丈量导体电阻率的步骤是通过一对引线强造电流流过样品,用另一对引线丈量其电压铰反决定已知几何尺寸的样品的电阻。
固然,丈量电阻率使用的具体步骤决定于样品的大幼和状态,但是所有的步骤都必要使用活络的电压表和电流源或微欧姆计来进行丈量,由于要丈量的电阻通常都极度幼。
步骤一:四探针法(整块资料)
图1示出测试整块资料,如金属棒或金属条电阻率的系统,将电流源连到样品的两端,电压表的引线则按已知的距离搁置。
凭据样品的横截面积和电压表引线之间的距离推算出电阻率:其中, ρ=以厘米-欧姆为单元的电阻率;V=电压表丈量的电压;I=电流源电流;A=以厘米2为单元的样品的横截面积(w×t) ;L=以厘米为单元的电压表引线之间的距离。

为了赔偿热电动势的影响,在正向测试电流之下得到一个电压读数,再在负向测试电流之下得到另一个电压读数,将这两个电压读数的绝对值进行均匀,并将其用在公式的VI中,大无数资料都拥有很大的温度系数,所以肯定要将样品维持在已知的温度之下进行测试。
步骤二:四探针法(薄片资料)
四探针法用在极度薄的样品,例如晶圆片和导电涂层上。图2是四点铜线探针用于电阻率丈量的配置图。电流从两个表部的探针参与,而电压降则在两个内部的探针之间丈量。表表电阻率的推算公式为:

其中:σ=以欧姆/□ 为单元的表表电阻率,V=电压表测得的电压,I=电流源电流。

把稳,表表电阻率的单元表白为欧姆,以区别于丈量出的电阻(V/I)。对于极薄或极厚的样品,可能必要使用建改因子对电阻率的推算进行建改。
步骤三:van der Pauw范德堡丈量法
固然范德堡van der Pauw电阻率丈量法重要用于半导体工业,但是也可用于其它一些利用工作,例如:用来确定超导体或其它薄片资料的电阻率。
van der Pauw法用于扁平、厚度均匀、肆意状态,而不含有任何隔离孔的样品资料。如图3所示,接触点该当很幼,并且安放在样品的表围。

萦绕样品进行8次丈量。对这些读数进行数学组合来决定样品的均匀电阻率。
图4示出使用van der Pauw法决定导电样品电阻率的齐整系统。
该系统蕴含用来提供流过样品的电流的6220型电流源和用来丈量产生电压降的2182A型纳伏表。由7168 型纳伏卡和7156型通用卡组成的开关矩阵在四个样品端子上切换电压表和电流源。
这些开关卡必须依照图中所示进行衔接。从7168卡到样品的衔接必须使用不镀锡的铜线以便将热电动势降到最低。而后,必须将这些从7168卡的衔接延长到7156卡。7001型扫描器主机节造这些开关卡。

为了向端子3和4送入电流,该当关合通路7L和4H。而丈量端子 1和2之间的电压降则该当关合通路15L和12H。 若是被测样品的电阻率领域很宽,能够用7065型霍尔效应卡来包办7168和7156扫描器卡。
有关van der Pauw法的更进一步的信息能够在ASTM尺度F76中找到。
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