四探針測試儀能夠實現較高的測量精度,滿足科研和制造業對于微小電阻變化的敏銳捕捉需求;由于采用非侵入式測量方式,被測物體不會受到任何損傷,這對于珍貴樣本或需要重復使用的試樣尤為重要,保證了實驗的可持續性和數據的可靠性;無論是半導體晶圓、薄膜材料還是各種導電涂層,只要符合一定的幾何條件,都可以進行有效的電阻率評估,展現了其在材料科學領域的廣泛應用潛力。現代數字化智能型號支持自動量程切換和數據處理功能,用戶無需深入了解復雜的原理即可快速完成測試任務,大大提高了工作效率,并降低了人為操作誤差的風險。
四探針測試儀是一種用于測量材料電阻率或薄層電阻的重要工具,以下是其測定步驟:
1.儀器準備
-選擇合適設備:根據測試需求挑選量程、精度符合要求的,需要確保探針間距固定(通常為1mm)。同時檢查儀器各部件是否正常工作,特別是電流源和電壓表的精度需提前校準。
-處理樣品:保證被測樣品表面平整、清潔且無氧化層或其他污染物干擾;樣品面積應大于探針覆蓋范圍,以減少邊緣效應對結果的影響。對于不規則形狀的樣品,盡量選取較為平坦的區域進行測試。
2.放置探針
-定位與接觸:將四根探針垂直輕壓在樣品表面上,使它們均勻分布在待測區域。施加的壓力要一致,可使用帶有彈簧裝置的探針來控制壓力大小(一般建議壓力在5~10g之間),避免因壓力過大而損傷樣品或者導致接觸不良。
-調整位置:確保四個探針按照正確的順序排列,即外側兩根探針用于通入電流,內側兩根探針用于測量電壓降。并且要保證所有探針都與樣品良好接觸,可以通過觀察儀器顯示的數據穩定性來判斷接觸是否良好。
3.施加電流并讀取數據
-設置電流參數:向外側兩探針施加恒定的直流電流(例如1mA),該電流值應根據樣品特性和儀器規格合理設定,既要保證能夠產生可準確測量的電壓信號,又不能超過樣品所能承受的范圍以免損壞樣品。
-測量電壓:在施加電流后,迅速而準確地讀取內側兩探針之間的電壓值。由于材料的響應可能存在一定延遲,所以需要在穩定狀態下獲取讀數。
4.多點測量取平均:為了提高測量結果的準確性和代表性,可以在樣品的不同位置重復上述操作多次,然后對得到的多個電阻值求平均值作為測量結果。