工作原理：通過(guò)內(nèi)置的加熱和冷卻系統(tǒng)來(lái)控制樣品的溫度，可在很寬的溫度范圍內(nèi)調(diào)節(jié)，同時(shí)配備真空泵抽取腔體內(nèi)的空氣形成真空環(huán)境，以便在模擬的空間環(huán)境中對(duì)樣品進(jìn)行測(cè)試。使用時(shí)，研究人員將樣品放置在探針臺(tái)的樣品臺(tái)上，通過(guò)控制系統(tǒng)設(shè)置所需的溫度和真空度，達(dá)到預(yù)設(shè)條件后，使用探針臺(tái)搭載的探針或其他測(cè)量工具對(duì)樣品進(jìn)行電學(xué)性質(zhì)的測(cè)量。

武漢真空高低溫探針臺(tái)結(jié)構(gòu)組成：

制冷系統(tǒng)：通常采用液氦、液氮或制冷機(jī)等制冷技術(shù)，將溫度降低到極低的溫度范圍，如 4K 至 77K，以適應(yīng)低溫實(shí)驗(yàn)的要求。

加熱系統(tǒng)：一般由電熱絲或電阻爐等加熱裝置組成，可將樣品加熱到幾百攝氏度甚至更高溫度，如 300℃至 500℃。

溫度控制系統(tǒng)：常采用 PID 控制器或模糊邏輯控制器等，實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的精確控制和穩(wěn)定，溫度控制精度可達(dá) ±0.1K 至 ±1℃。

真空系統(tǒng)：由真空泵、真空腔、真空閥門(mén)和真空測(cè)量?jī)x器等組成，可將樣品腔抽至真空狀態(tài)，防止親水性材料表面冷凝，提高測(cè)量的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性，真空度一般可達(dá) 10?3Pa 至 10??Pa。

探針臺(tái)：通常配備有各種類(lèi)型的探針，如電壓探針、電流探針、電阻探針、微波探針等，以對(duì)材料進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn)和測(cè)量。探針臂一般可在 X、Y、Z 三軸方向進(jìn)行調(diào)節(jié)，并可進(jìn)行面內(nèi) ±5° 旋轉(zhuǎn)，便于與樣品進(jìn)行電氣或光學(xué)連接。

顯微鏡系統(tǒng)：用于觀察樣品和探針的位置，以便進(jìn)行精確的對(duì)準(zhǔn)和操作，通常配備有高分辨率的光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡，放大倍數(shù)一般為 10 倍至 2000 倍。

武漢真空高低溫探針臺(tái)性能參數(shù)：

溫度范圍：一般為 4K 至 500K 或更寬，可根據(jù)不同的制冷和加熱技術(shù)進(jìn)行調(diào)整。

真空度：通常優(yōu)于 5×10??Pa，可根據(jù)不同的真空系統(tǒng)和應(yīng)用需求進(jìn)行選擇。

探針定位精度：一般為 10μm 至 1μm，可根據(jù)不同的探針臂和位移臺(tái)技術(shù)進(jìn)行調(diào)整。

漏電精度：一般為 10pA 至 100fA，可根據(jù)不同的探針和測(cè)量?jī)x器進(jìn)行選擇。

應(yīng)用領(lǐng)域：

半導(dǎo)體材料與器件研究：用于測(cè)試半導(dǎo)體晶圓、芯片在高低溫下的電學(xué)性能，如載流子遷移率、電阻率、擊穿電壓等，有助于研究半導(dǎo)體材料的特性和器件的性能優(yōu)化。

超導(dǎo)材料研究：可用于研究超導(dǎo)材料的臨界溫度、超導(dǎo)轉(zhuǎn)變特性、磁通釘扎等性能，探索新型超導(dǎo)材料和超導(dǎo)器件的應(yīng)用。

光電器件研究：如光電二極管、激光二極管、光電探測(cè)器等光電器件在高低溫下的光電性能測(cè)試，有助于提高光電器件的性能和可靠性。