Puolijohteiden valmistuksessa käytetyillä ohuilla kalvoilla on vastus, ja kalvoresistanssilla on suora vaikutus laitteen suorituskykyyn. Emme yleensä mittaa kalvon absoluuttista kestävyyttä, vaan käytämme levyn vastusta kuvaamaan sitä.
Mitä ovat levyresistanssi ja tilavuusresistanssi?
Tilavuusresistanssi, joka tunnetaan myös nimellä tilavuusresistanssi, on materiaalin luontainen ominaisuus, joka kuvaa kuinka paljon materiaali estää sähkövirran kulkua. Yleisesti käytetty symboli ρ edustaa, yksikkö on Ω.
Arkkikestävyys, joka tunnetaan myös nimellä levyresistanssi, englanninkielinen nimi on arkkivastus, joka viittaa kalvon kestävyysarvoon pinta-alayksikköä kohti. Yleisesti käytetyt symbolit Rs tai ρs ilmaisemaan, yksikkö on Ω/sq tai Ω/□
Näiden kahden välinen suhde on: levyn vastus = tilavuusvastus / kalvon paksuus, eli Rs = ρ/t
Miksi mitata levyn vastusta?
Kalvon absoluuttisen vastuksen mittaaminen edellyttää tarkkaa tietoa kalvon geometrisista mitoista (pituus, leveys, paksuus), jolla on monia muuttujia ja joka on erittäin monimutkaista erittäin ohuille tai epäsäännöllisen muotoisille kalvoille. Levyn kestävyys liittyy vain kalvon paksuuteen ja se voidaan testata nopeasti ja suoraan ilman monimutkaisia kokolaskelmia.
Mitkä kalvot tarvitsevat levyresistanssin mittaamista?
Yleensä johtavista kalvoista ja puolijohdekalvoista on mitattava neliömäinen vastus, kun taas eristekalvojen ei tarvitse mitata.
Puolijohdesooppauksessa mitataan myös piin levyresistanssi.
Kuinka mitata neliömäinen vastus?
Neljän koettimen menetelmää käytetään yleisesti teollisuudessa. Neljän anturin menetelmällä voidaan mitata neliömäistä resistanssia välillä 1E-3 - 1E+9Ω/sq. Neljän anturin menetelmällä voidaan välttää mittausvirheet, jotka johtuvat anturin ja näytteen välisestä kosketusresistanssista.
Mittausmenetelmät:
1) Aseta neljä lineaarisesti järjestettyä koetinta näytteen pinnalle.
2) Käytä vakiovirtaa kahden ulomman anturin väliin.
3) Määritä resistanssi mittaamalla kahden sisäisen anturin välinen potentiaaliero
RS: levyn vastus
ΔV: Sisäisten antureiden välillä mitattu jännitteen muutos
I: Virta kohdistettu ulompien antureiden väliin
Postitusaika: 29.3.2024