HA-207118型探针电阻率、方阻测试仪操作规程
一.概述
HA-207118型四探针电阻率/方阻测试仪（以下简称电阻率测试仪）是用来测量半导体材料（主要是硅单晶、锗单晶、硅片）电阻率，以及扩散层、外延层、ITO导电薄膜、导电橡胶方快电阻的测量仪器。它主要由电气测量部分（简称：主机）、测试架及四探针头组成。
二.测试仪结构及工作原理
测试仪主机由主机板、电源板、前面板、后背板、机箱组成。电压表、电流表、电流调节电位器、恒流源开关及各种选择开关均安装在前面板上。后背板上只装有电源插座、电源开关、四探针头连接插座、数据处理器连接插座及保险管。机箱底座上安装了主机板及电源板，相互间通过接插件联接。
测试仪器的基本原理仍然是恒流源给探针头（1、4探针）提供稳定的测量电流I（由DVM1检测），探针头（2、3）探针测取电位差V（由DVM2测量），由下式即可计算出材料的电阻率：
厚度小于4倍探针间距的样片均可按下式计算：
V
ρ= — ·WFspF(W/S)F(S/D)Ft （1）
I
式中：V——DVM2的读数，mV
I——DVM1的读数，mA
W——被测样片的厚度值以cm为单位。
F（W/S）——厚度修正系数，数值可查附录二
F（S/D）——直径修正系数，数值可查附录三
Fsp——探针间距修正系数
Ft——温度休整系数，数值可查附录一
由于本机中已有小数点处理环节，因此使用时无需再考虑电流、电压的单位问题。如果用户配置了KDY测量软件或者HQ-710E数据处理器只要置入厚度W、FSP、测量电流I，温度等有关参数，一切计算、记录均由它代劳了。如果没有数据处理系统，用户同样可以依据上用普通计算器酸楚准确的样片电阻率；。
对厚度大于4倍探针检举的样品或晶锭，电阻率可按下式计算：
ρ=2πSV/I （2）
样品厚度和任一探针离样品边界的距离均大于4倍探针间距（近似半无穹大的边界条件），无需进行厚度、直接休正经典公式。此时如用间距S=0.1cm的探头，电流I选择0.6280；用S=0.159cm的探头，电流I选择0.9999，即可从本仪器的电压表（DVM2）上直接读出电阻率。
用HA-207118测量电薄膜、硅的异型外延层、扩散层、导电薄膜的方块电阻时，计算公式为：R=V/I F（D/S）F（W/S）Fsp （3）
由于导电层非常薄故F（W/S）=1，所以只要选取电流I=F（D/S）Fsp， F（D/S）=4.532
测量时电流调节到04532，ρ/R选择在R灯亮，从KDY-1右边的电压表（DVM2）上即可直接读出扩散薄层的方块电阻R。
备注：在测量方块电阻时ρ/R选择要在R，仅在电流0.01mA档时电压表最后一位数溢出（其他档位可以正常读数），故读数时需要注意，如电流在0.01mA档时电压表读数为00123，实际读数应该是001230。
三.使用方法
1.仪器除电源开关在背板外其他控制部分均安装在面板上，面板的左边集中了所有与测量电流有关的显示和控制部分，电流表（DMV1）显示各档电流值，电流选择（随运按钮）供电流选档用，~200V电源接通后仪器自动选择在常用的1.0mA档，此时1.0上方的红色指示灯亮，随着选择开关的按动，指示灯在不同的档位亮起，直选到档位合适为止，打开恒流源，上方指示灯亮，电流表显示电流值，调节粗调旋钮使前三位达到目标值，再细调旋钮使后两位数达到目标值，这样就完成了电流调节工作，此时我们可以把注意力集中到右边，面板的右边集中了所有的电压测量有关的控制部件，电压表（DMV2）显示各档（ρ/R手动/自动）的方向、反向电压测量值。ρ/R键必须选对，否则测量值会相差10倍；同样手/自动档也必须选对，否则仪器拒绝工作。
2.后背板上主要安装的是电缆插座，安装时请注意插头与插座的对位标志。因为在背后容易漏插，松动时不易被发现，所以安装必须插全、插牢。
3.使用仪器前将电源线、测试架联接线、主机与数据处理器的连接线（如使用处理器）连接好，并注意一下测试架上是否已接好探针头。电源线插头插入220V插座后，开启背板上的电源开关，此时前面板上的数字表、发光二极管都会亮起来。探针头压在被测单晶上，打开恒流开关，左边的表显示从1、4探针流入单晶的测试电流，右边的表显示电阻率（测单晶锭时）或2、3探针间的电位差。电流大小通过旋转前面板左下方的两个电位器旋钮加以调节，其它正、反向测试、ρ/R选择、自动/手动测量都通过面板上可自锁的按钮开关控制。
4.仪器测量电流分五档：0.01mA(10μA)、0.1mA（100μA）、1mA、10mA、100mA,读数方法如下：
在0.01mA档显示5位数时：10000 表示电流为0.01mA(10μA)
又如在0.01mA档显示：06282 即表示电流为：6.28μA
在0.1mA档显示5位数时：10000 表示电流为：0.1mA(100μA)
又如在0.1mA档显示：04532 表示电流为：45.32μA
在1mA档显示5位数时：10000 表示电流为：1mA
又如在1mA档显示：06282 表示电流为：0.6282mA
同样在10mA档显示：10000 表示电流为：10Ma
显示：04532 表示电流为：4.532Ma
100Ma档显示：10000 表示电流为：100mA
显示06282 表示电流为62.82mA
电流档的选择采用循环步进式的选择方式。在仪器面板上有一个电流选择按钮，每按一次进一次档，仪器通电后自动设定在常用的1.0mA档，如果你不断的按下“电流选择”按钮，电流档位按下列顺序不断地循环。
1.0mA→10mA→100mA→0.01mA→0.1mA→1.0mA→10mA…..
可以快速找到你所需的档位。
5.电压表读数：因为为了方便直接用电压表读电阻率，所以我们人为改动电压表的小数点移位，如需要直接读取电压值时需注意，本电压表为199.99mV的数值电压表，读电压值时小数点是固定位置的，
例如：电压表显示 读电压值
199.99mV
199.99mV
199.99mV
199.99mV
19999 199.99mV
根据国标GB/T1552-1995，不同电阻率硅试样所需要的电流值如下表所示：
电阻率，Ω.cm
电流，mA
推荐的园片测量电流值
＜0.03
≤100
100
0.03~0.30
＜100
25
0.3~3
≤10
2.5
3~30
[1] [2] 下一页
本文关键字：电阻率 测试仪 操作规程，机械设备 - 操作规程
