°C

MODEL

HCS 100 (HCS L36 Ultimate)

Temperature range:RT up to 500°C
Magnet:Magnet up to 0.5 T (AC or DC field)
Multisegment Halbach configuration, inner diameter: 40mm, height: 98mm
Power supply:DC 1nA up to 125mA (8 decades / compliance +/- 12V)
AC 16 μA up to 20 mA and input impedance: >100 GigaOhm from 1 mHz to 100 kHz
Voltage measurement:DC low noise / low deviation 1μV up to 2500mV, 4 decades gain, digital resolution: 300pV
AC 20 nV up to 1V, variable integration times and gain
Sensors/ sample geometry:Up to 10 x 10 mm2, maximum sample height 2.5 mm
Resistance range:10-5 up to 107(Ωcm)
Carrier concentration:107 up to 1022cm-3
Mobility range:1 ~ 107cm2V-1s-1
Atmospheres:Vacuum, inert, oxidizing, reducing
Temperature accuracy:0.05°C

HCS 100 ハルバッハ磁石(ドーナツ型)

HCS 1: EPROMを使用した交換可能なセンサーで、プラグアンドプレイで簡単に使用できます。

データシート

アクセサリー

  • LN2から600℃までの測定に対応する各種サンプルホルダーを用意しています。
  • サンプルホルダーハンドルは、測定チャンバーを真空密閉します。
  • 測定チャンバーにはガスの入口と出口があり、制御され変化する雰囲気下で測定を行うことができる。

HCSの磁石のバリエーション

電磁オプション(HCS 10)

永久磁石の代替品として、電磁石キットをご用意しています。水冷式電磁石は、プログラム可能な電源および反転スイッチと組み合わせて使用します。電源は最大75 Aの電流を流すことができ、最大±1 Tの可変磁場強度が得られます。

測定体の詳細図

パーマメントマグネットオプション(HCS 1)

HCS 1は、2つの磁気回路(ネオジム)を備え、オプションで自動化可能な可動キャリッジに搭載されている。
このシステムには、低温用と高温用のエクステンションを装備することができる。

ハルバッハオプション(HCS 100)

HCS 100は、ハルバッハ配置のマグネット(ドーナツ配置の永久磁石)を使用して、サンプルにDCまたはAC磁場を印加します。
ロックインアンプから供給される交流電流と組み合わせることで、オフセットやノイズをほとんどのケースで抑制できるため、このセットアップは困難なサンプルの分析に威力を発揮します。

ソフトウェア

価値を可視化し、比較可能にする

全てのLINSEIS装置はPC制御で、各ソフトウェアモジュールはMicrosoft® Windows®オペレーティングシステムのみで動作します。統合されたソフトウェアにより、取り扱い、温度制御、データ収集、データ解析が簡単に行えます。

一般的なことだ:

  • 最適な測定設定を見つけ、高精度の結果を得るためのNISTルーチン
  • 拡張接続テスト
  • 外部電子機器の統合が可能
  • オプションのデータベース・ストレージ
  • オプションでロックインアンプを内蔵可能
  • 自動センサー認識(EEPROM)
  • 自動評価
  • 全自動冷却制御
  • HCS 10 カスタマイズ・データへのオンライン・アクセス

アプリケーション

用途例:アンチモン薄膜(150 nm Sb)
アンチモン(Sb)は半金属であり、サーモエレクトロニクス(Bi1-xSbxなどの合金の形)分野やマイクロエレクトロニクス分野の新しい用途として広く使用されている。しかし、金属アンチモンの最大の用途は鉛蓄電池の鉛アンチモン板である。図に示すのは、Linseis HCS 1(RT~200℃オプション)を用いてSiO2/Si基板上にスパッタ蒸着で製造した薄膜の完全な特性評価である。

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