四探針導電電阻測試儀

四探針導電電阻測試儀

采用四探針組合雙電測量方法，液晶顯示，自動測量，自動量程，自動系數補償.高集成電路系統、恒流輸出；選配：PC軟件進行數據管理和處理.

雙電測數字式四探針測試儀是運用直線或方形四探針雙位測量。該儀器設計符合單晶硅物理測試方法標準并參考美國A.S.T.M標準。利用電流探針、電壓探針的變換，進行兩次電測量，對數據進行雙電測分析，解決樣品幾何尺寸、邊界效應以及探針不等距和機械游移等因素對測量結果的影響.

概述：采用四端測量法適用于生產企業、高等院校、科研部門，實驗室；是檢驗和分析導體材料和半導體材料質量的工具。可配置不同測量裝置測試不同類型材料之電阻率。液晶顯示，溫度補償功能，自動量程，自動測量電阻，電阻率，電導率數據。恒流源輸出；選配：PC軟件過程數據處理和標準電阻校準儀器，薄膜按鍵操作簡單，中文或英文兩種語言界面選擇，電位差計和電流計或數字電壓表，量程為1mVˉ100mV,分辨率為0.1%，直流輸入阻抗不小250μm的半球形或半徑為50 μm~125 μm的平的圓截面。探針(帶有彈簧及外引線)之間或探針系統其他部分之間的絕緣電照至少為10°Ω.探針排列和間距，四探針應以等距離直線排列，探針閥距及針突狀況應符合GB/T 552 中的規定。R=1(R +R, )…………………………(3)R2=與(R; +R，)計算試樣平均直徑D與平均操針間距S之比，由表3中查出修正因子F，也可以見GB/T11073中規定的幾何修正因子。 9.4計算幾何修正因子F，見式(4)。對于薄層厚度小于3μm的試樣，選用針尖半徑為100μm250μm的半球形探針或針尖率徑為50μm~125 pm平頭探針，針尖與試樣間壓力為0.3 Nˉ0.8Ni對于薄層厚度不小于3μ的試樣，選用針尖半徑為35μm100 pm 半球形操針，針尖與試樣間壓力不大于 0.3 N.Rr=V; R,/V=V/I,…… … R,=V,R,/V_=V,/I,-雙刀雙撐電位選擇開關。.定。歐嬌表，能指示阻值高達10°日的漏電阻，溫度針0℃-40℃，小刻度為0.1℃。光照、高頻、需動、強電磁場及溫醒度等測試環境會影響測試結果，甲醇、99.5%，干燥氮氣。測量儀器探針系統操針為具有45"~150°角的圓罐形破化鴨振針，針實半徑分別為35μm~100μm.100 μm…… … ………(5)電壓表輸入阻抗會引入測試誤差，硅片幾何形狀，表面粘污等會影響測試結果，R(TD-R_xF式中:計算每一測量位置的平均電阻R.，見式(3).試劑優級純，純水，25℃時電阻率大于2MN.cm,s=號(二[R，(TD-瓦(7D羽yt ..計算每一測量位置在所測溫度時的薄層電阻(可根據薄層電阻計算出對應的電阻率并修正到23℃，具體見表4)見式(5).用干凈涂題顆子或吸筆將試樣置于樣品臺上，試樣放置的時間應足夠長，到達熱平衡時，試樣溫度為23 ℃±1℃.接通電流，令其任一方向為正向，調節電流大小見表1測量范圍電阻率：1×10-4～2×105 Ω-cm，分辨率：1×10-5～1×102 Ω-cm方  阻：5×10-4～2×105 Ω/□，分辨率：5×10-5～1×102 Ω/□電  阻：1×10-5～2×105 Ω   ，分辨率：1×10-6～1×102 Ω 材料尺寸(由選配測試臺決定和測試方式決定)直    徑：A圓測試臺直接測試方式 Φ15～130mm，   方測試臺直接測試方式180mm×180mm，    長(高)度：測試臺直接測試方式 H≤100mm,    測量方位: 軸向、徑向均可

4-1/2 位數字電壓表：

    (1)量程： 20.00mV～2000mV

    (2)誤差：±0.1%讀數±2 字

數控恒流源

   (1)量程：0.1μA，1μA，10μA，100μA，1mA，10mA，100mA，1A

   (2)誤差：±0.1%讀數±2 字

所給出的某一合適值，測量并記錄所得數據，所有測試數據至少應取三位有效數字。改變電流方向，測量、記錄數據。關斷電流，搶起探針裝置，對仲裁測量，探針間距為1.59

規格及型號

本儀器本儀器采用四探針雙電測量方法，適用于生產企業、高等院校、科研部門，是檢驗和分析導體材料和半導體材料質量的一種重要的工具。本儀器配置各類測量裝置可以測試不同材料。液晶顯示，無需人工計算，并帶有溫度補償功能，電阻率單位自動選擇，儀器自動測量并根據測試結果自動轉換量程，無需人工多次和重復設置。采用高精度AD芯片控制，恒流輸出，結構合理、質量輕便，運輸安全、使用方便；選配：配備軟件可以由電腦操控，并保存和打印數據，自動生成報表；本儀器采用4.3吋大液晶屏幕顯示，同時顯示液晶顯示：電阻、電阻率、方阻、溫度、單位換算、溫度系數、電流、電壓、探針形狀、探針間距、厚度 、電導率，壓強 配置不同的測試治具可以滿足不同材料的測試要求。測試治具可以根據產品及測試項目要求選購.

雙電測數字式四探針測試儀是運用直線或方形四探針雙位測量。

標準要求：

該儀器設計符合單晶硅物理測試方法國家標準并參考美國 A.S.T.M 標準。利用電流探針、電壓探針的變換，進行兩次電測量，對數據進行雙電測分析，自動消除樣品幾何尺寸、邊界效應以及探針不等距和機械游移等因素對測量結果的影響，它與單電測直線或方形四探針相比，大大提高精確度，特別是適用于斜置式四探針對于微區的測試。

技術參數及功能介紹

1.雙電測四探針法測試薄層樣品方阻計算和測試原理如下：

直線四探針測試布局如圖8，相鄰針距分別為S1、S2、S3,根據物理基礎和電學原理：

當電流通過1、4探針，2、3探針測試電壓時計算如下：

四探針測試結構

當電流通過1、2探針，4、3探針測試電壓時計算如下：從以上計算公式可以看出：方阻RS只取決于R1和R2，與探針間距無關．針距相等與否對RS的結果無任何影響，本公司所生產之探針頭全部采用等距，偏差微小，對測試結果更加。

操作流程和測試步驟

1.使用前期準備--測試前準備工作：

1.1.開機預熱：將220V電源插頭插入電源插座，打開電源開關，讓儀器預熱15分鐘，保證測試數據穩定。若測試儀無法正常啟動，請按以下步驟檢查：

①檢查電源線是否接觸良好；

②檢查后面板上的電源開關是否已經打開

③檢查保險絲是否熔斷，如有必要，請更換保險絲

④ 如經上述檢查無誤后，測試儀仍未正常啟動，請聯系本公司進行解決。

1.2.準備好被測物，鏈接好測試探頭，把測試探頭接口與主機接口相連接，并鎖定，防止松動或接觸不良而對測試結果造成影響.

1.3.接通電源，開啟電源開關，待儀器液晶顯示屏上顯示出廠家和產品信息后，如圖3，按“顯示”鍵進入，

1.4.進入測試功能界面如圖4、圖5；如測試方阻時，請選擇液晶顯示屏又側對應 的功能按鍵“方阻”，則進入方阻測試界面；如測試其他材料時，請選擇“材料”則進入材料電阻，電阻率，電導率測試儀界面。

1.5.設置好被測物所需之參數，把被測物放于測試治具平臺上操作，測試完畢直接顯示測試數據。如配置軟件，軟件操作說明書同安裝軟件在一起，請注意查看操作步驟.

以下分別講解方阻和材料測試的設置

四探針雙電方阻測試步驟上述步驟中1項，使用前期準備把被測物測試所需要之參數數據設定：

依據不同之測試樣品，選擇被測試電流，電流設置：按方向鍵移動光標至“電流”功能，按“設置”鍵進入；再按“左右”方向鍵選擇電流數據，選擇完畢后按“確定”鍵進行確認。按照以上步驟和方法選擇電壓、長度單位、探針形狀設定、溫度.

探針間距數據的輸入，探針間距出廠時已經標定，無需再次測量，探針頭上有詳細的探針數據資料，探針間距的設置：將光標移動至“探針間距”按“設置”鍵進入，通過面板上面的“數字”按鍵輸入數據按“確定”鍵進行確認；按照以上方法和步驟設定”厚度“，注意厚度和探針間距修正系數表已經設置在儀器程序中，自動修正，無需再次輸入和查詢表格。

2.3.測試探頭和測試平臺操作

選配測試平臺的將被測物放在測試平臺上，調節探頭探針與樣品良好接觸，探頭有二種，一種是探針是彈簧針型，一種是硬針而探頭內腔有彈簧；探頭有方型和直線型兩種結構；調節測試平臺上的水平定位角，保證水平儀水準在中心位置；放置好被測物品，后壓下探頭至被測物，帶數據穩定后讀取方阻測試時，在測試時電流的選擇也不同根據國標GB/T1552-1995和根據ASTM F374-84標準方法測量方塊電阻所需要的電流值如下表所示

方塊電阻測試時電流量程選擇表

方阻測試時根據用戶所選擇的電壓測量低壓6V，中壓15V，高壓32V；材料測試的時候一直是6V

材料電阻測試步驟：操作步驟及流程本機可以依據不同測試產品選擇配置不同的測試治具，以下舉例操作說明在開機界面按下按鍵板上的“顯示”鍵，進入測量界面。如圖1如圖2，在液晶顯示屏右側有4個藍色功能按鍵，當測材料電阻率時，請選擇 “材料”按鍵 ，進入材料測試主界面.  在該界面下通過按下按鍵板上的上下左右鍵，可以移動藍色光標選擇相應的參數。如圖2，將移動到某一參數的位置，按下“設置”鍵，光標將變為深藍色。此時通過上下左右鍵和數字鍵可以對相應的參數進行設置，設置完畢后按“確定”鍵返回。接線方式，把主機與夾具連接線，連接好并固定住，取試樣，試樣試驗前的處理依據標準進行，把樣品放于固定治具夾口內，把HD和LD接口分別與治具接口連接（不分順序）如圖3；另外兩個接口與探頭接線位置連接，后，放入被測樣品，輸入高度數據（為探針之間的間距），其他數據為樣品本身尺寸。試樣固定住后，加壓探頭探針至被測樣品表面，帶數據穩定后讀數. 按下“放大”鍵對應的按鍵可以對當前界面的測量數據進行放大待參數設置完畢，開始測量，把測試獲得的數據寫入試驗報告中以下設置和功能屬于配置操作軟件機型使用，如您購買的無電腦操作軟件的話，請勿設置.接口：可選擇“USB”和“232”兩種模式。根據用戶使用的接口類型進行選擇。測試功能：可選擇：“RρK”（顯示電阻，電阻率，電導率），“R”（只顯示電阻），“ρ”（只顯示電阻率，“K”（只顯示電導率）3種顯示模式。

維護和保養使用者的維護為了防止意外發生，請不要接觸機內部件。本機器內部所有的零件，不需使用者的維護。如果機器有異常情況發生，請直接與北廣儀器公司廠家聯系或其指定的經銷商給予維護。使用者的修改使用者不得自行更改機器的線路或零件，如被更改機器后保修則自動失效并且本公司不負任何事故責任。在保修內使用未經我公司認可的零件或附件造成故障也不予保證。如發現送回檢修的機器被更改，將機器的電路和零件修復回原來設計的狀態，并收取修護費用。測試工作站工作位置工作站的位置選擇必須安排在一般人員非必經的處所，使非工作人員選離工作站。如果因為條件限制的安排而無法做到時，必須將工作站與其這它設施隔開并且特別標明“測試工作站”。如果工作站與其它作業站非常接近時，必須特別注意安全的問題。在測試時必須標明“測試執行中，非工作人員請勿靠近” 

輸入電源輸入：220V±10%  使用頻率：50Hz工作場所盡可能使用非導電的工作桌工作臺。操作人員和待測物之間不得使用任何金屬。操作人員的位置不得有跨越待測物去操作或調整測試儀器的現象。測試場所必須隨時保持整齊、干凈，不得雜亂無章。測試站及其周邊之空氣中不能含有可燃氣體或在易燃物質。

人員資格

本儀器為精密儀器，必須由訓練合格的人員使用和操作。

安全守則

操作人員必須隨時給予教育和訓練，使其了解各種操作規則的重要性，并依安全規則操作。

衣著規定操作人員不可穿有金屬裝飾的衣服或戴金屬手飾和手表等，這些金屬飾物很容易造成意外的感電。

醫學規定不能讓有心臟病或配戴心律調整器的人員操作。

測試安全程序規定一定要按照規定程序操作。操作人員必須確定能夠完全自主掌控各部位的控制開關和功能。

安全要點合格的操作人員和不相關的人員應遠離測試區。萬一發生問題，請立即關閉電源并及時處理故障原因。

儀器安裝要點安裝簡介本章主要介紹產品的拆封、檢查、使用前的準備等的規則。拆封和檢查產品是包裝在一個使用木箱泡綿保護的包裝箱內，如果收到時的包裝箱有破損，請檢查機器的外觀是否有無變形、刮傷、或面板損壞等。如果有損壞，請立即通知制造廠或其經銷商。并請保留包裝箱和泡綿，以便了解發生的原因。我們的服務中心會幫您解決。在未通知制造廠或其經銷商前，請勿立即退回產品。使用前的準備 輸入電壓輸入220V，有穩定的電流和電壓環境

使用的周圍環境條件

。易燃易爆空氣環境            。不穩定的工作臺面.

。陽光直射的地方.             。潮濕的地方.

。腐蝕性的空氣環境.           。空氣污染灰塵重.

儲存和運輸周圍環境儀器可以在下列的條件下儲存和運輸：

周圍溫度……………………………………10°到60°C

高度………………………………………………7620公尺（25000英尺）