半导电电阻率测试仪四探针操作说明

概述BEST-300C型材料电导率测试仪是运用四探针测量原理测试试导体、半导体材料电阻率/方阻的多用途综合测量仪器。该仪器设计符合单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国 A.S.T.M 标准。

仪器成套组成：由主机、选配的四探针探头和测试台等三部分组成。

主机主要由数控恒流源，高分辨率ADC、嵌入式单片机系统组成。自动/手动量程可选；电阻率、方阻、电阻测试类别快捷切换：仪器所有参数设定、功能转换全部采用数字化键盘输入，简便可靠；具有零位、满度自校功能；测试结果由数字表头直接显示。本测试仪采用可充电锂电池供电，适合手持式变动场合操作使用！

探头选配：根据不同材料特性需要，探头可有多款选配。有高耐磨碳化钨探针探头，以测试硅类半导体、金属、导电塑料类等硬质材料的电阻率/方阻；也有球形镀金铜合金探针探头，可测柔性材料导电薄膜、金属涂层或薄膜、陶瓷或玻璃等基底上导电膜（ITO膜）或纳米涂层等半导体材料的电阻率/方阻。换上四端子测试夹具，还可对电阻器体电阻、金属导体的低、中值电阻以及开关类接触电阻进行测量。配探头，也可测试电池极片等箔上涂层电阻率方阻。

仪器具有测量范围宽、精度高、灵敏度高、稳定性好、智能化程度高、外形美观、使用简便等特点。

仪器适用于半导体材料厂器件厂、科研单位、高等院校对导体、半导体、类半导体材料的导电性能的测试。

技术参数测量范围、分辨率（括号内为拓展量程，可定制）

电阻：10.0×10-6 ～ 200.0×103Ω, 分辨率1.0×10-6 ～ 0.1×103  Ω

（1.0×10-6 ～ 20.00×103Ω, 分辨率0.1×10-6 ～ 0.01×103 Ω）

电阻率：10.0×10-6 ～ 200.0×103 Ω-cm 分辨率1.0×10-6 ～ 0.1×103  Ω-cm

（1.0×10-6 ～ 20.00×103 Ω-cm  分辨率0.1×10-6 ～ 0.01×103 Ω-cm）

方块电阻：50.0×10-6 ～ 1.0×106 Ω/□分辨率5.0×10-6 ～ 0.5×103  Ω/□

（5.0×10-6 ～ 100.0×103 Ω/□  分辨率0.5×10-6 ～ 0.1×103  Ω/□）

材料尺寸(由选配测试台和测试方式决定)

直径：SZT-A圆测试台直接测试方式 Φ15～130mm，手持方式不限

SZT-B/C/F方测试台直接测试方式180mm×180mm，手持方式不限.

长(高)度：  测试台直接测试方式 H≤100mm,    手持方式不限.

数字电压表：

量程： 20.00mV

误差：±0.2%FSB±2LSB

大分辨力：1.0μV

显示: 4位数字显示，小数点自动显示

数控恒流源

电流输出：直流电流0.1μA～1.0A，系统自动调整。

误差：±0.2%FSB±2LSB

四探针测试探头：

有选配的型号确定，详见《不同半导体材料电阻率/方阻测试的四探针探头和测试台选配方法》

电源：功 耗：< 15W，输入:220V±10%   50Hz±2%

本仪器工作条件为：

温度：    0-40℃

相对湿度：    ≥60%

工作室内应无强电磁场干扰，不与高频设备共用电源。

外形尺寸：

主机  245mm（长）×220 mm（宽）×95mm（高）

电阻率：当某种材料截成正方体时，平行对面间的电阻值只与材料的类别有关，而与正方形边长无关，这种单位体积的阻值可反映材料的导电特性，称为电阻率（体电阻率），记为：ρ，标准单位：Ω-m,常用单位Ω-cm.

方块电阻：薄膜类导体、半导体材料截成薄层正方形时，平行对边间的电阻值只与材料的类别（电阻率）和厚度有关，而与正方形边长无关，这种单位面积的对边间的阻值可反映薄膜的导电特性和厚度信息，称为方块电阻，简称方阻。记为：R□，标准单位：Ω/□

BEST-300C测试仪能够测量半导体材料体电阻率ρ、方块电阻（薄片电阻率）R口以及体电阻R，测量时需调整相应的修正系数和选择相应的功能。

本产品不但提供了电阻率ρ、方块电阻R口以及体电阻R测试的基本修正系数设定，还提供了产品厚度G、外形和测试位置的修正系数D设定，极大的提高了测试精度。测试类别的快捷选择方式，方便了用户同时测试多个参数，提高测试效率。

操作概述：

测试准备：

对于电阻器类样品，用四端子测试线按照图5-1连接好样品，对于半导体材料，测试前表面应进行必要的处理。如图5-2，对于硅材料要进行喷砂或清洁处理，对于薄膜类的要保持表面清洁，必要的要进行清洁。样品放在平整的台面上。将测试探头的插头与主机的输入插座连接起来，连接好探头和主机。将电源开关置于开启位置，数字显示亮。仪器醉好预热15分钟以上，增加读数稳定性。

测量数据

在设定模式下（设定完毕，保存好数据后），选择测量类别（电阻率ρ、方块电阻（薄片电阻率）R口或体电阻R中三选一，切换仪器到“测量”模式，窗口左侧“测量”模式灯亮。电阻测量,注意良好接触，电压测试端在内侧；半导体参数测试，将探针与样品良好接触，注意压力要适中；由数字显示窗直接读出测量值。

    注意！测量状态中，电流量程默认为自动方式，也可调整为手动方式，手动方式下，电流量程适合的，仪器会稳定显示数据，电流量程不适合的会给出超量程或欠量程闪烁提示，对于超量程，说明电流过大，要调到较小电流档；对于欠量程，说明电流过小，要调到较大电流档。

设定修正系数注意事项：参照表5.1和附表1和附表2

电阻测量:

设定R=1.000。，其他可以忽略。只读结果。

棒状、块状样品电阻率测量，符合半无穷大的边界条件:

设定电阻率基本系数C，参照表5.1， 厚度修正G=1.000,形状位置修正D=1.000，只读结果。

薄片电阻率测量:

当薄片厚度与针距比W/S>0.5时， 设定电阻率基本系数C，参照表5.1，厚度修正G<1.000,形状位置修正D<1.000,具体值G（W/S）和D（d/S）要查附表1和附表2，只读结果。

当薄片厚度与针距比W/S<0.5时,可以先测方阻，再人工计算厚度和位置形状修正。

电阻率ρ=R口×W×D(d/S),式中W：样品厚度（cm）, D(d/S)查附表2。

方块电阻测量:

设定电阻率基本系数□：，参照表5.1，厚度修正G忽略，形状位置修正D<1.000, D（d/S）要查附表2，只读结果。

数据输入规则说明及示例

修正系数   

在半导体类电阻率或方阻测试中，如果修正系数计算值远小于1，为了显示读取更多有效数字，数据输入可采用准科学记数法，即有效数字取0.100≤X≤1.000，指数（单位）取值10-3～103。