如何測量半導(dǎo)體材料電阻率

安泰Agitek

如何測量半導(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，需要測試材料的電阻率。

四探針法是目前測試半導(dǎo)體材料電阻率的常用方法，因?yàn)榇朔ㄔO(shè)備簡單、操作方便、測量精度高且對樣品形狀無嚴(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，測試中間兩根探針的電壓差；最后，通過樣品的幾何參數(shù)，輸出電流源和測到的電壓值來計(jì)算得出電阻率。

問題一：四探針法測試系統(tǒng)需要哪些設(shè)備？

四探針法測試系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

今天給大家介紹的四探針法測試系統(tǒng)主要由吉時利源表、四探針臺和上位機(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：吉時利源表為何能被應(yīng)用于四探針法呢？

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

吉時利2400系列源表性能

問題三：四探針法測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，符合國標(biāo)硅單晶電阻率測試標(biāo)準(zhǔn)，測試結(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/反向電流換向測試，可以通過電流換向消除熱電勢誤差影響，提高測量精度值

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。針對不同材料的待測件，提供多種不同間距，不同針尖直徑的針頭選項(xiàng)

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