在上一篇文章里介紹了電子測(cè)量?jī)x器方塊電阻的定義以及它的測(cè)量方法，可能對(duì)測(cè)量方法還是有很多人不太理解的，為什么要這樣測(cè)量呢？下面，來一起看看吧：
這種測(cè)試方法的優(yōu)點(diǎn)是：（1）用這種方法毫歐計(jì)可以測(cè)試到幾百毫歐，幾十毫歐，甚至更小的方阻值，（2）由于采用四端測(cè)試，銅棒和導(dǎo)電膜之間的接觸電阻，銅棒到儀器的引線電阻，即使比被測(cè)電阻大也不會(huì)影響測(cè)試精度。（3）測(cè)試精度高。由于毫歐計(jì)等儀器的精度很高，方阻的測(cè)試精度主要由膜寬W和導(dǎo)電棒BC之間的距離L的機(jī)械精度決定，由于尺寸比較大，這個(gè)機(jī)械精度可以做得比較高。在實(shí)際操作時(shí)，為了提高測(cè)試精度和為了測(cè)試長(zhǎng)條狀材料，W和L不一定相等，可以使L比W大很多，此時(shí)方阻Rs=Rx*W/L,Rx為毫歐計(jì)讀數(shù)。此方法雖然精度比較高，但比較麻煩，尤其在導(dǎo)電薄膜材料比較大，形狀不整齊時(shí)，很難測(cè)試，這時(shí)就需要用的四探針探頭來測(cè)試材料的方阻，如圖三所示。
探頭由四根探針阻成，要求四根探針頭部的距離相等。四根探針由四根引聯(lián)接到方阻測(cè)試儀上，當(dāng)探頭壓在導(dǎo)電薄膜材料上面時(shí)，方阻計(jì)就能立即顯示出材料的方阻值，具體原理是外端的兩根探針產(chǎn)生電流場(chǎng)，內(nèi)端上兩根探針測(cè)試電流場(chǎng)在這兩個(gè)探點(diǎn)上形成的電勢(shì)。因?yàn)榉阶柙酱螅a(chǎn)生的電勢(shì)也越大，因此就可以測(cè)出材料的方阻值。需要提出的是雖然都是四端測(cè)試，但原理上與圖二所示用銅棒測(cè)方阻的方法不同。因電流場(chǎng)中僅少部分電流在BC點(diǎn)上產(chǎn)生電壓（電勢(shì)）。所示靈敏度要低得多，比值為1：4.53。
影響探頭法測(cè)試方阻精度的因素：
（1） 要求探頭邊緣到材料邊緣的距離大大于探針間距，一般要求10倍以上。
（2） 要求探針頭之間的距離相等，否則就要產(chǎn)生等比例測(cè)試誤差。
（3） 理論上講探針頭與導(dǎo)電薄膜接觸的點(diǎn)越小越好。但實(shí)際應(yīng)用時(shí)，因針狀電極容易破壞被測(cè)試的導(dǎo)電薄膜材料，所以一般采用圓形探針頭。
zui后談?wù)剬?shí)際應(yīng)用中存在的問題
1、如果被測(cè)導(dǎo)電薄膜材料表面上不干凈，存在油污或材料暴露在空氣中時(shí)間過長(zhǎng)，形成氧化層，會(huì)影響測(cè)試穩(wěn)定性和測(cè)試精度。在測(cè)試中需要引起注意。
2、如探頭的探針存在油污等也會(huì)引起測(cè)試不穩(wěn)，此時(shí)可以把探頭在干凈的白紙上滑動(dòng)幾下擦一擦可以了。
3、如果材料是蒸發(fā)鋁膜等，蒸發(fā)的厚度又太薄的話，形成的鋁膜不能均勻的連成一片，而是形成點(diǎn)狀分布，此時(shí)方塊電阻值會(huì)大大增加，與通過稱重法計(jì)算的厚度和方阻值不一樣，因此，此時(shí)就要考慮到加入修正系數(shù)。
方塊電阻測(cè)試儀ST-21H 是一種依照類似的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和美國(guó)A.S.T.M標(biāo)準(zhǔn)，專門測(cè)量半導(dǎo)體薄層電阻(表面電阻)的新型儀器，可用于測(cè)量一般半導(dǎo)體材料、導(dǎo)電薄膜(ITO透明氧化膜)，金屬薄膜……等同類物質(zhì)的薄層電阻。
方塊電阻測(cè)試儀的詳細(xì)介紹
方塊電阻測(cè)試儀ST-21H
該儀器以大規(guī)模集成電路為主要核心；用基準(zhǔn)電源和運(yùn)算放大器組成高精度穩(wěn)流源；帶回路有效正常指示電路；并配以大型LCD顯示讀數(shù)，使儀器具有體積小、重量輕、外形美、易操作、測(cè)量速度快、精度高的特點(diǎn)。
◆ 特點(diǎn)：
1 | 采用大規(guī)模集成電路作為儀器的主要部分，測(cè)量準(zhǔn)確穩(wěn)定，低功耗； |
2 | 以大屏幕LCD顯示讀數(shù)，直觀清晰； |
3 | 采用單個(gè)電池供電，帶電池欠壓指示； |
4 | 體積≤175mm X90mm X42mm，重量≤300g； |
5 | 特制之手握式探筆，球形探針、鍍金探針有效接觸被測(cè)材料及保護(hù)薄膜 |
6 | 探頭帶抗靜電模塊 |
◆ 技術(shù)指標(biāo)：
測(cè)量范圍 | 按方塊電阻量值大小分為二個(gè)量程檔：
1.方塊電阻 1.0～1999.9Ω/□；
2.方塊電阻 10～19999Ω/□；
zui小分辨率：0.1Ω/□； |
恒流源 | 測(cè)量過程誤差：≤±0.8% |
模數(shù)轉(zhuǎn)換器 | 量程：0～199.99mv；
分辨率：10μv；
方式：LCD大屏幕顯示；極性，超量程均自動(dòng)顯示；小數(shù)點(diǎn)同步顯示； |
測(cè)量不確定度 | 在整個(gè)量程范圍內(nèi)，測(cè)量不確定度≤5% |
四探針探頭規(guī)格 | 間距：1mm、1.59mm、3.8mm；偏差≤2%；游移率≤0.3%；絕緣電阻≥500MΩ |
電源 | 9V疊層電池1節(jié) |
◆ ST-21H方塊電阻測(cè)試儀可選配HP系列四探針探頭的型號(hào)及規(guī)格：
型號(hào)
(Model) | 曲率半徑
(Radius) | 壓力
(loads) | 探針間距
(spacing) | 探針排列
(Arrangement) |
HP-501 | 0.5mm | 100g | 3.8mm | 直線 |
HP-502 | 0.75mm | 100g | 3.8mm | 直線 |
HP-503 | 0.1mm | 150g | 1mm | 直線 |
HP-504 | 0.5mm | 100g | 1.59mm | 直線 |
◆ ST-21H方塊電阻測(cè)試儀可選配SP-601型方型四探針探頭的型號(hào)及規(guī)格：
型號(hào)
(Model) | 曲率半徑
(Radius) | 壓力
(loads) | 探針間距
(spacing) | 探針排列
(Arrangement) |
SP-601 | 0.5mm | 100g | 1.59mm | 方形 |
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