4K/10K クローズドサイクル冷凍機クライオスタット　CCS-100/300/400

特長計測・制御モデル別仕様一覧本体・コールドヘッドサンプルホルダー・電気配線・光学窓材その他のオプション

冷凍機クライオスタット：CCS-100(左)　CCS-300S 細型(右)
冷凍機クライオスタット：CCS-100(左)　CCS-400 高温800K(右)
CCS-100 スタンド装着例
真空・熱伝導冷却　サンプル冷却イメージ
CCS-300S 細型コンパクトタイプ（電磁石ギャップなど）
CCS-300S 細型冷凍機クライオスタット＋電磁石

電気特性計測・光学アクセスも可能

寒剤不要のGM冷凍機クライオスタット。温度：4K～800K(モデルによる)、サンプルは真空中で熱伝導により冷却します。搭載する冷凍機は冷却性能により 2W@4.2K, 3W@10Kなど 8モデルから選択できます。電気測定、光学測定など用途に合わせてサンプルホルダ、電気配線フィードスルー、光学窓材も選択可能です。電磁石ギャップなど狭い空間用の細型コンパクトモデルもあります。

株式会社東陽テクニカ　脱炭素・エネルギー計測部
03-3245-1103
Mail：keisoku[at]toyo.co.jp

特長

CCS-100シリーズは、クローズドサイクル冷凍機によりLHe液体ヘリウムを使用しない、真空中でサンプルを冷却するボトムローディング式クライオスタットです。多様なサンプルホルダ、電気配線フィードスルー及び光学窓材オプションを備えており、様々な用途に合わせて極低温下で計測を行うことが可能です。

主な特長

4K～800K（モデル、冷凍機選択による）
液体寒剤フリー、LHe液体ヘリウム不要でランニングコストを低減
真空中でサンプル測定、伝導により冷却
最低温度、冷却性能に合わせて冷凍機(コールドヘッド)を選択可能
PID温度制御用 Lake Shore社校正済み温度センサーとヒーターを内蔵
測定に合わせてサンプルホルダ、電気配線フィードスルー及び光学窓材を選択可能
user自作サンプルホルダの取付も可

CCS-100シリーズ（真空･熱伝導冷却）

モデル	光学窓	最低温度	最高温度	特長
CCS-100	〇	4K /7K /9K / 11K	325K
CCS-300S	〇			細型 (磁場印加等)
CCS-300ST	－			細型 (磁場印加等)
CCS-XG	〇	4K /5K /8K / 10K /12K		低振動<40nm
CCS-XG-UHV	－			超高真空低振動<40nm
CCS-400	〇		500K	高温対応
CCS-400H	〇	10K /12K	800K	高温対応

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。（*高温モデルは熱電対）
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。

温度･磁場統合　I-V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、ガウスメータを用いた磁場スイープ、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。

　温度･磁場統合　I-V 計測制御ソフトウエア ☞

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+AC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。

モデル別仕様一覧

モデル		CCS-100	CCS-300S 細型	CCS-300ST 細型･窓無し	CCS-XG 振動分離型	CCS-400 高温500K	CCS-400H 高温800K
最低温度	202	11K typ.			12K typ.		ー
	204	9K typ.			10K typ.		12K typ.
	204N	7K typ.			8K typ.		10K typ.
	101	4K typ.			5K typ.		ー
	408				4K typ.		5K typ.
	412
	415
	418
最高温度		～325K				～500K typ.	～800K typ.
温度安定性		±50mK typ.
サンプル環境		真空
サンプルタイプ		熱伝導性、固体
クールダウン時間		1～2時間	1.5～2.5時間	1.5～2.5時間	2～3時間	1.5～3時間	2～2.5時間
振動		ー			低振動 <40 nm	—
サイズ		—	細型コンパクト（磁場印加など）		—
コールドヘッド位置		任意			トップ	任意
光学窓		〇	〇	－	〇	〇	〇
高さ typ.		56～84cm	71～99cm	71～99cm	66～94cm	61～89cm	66～94cm
重量 typ.		16～29kg	17～30kg	17～30kg	17～30kg	16～30kg	16～30kg
光学窓ブロック部寸法		83～85mm角	38mm角	－	83～85mm角	83～85mm角	83～85mm角
メンテナンス間隔		13,000時間

本体・コールドヘッド

1. クライオスタット本体

CCS-100 ：光学観察窓付き（真空・熱伝導冷却）
CCS-300S ：コンパクト、光学観察窓付き（真空・熱伝導冷却）
CCS-300ST ：コンパクト、光学観察窓無し（真空・熱伝導冷却）
CCS-400 ：光学観察窓付き、高温500K対応（真空・熱伝導冷却）
CCS-400H ：光学観察窓付き、高温800K対応（真空・熱伝導冷却）
CCS-XG ：低振動防振型、光学観察窓付き（真空・熱伝導冷却）
CCS-900 ：熱伝導による冷却が困難な形状のサンプルや、粉体、液体などは熱交換ガス冷却式の CCS-900 をご検討ください。

2. コールドヘッド

一部のコールドヘッドは無負荷時の基本温度は同じですが、冷却能力が異なるため異なる熱負荷に対応できます。詳細についてはお問合せ下さい。

202　：ベアヘッド冷却能力　2W @ 20K
204　：ベアヘッド冷却能力　7W @ 20K
204N ：ベアヘッド冷却能力　3W @ 10K
101　：ベアヘッド冷却能力　0.2W @ 4.2K
408　：ベアヘッド冷却能力　1W @ 4.2K
412　：ベアヘッド冷却能力　1.25W @ 4.2K
415　：ベアヘッド冷却能力　1.5W @ 4.2K
418　：ベアヘッド冷却能力　2W @ 4.2K

サンプルホルダー・電気配線・光学窓材

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。
（サンプルマウント： CCS-100/400型：φ1.5 inch / CCS-300型：φ0.63 inch）

SH-RESISTIVITY-1.5-STD ：電気計測・抵抗測定
SH-OPTICAL-1.5-STD ：光学計測
SH-OPTICAL-1.5-800 ：光学計測、高温800K対応
SH-BLANK-1.5-STD ：ブランク
SH-BLANK-1.5-800：ブランク、高温800K対応
その他 ：プローバ―pin　など

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

　　　　

3. 光学窓材　　　　詳細はこちら☞

必要な波長に応じて光学窓材を選択できます。詳細については光学窓材オプションを参照ください。

　・Fused silica、Sapphire、Zinc selenide、Zinc sulfide、Diamond、Polypropylene、
　　Crystalline quartz、Kapton、Mylar、　アルミブランクプレート(光学窓不要の場合, option)　など

その他のオプション

1. 校正付温度センサー・PID温度コントローラ

■校正付温度センサー

クライオスタットには、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* が1つ標準装備されています。（*高温モデルは熱電対）
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。
また、他のセンサーも利用可能です。

CX-1050-CU-HT-1.4M　：磁場の影響を受けにくいCernoxセンサー（校正済み）
熱電対　：CCS-400-H型(高温モデル)用、要問合せ

■PID温度コントローラ

クライオスタットには、温度コントローラ335型１台が標準装備されています。

335型　：2ch入力温度コントローラ
336型　：4ch入力温度コントローラ
335-3060型　：4ch入力温度コントローラ（3060型熱電対オプションカード付）
336-3060型　：2ch入力温度コントローラ（3060型熱電対オプションカード付）

2. 計測・制御

■計測制御ソフトウエア MeasureLINK-MCS

スクリプト開発ライセンス付きのMeasureLINK-MCSソフトウェア。クライオスタットシステムモニタリング、Lake Shore の計測器やサードパーティ機器の計測制御が可能です。購入したバージョンの生涯アクティベーションと、Lake Shore社製機器ドライバ、チャートレコーダー機能、およびドラッグ＆ドロップ測定シーケンスを備えています。一部アプリケーションパックは別売りとなります。

■ロックインアンプ内蔵ソースメジャーユニット M81型

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。AC+DC出力も可能な精密電源と、微小レベルのDC測定及びロックインAC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。詳細はこちら M81型を参照ください。

M81-SSM-X　：X＝2, 4, 6チャンネルを備えたM81型SMU
　　　　　　　※組み合わせるソースモジュール、測定モジュールは以下をご参照ください。
VM-10　：AC/DC電圧測定モジュール＋ロックインアンプ
BCS-10　：AC/DC平衡電流ソースモジュール
CM-10　：AC/DC電流測定モジュール＋ロックインアンプ
VS-10　：AC/DC電圧ソースモジュール

3. コンプレッサー

標準の水冷式コンプレッサーの代わりに、空冷式コンプレッサーを選択

4. サポートスタンド

XG-STAND　：ヘリウム交換ガスチャンバー内でコールドヘッドを吊り下げるためのプーリー付きの低振動サポートスタンド（CCS-XGのみ）
エラストマー製コールドヘッドサポート　：コールドヘッドサポートスタンドが不要になりますが振動レベルが高くなります。（CCS-XGのみ）
光学テーブル用クライオスタット取付けスタンド（一部機種に付属）