如何测量半导体材料电阻率

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如何测量半导体材料电阻率

电阻率是决定半导体材料电学特性的重要参数，为了表征工艺质量以及材料的掺杂情况，需要测试材料的电阻率。

四探针法是目前测试半导体材料电阻率的常用方法，因为此法设备简单、操作方便、测量精度高且对样品形状无严格要求。

四探针法操作规范：要求使用四根探针等间距的接触到材料表面；在外边两根探针之间输出电流的同时，测试中间两根探针的电压差；最后，通过样品的几何参数，输出电流源和测到的电压值来计算得出电阻率。

问题一：四探针法测试系统需要哪些设备？

四探针法测试系统结构

今天给大家介绍的四探针法测试系统主要由吉时利源表、四探针台和上位机软件组成。四探针可以通过前面板香蕉头或后面板排线接口连接到源表上。

问题二：吉时利源表为何能被应用于四探针法呢？

吉时利源表智能触屏界面提供I-V示图功能

很多工程师都选吉时利公司开发的高精度源表，源于它能够简化测试连接，得到准确的测试结果。吉时利源表既可以在输出电流时测试电压，也可以在输出电压时测试电流。输出电流范围从皮安级到安培级可控，测量电压分辨率高达微伏级。吉时利源表支持四线开尔文模式，因此很适合四探针法测试。这里配置的是吉时利2400系列的源表（2450/2460）。

吉时利2400系列源表性能

问题三：四探针法测试方案能带来哪些好处？

读数便捷：系统提供上位机软件，内置电阻率计算公式，符合国标硅单晶电阻率测试标准，测试结束后直接从电脑端读取计算结果，方便后续数据的处理分析

精准度高：提供正向/反向电流换向测试，可以通过电流换向消除热电势误差影响，提高测量精度值

适用性强：四探针头采用碳化钨材质，间距 1 毫米，探针位置精确稳定。采用悬臂式结构，探针具有压力行程。针对不同材料的待测件，提供多种不同间距，不同针尖直径的针头选项

灵活性好：探针台具备粗/细两级高度调整，细微调整时，高度分辨率高达 2 微米，精密控制探针头与被测物之间的距离，防止针头对被测物的损害