自旋電子實驗室－共用實驗室開放及使用辦法
國立中山大學物理系自旋電子共用實驗室開放使用及收費辦法
一. 本實驗室除對原提供機器設備資源單位開放以外, 亦對校內, 外各單位放
二. 本實驗室開放之儀器
儀器一: 變溫探針顯微鏡 SPM (廠牌: Seiko, 型號: HV-300)
儀器功能說明
1 材料表面形貌及物理特性量測與分析
2 最大掃描面積: 20*20 μm
3 最大測向解析度: 0.3 nm
4 最大垂直解析度: 0.01 nm
5 真空度: 大氣 ~ 10-7 Torr
6 X-Y 載台移動: ±6 mm
7 溫度控制: - 120 degrees celcius ~ + 800 degrees celcius (300 degrees celcius 下量測)
服務項目
1 測量樣品奈米級表面形貌
2 測量樣品表面依不同材質特性所產生之摩擦力大小分佈圖
3 量樣品表面依不同材質特性所產生之磁性分布圖
4 測量樣品表面依不同材質特性所產生之導電性質分布圖
5 測量樣品表面依不同材質特性所產生之 Phase 分布圖
6 測量出樣品表面加電壓依不同材質特性所產生之電位能性質分布圖
7 測量樣品表面依不同材質特性所產之穿隧電流分佈圖
8 測量樣品表面依不同材質特性所產之側向力分佈圖
9 測量樣品表面依不同材質特性所產生之黏著力的分佈圖
10 應用力量及電流方式在材料表面刻出或長出不同奈米級圖案
11 以上功能皆可在 -120 degrees celcius ~ 300 degrees celcius 的溫度範圍量測及真空度可到 1*10-6 Torr
樣品大小
最大 25mmΦ×5mm（室溫下量測），10mm×10mm×3mm（溫度控制）
儀器放置地點
物理所 D7007 室
儀器二: 高解析度探針顯微鏡 SPM (廠牌: Digital Instrument, 型號: NanoMan NS4+D3100)
儀器功能說明
1 材料表面型貌及物理特性量測與分析
2 最大掃描面積：90×90×6 um
3 最大橫向解析度：Å LEVEL
4 最大垂直解析度：0.1Å
服務項目
1. 測量出樣品奈米級表面形貌。
2. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之摩擦力大小分佈圖。
3. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之磁性分佈圖。
4. 測量樣品表面加電壓依不同材質特性所產之導電性質分佈圖。
5. 測量出樣品表面加電壓依不同材質特性所產之電位能性質分佈圖。
6. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之Phase的分佈圖。
7. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之黏著力的分佈圖。
8. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之化學力分佈圖。
9. 測量樣品表面依不同材質特性所產生之穿遂電流分佈圖。
10. 測量樣品硬度等材料機械性質量測。
11. Contact mode 及Tapping mode均可在開放或封閉式液體下操作。
12. 應用力量及電流方式在材料表面刻出或長出不同奈米級圖案。
13. 測量材料熱應力變化，反應質量天平量測，熱交換作用等快速，多量或超微量的動態反應。
樣品大小
直徑200mm，厚度12mm。
儀器放置地點
物理所 D7007 室
儀器三: 濺鍍式鍍膜系統
US GUN×3
RF power supply：600 W
DC power supply：1000 W
Base vacuum ( 5×10-7 Torr )
Heater：可使用溫度室溫 ~ 850oC
成分種類：
a.高溫超導體 YBa2Cu3O7
b.巨磁阻錳系氧化物 ( R1-XBXMnO3)n(BO)
R：La, Nd B：Ca, Sr, Ba n：1, 2, ∞
機板種類：SrTiO3(100)、LaAlO3(100)、MgO(100)、其他
儀器功能說明
成長磊晶及多晶氧化物薄膜
服務項目
成長上述氧化物薄膜。
儀器地點：物理所 D7008 室
儀器四: 超高真空雙電子槍鍍膜系統
儀器設備說明
1 E-Gun: Telemark UHV 568-02*2
2 Base Vaccum: less than or equal to 1*10-9 Torr
3 金屬種類: Ti, Pt, Au, Fe, Cr, Zn, Mn, Ni
4 Heater: 可使用溫度=室溫 ~ 350 celcius
5 RF 氧化腔
6 Size: less than 2"
服務項目
1 可成長單層或多層金屬薄膜
2 可成長單層或多層金屬氧化物薄膜
儀器放置地點: 物理所 D7008室
儀器五: 離子束蝕刻系統
儀器設備說明
1 廠牌: CSC (COMMONWEALTH SCIENTIFIC CORPORATION)
2 3cm Ion Source w/ Graphite collimated Ion Optics
3 離子源: Ar 氣體 (3 - 5 sccm)
4 Base Vaccum: less than or equal to 1-10*10-6 Torr
服務項目:
離子束蝕刻樣品
儀器放置地點: 物理所 D7008室
儀器六: 低溫直流電性量測系統
儀器設備說明
本儀器由以下四部份組成：
CTI密閉式循冷卻系統：有效工作溫度10~300K。
Keithley220精密電流源：有效電流範圍(10-10~10-1安培)。
Keithley181精密電壓計：有效量測範圍(10-7~30伏特)有效最低雜訊<100nV。
Lakeshare330溫控器： 樣品溫度精密(0.01K)適合量測金屬、半導體及超導體等導電性物質之直流電性。
服務項目
1. 電阻對溫度(R-T)曲線圖：外加電流方式有直流定向持續式及直流交互變向式二種。
2. 定溫電流對電壓(I-V)曲線圖：外加電流方式有直流定向持續式及派衝直流交互變向式二種。量測雜訊以脈衝交互變相式為低(<50nV)。
試片應注意事項
1. 限於儀器尺寸，試片以<1(1cm2)為限。
2. 試片接線請事先預備，若需要協助請事先通知。
3. 電容性強之樣品，因量測技術困難，需要修改程式，請事先通知。
4. 對空氣敏感之樣品及有接觸性毒性之樣品，概不接受。
儀器放置地點: 物理所 D7007室
儀器七: 低溫變磁場直流電性量測系統
本儀器由以下部分組成:
1 Oxford CF204 循環冷卻系統: 有效工作溫度 1.5 ~ 475K
2 Oxford GFS650 自動液氦, 液氮傳輸系統
3 Oxford ITC503 控制系統: 定溫經度: (0.01K)
4 Keithley 220 電流源(二部): 有效電流範圍 (10-10~10-1)安培
5 Keithley 224 電流源: 有效電流範圍 (10-9~10-1)安培
6 Keithley 228 電流源: 有效電流範圍 (10-3~10)安培
7 Keithley 181 精密電壓計: 有效測量範圍 (10-9~30V) 有效最低雜訊 less than 100nV
8 Keithley 2182 精密電壓計: 有效測量範圍 (10-9~30V) 有效最低雜訊 less than 100nV
9 Keithley 2001 高精度多功能計: 有效測量範圍 (10-8~30V)
10 Keithley 196 高精度多功能計: 有效測量範圍 (10-8~30V)
11 HP 34970A 多功能掃描計
12 Lakeshare 溫變磁場計
13 CTI 密閉式循冷卻系統: 有效工作溫度 10~400K
14 低磁場電磁鐵: (4000Oe), 殘磁(5Oe) 適合量測金屬, 半導體及超導體等導電性物質之直流電性
15 中磁場可變磁場系統: (10000Oe), 適合量測金屬, 半導體及超導體等導電性物質之直流電性
服務項目:
1. 定磁場及變磁場時之電阻對溫度 (H-R-T) 曲線圖: 外加電流方式有直流定向持續式及直流交互變相式二種
2. 定磁場及變磁場時之定溫電流對電壓 (H-I-V) 曲線圖: 外加電流方式有直流定向持續式及脈衝交互變向式二種. 量測雜訊以脈衝交互變向式為低(less than 50nV)
3. 定磁場及變磁場時之霍爾效應
試片應注意事項
1. 限於儀器尺寸, 試片以 less than 1(1cm2)為限
2. 試片接線請事先預備, 若需要協助請事前通知
3. 電容性強之樣品, 因量測技術困難, 需要修改程式, 請事先通知
4. 對空氣敏感之樣品及有接觸性毒性之樣品, 概不接受
儀器放置地點: 物理所 D7007
