超高真空(放射光ビームライン計測)LHeクライオスタット ST-400/400-H
放射光ビームライン計測、UHVチェンバーへの設置に対応
ST-400型は、放射光ビームラインなどのUHV超高真空チェンバにインストールして低温実験を行うための LHe液体ヘリウムフロークライオスタットです。超高真空 (UHV) 10^-11Torrで使用でき、高温500Kまたは800Kまで対応します。RGC4型 再循環Heガス液化冷却器と併用してLHeフリーで運用することも可能です。株式会社東陽テクニカ 脱炭素・エネルギー計測部
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特長
ST-400型は、超高真空 (UHV) 10^-11Torr 対応可能な LHe液体ヘリウムフロー式クライオスタットです。放射光施設のUHV超高真空チェンバに設置できるよう 金属シールConFlatフランジが設けてあり、ConFlatフランジ-コールドフィンガー間の長さはユーザー指定できます。また、真空チェンバのステージでの回転で干渉しないよう ベントポートと電気フィードスルーポートを垂直方向(上向き)に取付ける事も可能です。
主な特長
- 放射光ビームライン計測、UHVチェンバーへの設置に対応
研磨金メッキ銅製熱放射シールド
UHVチャンバー取付け用 金属シールConFlatフランジ
:2.75inch標準、4.5 又は 6inch (option)
ConFlatフランジ-コールドフィンガー間の長さをユーザー指定
:6.2inch(15.8cm)~60inch(152.4cm)、60inch以上は応相談 - UHV超高真空:10^-11Torr (typ.)
内蔵温度センサー、ヒーターは 超高真空に晒されない構造 - 温度範囲:ST-400型: 2K typ.~500K
ST-400-H型: 2K typ.~800K - サンプルは熱伝導により冷却、約15分 to 5K
- PID温度制御用 校正済み温度センサーと ヒーターを内蔵(ST-400-H型 は E熱電対)
- 液体窒素でも使用可能
液体ヘリウム無しで使用可能に:ヘリウム液化・再循環冷却器 RGC4(option)
ST-400型は、ヘリウム液化・再循環冷却器 RGC4と併用することで、液体ヘリウム無しで使用することが可能になります。入手が難しい液体ヘリウムを用意する必要は全く無く、デュアからの寒剤移送の手作業も必要はありません。また、冷凍機クライオスタットと比べて 振動ノイズの影響を抑えることが出来ます。
シンクロトロン放射光施設用 クライオスタット
・10^-9 Paの真空で実績あり
・200℃のベーキング可能
・全長、コールドフィンガ―、輻射シールドの直径はカスタム対応
・UHV電気配線アクセス(マルチpin、同軸)を備えた構成可能
・標準UHVマニュピレータに適合
・液体ヘリウムで冷却、もしくは RGC4型 再循環Heガス液化冷却器により 液体ヘリウム無しで冷却。
計測・制御
PID温度コントローラ・校正付温度センサー&ヒーター
クライオスタット内には、PID温度制御用の校正付温度センサー:シリコンダイオードDT670* と ヒーターが内蔵されており、Lake Shore社 335型 温度コントローラにより 安定した温度制御を行えます。(*ST-400-H型は熱電対)
温度センサーは 用途によりCernoxセンサー(磁場印加など)に変更も可能です。
温度制御用 温度センサーとは別に、追加でサンプルホルダーに温度センサーを取付けて サンプル直近の温度を計測する事も可能です。
計測制御ソフトウェア MeasureLINK(Option)
MeasureLINK ソフトウェアは、クライオスタットシステムの温度制御・モニタリング、Lake Shoreや サードパーティ(Keithleyなど)機器の計測制御シーケンス、計測チャート作成とデータロギング機能を備えています。プログラミングの必要はなく ドラッグ&ドロップ 操作により 温度スイープ、計測グラフ表示、プロセスビューでクライオスタット内部の温度をリアルタイムで確認できます。
ロックインアンプ内蔵 ソースメジャーユニット M81(Option)
M81型は、クライオスタット内の極低温環境下における材料物性・デバイス研究のための、温度-電気測定(I-V抵抗, 微分抵抗測定) に最適な高感度測定器です。DC+DC出力も可能な精密電源と、微小レベルのDC測定 及び Lock in Amp測定機能を有し、低抵抗から高抵抗まで幅広いレンジの測定を行えます。印加-測定を最大3系統まで同期測定でき、FETなど多pinデバイスの測定も可能です。超電導、熱電、有機、量子・スピントロニクスデバイスなどの評価に活用頂けます。
例えば M81-SSM-6型 は、1台で最大3つのソースモジュールと 3つの測定モジュールをリモート接続できます。外付けモジュール構成により、ソースおよび計測アンプをクライオスタットの近くに配置できることで サンプルへの信号配線長が最小限に抑えられ、ノイズがより低減し測定感度が向上します。
ST-400型 / ST-400-H型 仕様
ST-400型 | ST-400-H型 (800K 高温対応) |
|
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温度範囲(1) | 2K typ. to 500K | 2K typ. to 800K |
温度センサ | Lake Shores社 校正付シリコンダイオード DT670 |
E熱電対 |
温度安定性(2) | ±50mK | |
冷却時間 | 約15分 to 5K | |
クライオスタットの向き | 垂直 又は任意の向き | |
寒剤消費 |
0.6L/h(LHe@5K) 1.0L/h(LN2@80K) |
|
初期真空レベル | ~10^-3 Torr | |
動作圧力 | ~10^-11 Torr typ. | |
標準放射シールド径 | 33.27mm(1.32in) or 38.1mm(1.5in) | |
サンプルマウント径 | 25mm | |
高さ | ユーザー指定 | |
重量 (トランスファーライン除く) |
4.6kg |
注:仕様には光学的または実験的な熱負荷は含まれていません。
注:トランスファーラインのフレキシブル部の長さにより仕様が変わる場合があります。
(1):5K typ.以下は 減圧操作による
(2):温度コントローラ 335型 又は 336型 使用時
サンプルホルダー・電気配線
1. サンプルホルダー 詳細はこちら☞
計測用途に合わせて、クライオスタット内にサンプルを取付けるための サンプルホルダーを用意しています。
サンプル直近の温度モニターのために、制御用温度センサーとは別に サンプルホルダーに温度センサーを取付けて温度を計測することも可能です。
サンプルホルダーの種類については サンプルホルダーオプション を参照ください。user自作治具を取付ける事も可能です。
2. 電気配線フィードスルー 詳細はこちら☞
ユーザーの測定セットアップニーズに合わせて、配線したフィードスルーの提供も可能です。
詳細については 電気配線フィードスルーオプション を参照ください。
・多pin:10pin、19pin、26pin、32pin
・同軸:BNC、Triaxial、SMA
・ブレイクアウトBOX など
その他の構成
光学測定用のモデルST-400カスタム構成
- 長さのカスタマイズ
- その他のCFフランジサイズ
- コンパクトシステム
- 光学式真空シュラウド(図参照)
- 追加のマルチピンフィードスルー