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導電電阻四探針的標準規范
閱讀：767 發布時間：2021-1-4
GB T 14141-2009導電電阻標準要求
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35 μm~100μm.100 μm~
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，達到熱平衡時，試樣溫度為23 ℃±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，
V，——通過正向電流時試樣兩端的電位差，單位為毫伏(mV， V，—通過反向電流時試樣兩端的電位差，單位為毫伏(mV);
R(TD=R_×F式中∶GB/T 11073 硅片徑向電阻率變化的測量方法提要
R_——某位置第i次測量的平均電阻，i-1，2，3，4，5. 9.6 計算總平均薄層電阻
本方法對于薄層厚度不小于3μm的試樣，多實驗室測量精密度為士12%(R2S);對于薄層厚度小于 3 μm 的試樣，多實驗室測量精密度為±10%(R2S)。
于10*0.電子測量裝置適用性應符合GB/T 1552 的規定。 歐嬌表，能指示阻值高達 10°日 的漏電阻. 溫度針o℃～40 ℃，小刻度為0.1 ℃。
下列文件中的條款通過本標準的引用商成為本標準的條款。凡是注日期的引用文件，其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內容)或修訂版均不適用于本標準，然而，鼓勵根據本標準達成協議的各方研究是否可使用這些文件的醉新版本。凡是不注日期的引用文件，其醉新版本適用于本標準。 GB/T 1552 硅、儲單晶電阻率測定 直排四探針法
測量條件和步驟整個測試過程應在無光照，無離頻和無振動下進行。
干擾因素探什材料和形狀及其和硅片表面接觸是否滿足點電流源注人條件會影響測試精度。
當直接測量電流時，采用式(1)、式(2)右邊的形式。對于仲載測量，R，與R，之差的值必須小于較大值的 5%。
250 μm 的半球形或半徑為 50 μm~125 μm 的平的圓截面。
R(T)-號>R.(n電流換向開關勢止白F=F，×F…………………………( 4) F= F;×F。式中;
本標準適用于測量直徑大于15.9mm的由外延、擴散、離子注人到硅片表面上或表面下形成的薄層的平均薄層電阻。硅片基體導電類型與被測薄層相反。適用于測量厚度不小于0.2 μm的薄層，方塊電阻的測量范圍為10A~5000n.該方法也可適用于更高或更低照值方塊電阻的測量，但其測量精確度尚未評估。
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。
試驗報告應包括以下內容∶試樣編號; 試樣種類; 試樣薄層厚度;測試電流; 測試溫度;試樣薄層電阻; 本標準編號; h) 測量、測量者和測量日期。
雙刀雙撐電位選擇開關。
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。
Rr=V;R,/V=V/I,……… R,=V,R,/V_=V,/I,-電位差計和電流計或數字電壓表，量程為1mV~100mV，分辨率為0.1%，直流輸入阻抗不小
使用直排四探針測量裝置、使直流電流通過試樣上兩外探件，測量兩內操針之間的電位差，引人與試樣幾何形軟有關的修正因子，計算出薄層電阻。
將操針下降到試樣表面測試，使四探行針陣列的中心落在試樣中心1.00mm范圍內。
試劑氫青酸，優級純，純水，25 ℃時電阻率大于 2 MN·cm。
F。———探針修正因子; F，——限定直徑試樣修正因子。R=1(R+R,)…………………………(3) R2=與(R;+R，)……………………(6 9.7 計算標準偏差，見式(7)，
R-——通過正向電流時試樣電阻，單位為歐姆(n); R，——通過反向電流時試樣電阻，單位為救姆(O); 1，——通過試樣的正肉電流，單位為毫安(mA); I，——通過試樣的反向電流，單位為毫安(mA);
范圍本標準規定了用直排四探針測量硅外延層、擴散層和離子注入層薄層電阻的方法。
對于每一測量位置，計算正、反向電流時試樣的電阻值，見式(1)、式(2)。
s=號(二【R，(TD-瓦(7D羽yt ..標準電阻;按表2的薄層電阻范圍選取所需的標準電，精度0.05 級探針與試樣壓力分為小于0.3 N及0.3 N~0.8N兩種。………………( 5)
樣品臺和操針架樣品臺和探針架應符合 GB/T152 中的規定。 樣品臺上應具有旋轉 360"的裝置。其誤差不大于士5"，測量裝置測量裝置的典型電路叉圖1，
對于薄層厚度小于3μm的試樣，選用針尖半徑為 100 μm~250 μm的半球形探針或針尖率徑為50 μm～125 pm平頭探針，針尖與試樣間壓力為0.3 N~0.8Ni對于薄層厚度不小于3μ的試樣，選用針尖半徑為 35 μm~100 pm 半球形操針，針尖與試樣間壓力不大于0.3 N.
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)。
計算每一測量位置的平均電阻 R.，見式(3)。
接通電流，令其任一方向為正向，調節電流大小見表1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 mm，將樣品分別旋轉30°±5'，重復8.4～~8.7的測量步驟，測5組數據，測量結果計算
化學實驗室器具，如;塑料燒杯，量杯和適用于酸和溶劑的涂塑懾子等。試樣制備如試樣表面潔凈，符合測試條件可直接測試，否則，按下列步驟清洗試樣后測試∶試樣在甲醇中源洗1min。如必要，在甲醇中多次源洗，直到被干燥的試樣無污跡為止。將試樣干燥。 放入青氟酸中清洗1 min。 用純水洗凈。 用甲醇源洗干凈， 用氮氣吹干。
6.3.1 恒意源，按表1的推薦值提供試樣所需的電流，精度為±0.5%.
對仲裁測量，報告還應包括對探針狀況、電測裝置的精度、所測原始數據及處理結果。
V，———通過正向電流時標準電阻兩端的電位差，單位為毫伏(mV); V。——通過反向電流時標準電阻兩端的電位差，單位為毫伏(mV); R，——標準電阻阻值，單位為歐姆()。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)。