广州仪器仪表公司 :方块电阻的应用原理
在上一篇文章里介绍了 电子测量仪器 方块电阻的定义以及它的测量方法,可能对测量方法还是有很多人不太理解的,为什么要这样测量呢?下面,来一起看看吧:
这种测试方法的优点是:(1)用这种方法毫欧计可以测试到几百毫欧,几十毫欧,甚至更小的方阻值,(2)由于采用四端测试,铜棒和导电膜之间的接触电阻,铜棒到仪器的引线电阻,即使比被测电阻大也不会影响测试精度。(3)测试精度高。由于毫欧计等仪器的精度很高,方阻的测试精度主要由膜宽W和导**BC之间的距离L的机械精度决定,由于尺寸比较大,这个机械精度可以做得比较高。在实际操作时,为了提高测试精度和为了测试长条状材料,W和L不一定相等,可以使L比W大很多,此时方阻Rs=Rx*W/L,Rx为毫欧计读数。此方法虽然精度比较高,但比较麻烦,尤其在导电薄膜材料比较大,形状不整齐时,很难测试,这时就需要用专用的四探针探头来测试材料的方阻,如图三所示。
探头由四根探针阻成,要求四根探针头部的距离相等。四根探针由四根引联接到方阻测试仪上,当探头压在导电薄膜材料上面时,方阻计就能立即显示出材料的方阻值,具体原理是外端的两根探针产生电流场,内端上两根探针测试电流场在这两个探点上形成的电势。因为方阻越大,产生的电势也越大,因此就可以测出材料的方阻值。需要提出的是虽然都是四端测试,但原理上与图二所示用铜棒测方阻的方法不同。因电流场中仅少部分电流在BC点上产生电压(电势)。所示灵敏度要低得多,比值为1:4.53。
影响探头法测试方阻精度的因素:
(1) 要求探头边缘到材料边缘的距离大大于探针间距,一般要求10倍以上。
(2) 要求探针头之间的距离相等,否则就要产生等比例测试误差。
(3) 理论上讲探针头与导电薄膜接触的点越小越好。但实际应用时,因针状电极容易破坏被测试的导电薄膜材料,所以一般采用圆形探针头。
(1) 要求探头边缘到材料边缘的距离大大于探针间距,一般要求10倍以上。
(2) 要求探针头之间的距离相等,否则就要产生等比例测试误差。
(3) 理论上讲探针头与导电薄膜接触的点越小越好。但实际应用时,因针状电极容易破坏被测试的导电薄膜材料,所以一般采用圆形探针头。
*后谈谈实际应用中存在的问题
1、如果被测导电薄膜材料表面上不干净,存在油污或材料暴露在空气中时间过长,形成氧化层,会影响测试稳定性和测试精度。在测试中需要引起注意。
2、如探头的探针存在油污等也会引起测试不稳,此时可以把探头在干净的白纸上滑动几下擦一擦可以了。
3、如果材料是蒸发铝膜等,蒸发的厚度又太薄的话,形成的铝膜不能均匀的连成一片,而是形成点状分布,此时方块电阻值会大大增加,与通过称重法计算的厚度和方阻值不一样,因此,此时就要考虑到加入修正系数。
1、如果被测导电薄膜材料表面上不干净,存在油污或材料暴露在空气中时间过长,形成氧化层,会影响测试稳定性和测试精度。在测试中需要引起注意。
2、如探头的探针存在油污等也会引起测试不稳,此时可以把探头在干净的白纸上滑动几下擦一擦可以了。
3、如果材料是蒸发铝膜等,蒸发的厚度又太薄的话,形成的铝膜不能均匀的连成一片,而是形成点状分布,此时方块电阻值会大大增加,与通过称重法计算的厚度和方阻值不一样,因此,此时就要考虑到加入修正系数。
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