如何測(cè)量半導(dǎo)體材料電阻率

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如何測(cè)量半導(dǎo)體材料電阻率

電阻率是決定半導(dǎo)體材料電學(xué)特性的重要參數(shù)，為了表征工藝質(zhì)量以及材料的摻雜情況，需要測(cè)試材料的電阻率。

四探針法是目前測(cè)試半導(dǎo)體材料電阻率的常用方法，因?yàn)榇朔ㄔO(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、測(cè)量精度高且對(duì)樣品形狀無嚴(yán)格要求。

四探針法操作規(guī)范：要求使用四根探針等間距的接觸到材料表面；在外邊兩根探針之間輸出電流的同時(shí)，測(cè)試中間兩根探針的電壓差；最后，通過樣品的幾何參數(shù)，輸出電流源和測(cè)到的電壓值來計(jì)算得出電阻率。

問題一：四探針法測(cè)試系統(tǒng)需要哪些設(shè)備？

四探針法測(cè)試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

今天給大家介紹的四探針法測(cè)試系統(tǒng)主要由吉時(shí)利源表、四探針臺(tái)和上位機(jī)軟件組成。四探針可以通過前面板香蕉頭或后面板排線接口連接到源表上。

問題二：吉時(shí)利源表為何能被應(yīng)用于四探針法呢？

吉時(shí)利源表智能觸屏界面提供I-V示圖功能

很多工程師都選吉時(shí)利公司開發(fā)的高精度源表，源于它能夠簡(jiǎn)化測(cè)試連接，得到準(zhǔn)確的測(cè)試結(jié)果。吉時(shí)利源表既可以在輸出電流時(shí)測(cè)試電壓，也可以在輸出電壓時(shí)測(cè)試電流。輸出電流范圍從皮安級(jí)到安培級(jí)可控，測(cè)量電壓分辨率高達(dá)微伏級(jí)。吉時(shí)利源表支持四線開爾文模式，因此很適合四探針法測(cè)試。這里配置的是吉時(shí)利2400系列的源表（2450/2460）。

吉時(shí)利2400系列源表性能

問題三：四探針法測(cè)試方案能帶來哪些好處？

讀數(shù)便捷：系統(tǒng)提供上位機(jī)軟件，內(nèi)置電阻率計(jì)算公式，符合國(guó)標(biāo)硅單晶電阻率測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，測(cè)試結(jié)束后直接從電腦端讀取計(jì)算結(jié)果，方便后續(xù)數(shù)據(jù)的處理分析

精準(zhǔn)度高：提供正向/反向電流換向測(cè)試，可以通過電流換向消除熱電勢(shì)誤差影響，提高測(cè)量精度值

適用性強(qiáng)：四探針頭采用碳化鎢材質(zhì)，間距 1 毫米，探針位置精確穩(wěn)定。采用懸臂式結(jié)構(gòu)，探針具有壓力行程。針對(duì)不同材料的待測(cè)件，提供多種不同間距，不同針尖直徑的針頭選項(xiàng)

靈活性好：探針臺(tái)具備粗/細(xì)兩級(jí)高度調(diào)整，細(xì)微調(diào)整時(shí)，高度分辨率高達(dá) 2 微米，精密控制探針頭與被測(cè)物之間的距離，防止針頭對(duì)被測(cè)物的損害