
近日,果果儀器順利完成一項重要交付——為某科研用戶提供六探針冷熱臺(型號:ECH400V-EB)。該設備在常規探針臺的基礎上集成液氮致冷與電阻加熱溫控系統,覆蓋-190℃~400℃寬溫區,配備六路鎢鋼鍍金同軸探針,常溫漏電流低于100fA,滿足多電極器件、半導體材料及二維材料在變溫環境下的高精度原位電學測試需求。
客戶需求:突破常規探針臺的溫區與通道限制
常規探針臺多局限于室溫環境下的電學測試,而該用戶的測試場景涉及材料在低溫至高溫寬溫區內的電輸運特性表征,面臨以下核心挑戰:
• 原位冷熱環境缺失:常規探針臺不具備主動溫控能力,無法實現材料在變溫過程中的原位電學測試,而將樣品轉移至獨立溫控設備后再測試,會引入環境變化和接觸偏差。
• 探針通道數不足:市面常見的冷熱探針臺多為4探針配置,難以滿足多電極器件(如MOSFET、霍爾 bar、傳感器陣列)的多通道并行測試需求。
• 微弱信號采集困難:高溫下熱噪聲增大、低溫下信號幅值降低,對探針系統的漏電流水平和屏蔽性能提出非常高要求,常規探針臺難以兼顧寬溫區與低噪聲。
• 真空與氣氛兼容:高溫下樣品易氧化,需在高真空或保護氣氛環境下完成測試,對腔室密封性和真空度有嚴格要求。

解決方案:果果儀器外部調節六探針冷熱臺
果果儀器為該用戶定制開發的六探針冷熱臺 ECH400V-EB,在單一平臺上同時實現了寬溫區冷熱環境、六通道獨立探針調節與超低漏電流設計,核心參數如下:
1、型號:ECH400V-EB
2、冷熱方式:液氮致冷,電阻加熱
3、溫度范圍:-190℃ ~ 400℃
4、溫度穩定性:±0.1℃(-190℃~120℃:±0.3℃)
5、最大升溫速率:150℃/min
6、最大降溫速率:40℃/min
7、載樣臺:銀質,23×23mm
8、光路:反射
9、上視窗:φ25mm×1mm,氟化鈣(130nm~10μm)可更換
10、探針配置:鎢鋼鍍金同軸探針×6,漏電流<100fA(常溫)
11、探針調節行程:>±5mm
12、探針接口:三同軸BNC×6
13、腔室真空度:5×10?? torr

三大核心優勢:
優勢一:六探針獨立精密調節,突破4探針通道限制
區別于市面上常見的4探針冷熱臺,ECH400V-EB配備六路鎢鋼鍍金同軸探針,每路均通過微分頭實現XYZ三軸獨立精細調節,行程>±5mm。六通道配置使單次裝樣即可完成更多電極的同步接觸,顯著提升多端口器件的測試效率,尤其適用于霍爾器件、多柵MOSFET、傳感器陣列等需要多探針并行接入的場景。

優勢二:-190℃ ~ 400℃ 寬溫區原位冷熱環境
設備集成液氮致冷與電阻加熱雙模式,覆蓋-190℃至400℃寬溫區,最大升溫速率達150℃/min,最大降溫速率40℃/min。配合銀質載樣臺(23×23mm)實現均勻導熱,溫度穩定性±0.1℃,可在變溫過程中實時追蹤材料的電學性能演化,填上了常規探針臺無法提供可控溫區的空白。
優勢三:超低漏電流設計,保障寬溫區微弱信號可靠性
采用鎢鋼鍍金同軸探針搭配三同軸BNC接口,常溫下漏電流低于100fA,有效抑制電磁干擾與泄漏電流。配合高真空腔室(5×10?? torr)與氟化鈣視窗(透射波段130nm~10μm),在寬溫區變溫過程中為低維材料、單納米器件等高阻抗測試提供穩定的低噪聲環境。

本次交付的六探針冷熱臺ECH400V-EB將納入用戶的測試設備體系,支撐其在半導體器件、先進材料電學表征等領域的研發與生產測試需求。果果儀器技術團隊同步提供了全面的操作培訓與技術文檔支持,確保設備快速投入使用。