電阻測量的定義

通常，電阻（電阻）用于評估物質(zhì)或材料的電導(dǎo)率（導(dǎo)電性）。我認(rèn)為下面的Ω（Ohm）是電阻的評估標(biāo)準(zhǔn)（許多人在“歐姆定律”中都記得它）。

電阻_（電阻）=Ω[讀數(shù)：歐姆]

⇒表示電流難易度的單位

R = V / I　* V =電壓，I =電流

由數(shù)字萬用表（絕緣電阻表）測量的絕緣電阻也通常以Ω單位表示。

電阻單位還根據(jù)物質(zhì)或材料的形狀而適當(dāng)?shù)厥褂茫⑶腋鶕?jù)測量目標(biāo)而主要使用，因?yàn)榇嬖卺槍γ總€(gè)行業(yè)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（例如，JIS）的電阻單位。關(guān)于電阻的表示法是不同的。

除了電阻[Ω]，我們的電阻測量系統(tǒng)還支持以下兩種類型的電阻測量單位：電阻[Ωcm]和薄層電阻[Ω/□]。

電阻=Ωcm[讀數(shù)：歐姆厘米]

*也稱為比電阻。

⇒物質(zhì)的“體積電阻值”

它主要用于表示較厚物體的電阻，例如硅片，大塊以及導(dǎo)電橡膠和塑料。

電阻：R的值由以下等式表示，其中ρ是電阻，L是導(dǎo)體的長度，A是導(dǎo)體的截面積。

R =ρ×[L / A]

因此，電阻值ρ由下式表示。

ρ= V / I×[A / L]

*當(dāng)單位為Ωcm時(shí)，該值為1 cm x 1 cm x 1 cm的體積。根據(jù)測量目標(biāo)的不同，它可能以Ωm（歐姆表）表示。

薄層電阻=Ω/□[讀數(shù)：歐姆標(biāo)準(zhǔn)平方]

*也稱為比電阻。

⇒物質(zhì)的“表面電阻值”

它主要用于表示片狀材料（例如薄膜和膜狀材料）的電阻。

一般而言，當(dāng)表示三維電導(dǎo)率時(shí)，電阻由下式表示。

R =ρ×L / A ＝ L / W×ρs

假設(shè)樣品的長度：L和寬度：W是均勻的，則電阻：R和薄層電阻：ρs相等。

薄層電阻：ρs也可以表示為通過將電阻：ρ除以厚度：t得到的值。

觸點(diǎn)類型：4種探頭法測量

在這里，我們將介紹接觸式電阻測量原理的概述（4探針法）（該原理的詳細(xì)信息在材料中進(jìn)行了說明）。

（*對于我們的產(chǎn)品，還有一個(gè)系統(tǒng)會根據(jù)電阻范圍使用不同的測量方法。）

四探針法主要用于接觸式情況，可以測量1E-3（1m）到1E + 9（1G）Ω/□電阻范圍。

這是在廣泛領(lǐng)域中測量電阻的基本測量方法。

●在四探針法中，將按照以下步驟進(jìn)行測量。

（1）將四個(gè)針狀電極直線地放在測量樣品上。

（2）兩個(gè)外部探頭之間流過恒定電流。

（3）通過測量兩個(gè)內(nèi)部探針之間的電位差來計(jì)算電阻。

如下圖所示，電阻和薄層電阻的測量原理相同。 

電阻（電阻率）

座阻力

我們的4探針測量系統(tǒng)是符合JIS和ASTM標(biāo)準(zhǔn)的測量方法和校正方法，已被用作行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測量系統(tǒng)，尤其受到硅相關(guān)用戶的信賴。我會。

此外，關(guān)于可追溯性，我們使用符合NIST（美國國家標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)研究院）標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)樣品作為設(shè)備校準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行認(rèn)真的裝運(yùn)前檢驗(yàn)。

* 4探針法和“ 4端子法”具有相同的測量原理，唯1的區(qū)別是與樣品接觸的電極部分的形狀不同。4探針的針距為1 mm =測量點(diǎn)：大約3 mm，與4端子探針相比，可以在非常小的點(diǎn)上進(jìn)行測量。另外，如在四端子法中一樣，通過消除在樣品上形成電極的需要可以提高工作效率。

<4個(gè)探頭測量參考視頻：AIST>

此外，納普森的4針電阻測量設(shè)備符合日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)（JIS）和美國材料測試協(xié)會（ASTM）設(shè)定的以下標(biāo)準(zhǔn)。

日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)

JIS H 0602-1995

硅單晶和硅晶片的四探針法電阻測量方法

JIS K 7194-1994

導(dǎo)電塑料四探針法電阻測試方法

美國材料試驗(yàn)學(xué)會

ASTM F 84-99（SEMI MF84）

用在線四點(diǎn)探針測量硅晶片電阻率的標(biāo)準(zhǔn)測試方法

ASTM F 374-00a

使用單配置程序的在線四點(diǎn)探針對硅外延層，擴(kuò)散層，多晶硅層和離子注入層的薄層電阻的標(biāo)準(zhǔn)測試方法

ASTM F 390-11

帶共線四探針陣列的金屬薄膜的薄層電阻的標(biāo)準(zhǔn)測試方法

ASTM F 1529-97

雙重配置程序的在線四點(diǎn)探針通過薄層電阻均勻性評估的標(biāo)準(zhǔn)測試方法

非接觸型：渦流法測量

在這里，我們將介紹非接觸式（渦流法）電阻測量原理的概況（該原理的詳細(xì)說明在材料中）。

（*在我們的產(chǎn)品中，根據(jù)電阻范圍，還有另一種非接觸式電阻測量方法系統(tǒng)。請單擊此處。請參考。此外，關(guān)于非接觸式測量原理，除了渦流方法外，但很抱歉給您帶來麻煩請聯(lián)系我們）

渦流法主要用于非接觸式，可測量1E-3（1m）至1E + 4（10k）Ω/□電阻范圍。

它可用于半導(dǎo)體，化合物半導(dǎo)體，液晶和新型碳基材料等廣泛領(lǐng)域的測量。

渦電流測量系統(tǒng)使用電磁感應(yīng)產(chǎn)生的渦電流來測量電阻。

非接觸式測量探頭單元的探頭芯（磁性材料）在兩側(cè)（上下）以一定的間隙排列。

<非接觸式測量探頭單元的結(jié)構(gòu)>

●在渦流法中，按照以下步驟進(jìn)行測量。

（1）當(dāng)在探針芯之間施加高頻以產(chǎn)生磁通量并且插入樣本時(shí)，樣本中產(chǎn)生渦流。

（2）此時(shí)，（1）渦電流流過樣品→（2）樣品中消耗了電流，發(fā)生了功率損耗。

　→③電路中的電流成比例降低。檢測該減小的電流值。

（3）由于檢測到的電流值與樣品的電阻成反比關(guān)系，請使用此值。

　座電阻或電阻是從電流值和座電阻的校準(zhǔn)曲線（計(jì)算公式）得出的。

　　（*計(jì)算電阻時(shí)需要樣品厚度信息）

非接觸型（雙面探頭型）和非破壞型（單面探頭型）

如上所述，在非接觸型中，通過將樣品插入上下配對的探針之間的間隙中來進(jìn)行測量。

因此，探針單元的形狀不可避免地限制了樣品的厚度和相應(yīng)的尺寸。

• 樣品厚度限制：探針之間的間隙通常為2 mm。
• 樣品支架尺寸限制：由于U形單元的形狀，深度受到限制。

因此，為了處理大樣本和厚樣本，我們通過應(yīng)用渦流技術(shù)開發(fā)并制造了一種單面手持式探頭。

如左圖所示，只需垂直于樣品表面觸摸探頭即可進(jìn)行測量。