四探针测试仪作业指导书
四探针测试仪操作规程
四探针测试仪操作规程SDY-4 型四探针测试仪是根据单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国ASTM标准而设计的，专用于测试半导体材料电阻率及方块电阻（薄层电阻）的专用仪器。
1.接上电源，开启主机，此时“R”和“I”指示灯亮。
预热约5分钟。
□2.检查工作条件：工作温度23±2℃，相对湿度为65%，满足以上条件方可进行下面操作。
3.根据硅片的直径厚度以及探针的修正系数，计算出所测硅片和标准样片的电流值。
4.取下测头保护罩，用酒精棉球擦拭测头及工作平台。
5.根据每个合同所要求电阻率值的范围，按说明书下表选择电流量程。
电阻率（Ω·cm）电流量程（mA）< 0.06 1000.03~0.6 100.3~60 1>30 0.16.用标准样片对测试仪进行校正，在硅片中心处至少检测3点，其平均值和标准样片电阻值进行比较，差值在1.5%之内，即可进行检测。
7.将已喷砂好的硅棒或者表面洁净的硅片放入探针架测试台面中心位置进行测试。
8.探针压在硅棒/片端面上的中心点，十点法要求对上、下端面测量，测量值稳定此时读取显示屏显示的电阻率值，并记录测量值。
如果有轴向测试要求，则将硅棒轴向端面进行打磨后测试轴向电阻率。
9.若测量过程中，显示屏出现测量值波动不稳定，超出偏差范围，停止工作，检查室温、硅棒测量面、及显示器是否出现异常。
10.整批测量完成，探针加上护罩，升降架下降到测量台面上方5cm-8cm处。
关闭电源开关。
注意事项：1、每次开机后需先测试标准电阻率样片/块，测试值与标称值偏差不能超过1.5%；2、硅棒、硅片测试表面温度需控制在22-24度之间，环境温度控制在21-25度之间；3、测试前需确认四探针重复测试精度，针对样片、块同一点测试3次，重复测试误差不超过1%；4、被测试表面需与四探针下降方向保持垂直；5、被测试表面需利用喷砂、打磨、酒精擦拭等方式使表面无异物沾污、表面平整无凹坑、无突起；6、电阻率测试存在诸多不确定因素，出现偏差大的现象请及时通知相关责任人处理。
四探针电阻率测量仪FPP150使用手册说明书
FPP150四探针电阻率测量仪使用手册丘山仪器张海涛2022-5-1地址：天津市西青区赛达九纬路7号电子城大数据产业园10栋主页：电话：189****8296Email:**************************目录1简介31.1仪器特性 (3)1.2应用领域 (3)1.3探针头参数 (4)1.4外观尺寸 (4)2安装说明52.1硬件安装 (5)2.2软件安装 (6)3使用说明93.1放置样品 (9)3.2软件使用 (10)3.3维护与保养 (11)3.4常见问题、原因及解决办法 (11)4四探针法测量原理134.1两探针与四探针方法比较 (13)4.2理想样品（半无界样品）电阻率计算 (14)4.3薄层样品电阻率计算 (17)4.4薄层材料的方块电阻 (17)4.5非半无界样品的修正 (18)A附录191简介FPP150是专为科学研究设计的四探针电阻率测量仪，可以对最大6英寸晶圆的方阻、电阻率、电导率参数进行测量。
探针头借鉴了机械钟表机芯的制造工艺，使用红宝石轴承引导碳化钨探针，确保高机械精度和长使用寿命。
0.1µΩ∼100MΩ的超宽测量范围可涵盖绝大部分应用场景。
配套Smart FPP软件可以根据样品几何参数自动修正测量结果，轻松获得方阻、电阻率、电导率信息。
FPP150可广泛适用于光伏、半导体、合金、导电膜等诸多领域。
1.1仪器特性•精密探针头：镶嵌红宝石轴套的探针头，保证测量的机械精度、稳定性和寿命•超宽测量范围：0.1µΩ∼100MΩ(FPP150A)1µΩ∼2MΩ(FPP150B)•最大样品尺寸：150mm∗70mm（直径∗厚度）•测量精度：±1%•重复性(1σ)：±0.2%（动态测试）0.02%（静态测试）•数据可视化：配套Smart FPP软件，对测量结果自动进行几何参数修正和统计分析1.2应用领域•半导体及太阳能电池（单晶硅、多晶硅、非晶硅、钙钛矿）•液晶面板（ITO/AZO）•功能材料（热电材料、碳纳米管、石墨烯、纳米线、导电纤维、复合材料）•半导体工艺检测（金属化/离子注入/扩散层）•非晶合金等、形状记忆合金1.3探针头参数•探针间距：1.00mm•探针材料：碳化钨•探针压力(可选)：5∼7N•机械游移：<0.3%•宝石轴承内孔与探针间距：<6µm1.4外观尺寸•主机：240mm∗160mm∗235mm•欧姆表：295mm∗215mm∗80mm2安装说明2.1硬件安装FPP150四探针电阻率测量仪由探针台、探针头、欧姆表以及计算机组成，图1为FPP150实物照片1。
四探针测试电阻率实验指导
可以看到，探针 2 处的电势 V2 是处于探针点电流源+I 和处于探针 4 处的点
电流源-I 贡献之和，因此： I 1 1 V2 ( ) ………………… (3) 2 s 2s 同理，探针 3 处的电势 V3 为
V3 I 1 1 ( ) …………………… (4) 2 2s s
图 1 测量方阻的四探针法原理
对半无穷大均匀电阻率的样品， 若样品的电阻率为 ， 点电流源的电流为 I， 则当电流由探针流入样品时，在 r 处形成的电势 V( r ) 为
V( r ) I ………………………(1) 2 r
同理，当电流由探针流出样品时，在 r 处形成的电势 V( r ) 为
R 单位为 / 。可见， R 阻值大小与正方形的边长无关，故取名为方块电
阻，仅仅与薄膜的厚度有关。用等距直线排列的四探针法，测量薄层厚度 d 远小 于探针间距 s 的无穷大薄层样品，得到的电阻称之为薄层电阻。
图 2 薄层电阻示意图 在用四探针法测量半导体的电阻率时， 要求探头边缘到材料边缘的距离远远 大于探针间距，一般要求 10 倍以上；要在无振动的条件下进行，要根据被测对 象给予探针一定的压力， 否则探针振动会引起接触电阻变化。光电导和光电压效 应严重影响电阻率测量， 因此要在无强光直射的条件下进行测量。半导体有明显 的电阻率温度系数， 过大的电流会导致电阻加热，所以测量要尽可能在小电流条 件下进行。 高频讯号会引入寄生电流，所以测量设备要远离高频讯号发生器或者 有足够的屏蔽，实现无高频干扰。
实验名称：四探针法测量半导体的电阻率和方块电阻
一、 实验目的:
1．掌握四探针法测量半导体材料电阻率和方块电阻的基本原理。 2．掌握半导体电阻率和方块电阻的测量方法。 3. 掌握半导体电阻率和方块电阻的换算。 4．了解和控制各种影响测量结果的不利因素。
四探针测试仪作业指导书
目录一. 目的 (003)二. 范围 (003)三. 职责 (003)四. 名词定义 (003)五. 内容 (003)六. 安全 (005)七．设备材料 (005)八. 相关文件 (005)九. 记录 (005)1. 目的：规范四探针测试仪的操作与维修保养工作。
2. 范围：适用于车间内四探针测试仪的操作与维修保养工作。
3. 职责：3.1 负责扩散后方块电阻的测试。
3.2 规范操作，为测试数据规范化提供依据。
3.3 负责发现扩散后硅片质量、工艺异常状况时的反映。
4名词定义：4.1 SDY-4型四探针测试仪5.内容:5.1 仪器介绍：SDY-4型四探针测试仪是根据单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国A.S.T.M标准设计的半导体材料电阻率及方块电阻(薄层电阻)测试专用仪器.仪器以大规模集成电路为核心部件,采用平面轻触式开关控制,及各种工作状态LED指示.应用微计算机技术，利用HQ－710E型测量数据处理器，使得测量读数更加直观、快速，整套仪器体积小、功耗低、测量精度高、测试速度快、稳定性好、易操作。
本仪器可满足半导体材料、器件的研究生产单位对材料(棒材、片材)电阻率及扩散层、离子注入层、异型外延层和导电薄膜方块电阻测量的需要。
5.2 仪器电气原理如图（1）所示：电流选档 A/D 显示换相控制图(1)仪器电气原理框图5.3 SDY-4型四探针测量原理如图（2)所示：将四根排成一条直线的探针以一定的压力垂直地压在被测样品表面上，在l、4探针间通以电流I(mA)，2、3探针间就产生一定的电压V(mV)(如图1)。
测量此电压并根据测量方式和样品的尺寸不同，计算样品的电阻率或方块电阻:图（2）直线四探针法测试原理图5.4 仪器面板说明如图（3）所示：SDY-4型四探针测试仪主要由主机（电气测量装置）和测试台组成，两部分独立放置，通过连接线联接。
⑨⑩①②③④⑤⑥⑦⑧图（3）主机前面板说明按键和旋钮说明如下：①---主机数字及状态显示器；②、③、④、⑤---测量电流量程选择按键，共四个量程（0.1mA、1mA、 10mA、 100mA）；⑥---R□/ρ测量选择按键，开机时自动设置在“R□”位；⑦---测量电流方式选择按键，开机时自动设置在“I”（电流）位；⑧---电流换向按键；⑨---电流粗调电位器；⑩---电流细调电位器；5.5 使用方法仪器：首先按照说明连接四探针探头与SDY-4主机，接上电源，再按以下步骤进行操作：5.5.1 开启主电源开关，此时“R□”和“I”指示灯亮，预热约5分钟；5.5.2 估计所测样品方块电阻的范围，按表1选择电流量程，按下②、③、④、⑤中相应的键（如无法估计样品方块电阻的范围，则可以以“0.1mA”量程进行测试，再以该测试值作为估计值按表1选择量程）；方块电阻（Ω/□）电流量程（mA)< 2.5 1002.0—2.5 1020 — 250 1>200 0.1表1方块电阻测量时电流量程选择表5.5.3 放置样品压下探针，使样品接通电流。
四探针作业指导书
四探针作业指导书嘿，朋友们！今天咱们来好好聊聊四探针这个神奇的家伙，以及如何玩转它的作业流程。
先来说说啥是四探针吧。
想象一下，你面前有一块神秘的材料，就像一块藏着无数秘密的宝藏。
而四探针呢，就是我们打开这个宝藏大门的钥匙。
它由四根细细的探针组成，就像四个勇敢的小探险家，准备深入材料内部去探索其中的奥秘。
咱们开始实际操作前，得先把准备工作做好。
首先，确保工作台上干净整洁，可别让乱七八糟的东西干扰了咱们的探险之旅。
然后，把四探针仪器小心地拿出来，检查一下探针是不是完好无损，有没有弯曲或者损坏的地方。
这就好比战士上战场前要检查自己的武器一样重要！接下来，就是连接电源和测量线啦。
这一步可别马虎，一定要插紧插对，不然四探针可就闹脾气不好好工作了。
我记得有一次，我一个同事在操作的时候，电源没插紧，结果测量的数据那叫一个乱七八糟，可把他急坏了。
最后发现就是这么一个小细节没注意，白白浪费了好多时间。
所以呀，大家可别犯这种低级错误。
好了，准备工作就绪，咱们开始测量。
把样品平稳地放在测试台上，让四探针的针尖轻轻接触样品表面。
这时候，要注意探针接触的位置要均匀，不能有偏差。
然后，打开仪器，读取数据。
这里有个小窍门，读取数据的时候，眼睛要平视仪器的显示屏，这样才能保证数据的准确性。
测量完成后，别着急收拾走人。
要先关闭仪器，拔掉电源和测量线，然后把四探针仪器小心地放回原处。
这就像是完成了一次冒险，要把工具收拾好，为下一次的探险做好准备。
总之，操作四探针虽然看起来不难，但每个步骤都需要我们认真仔细，不能有丝毫的马虎。
只有这样，我们才能得到准确可靠的数据，解开材料的神秘面纱。
希望这份作业指导书能帮助大家顺利地完成四探针的操作，让我们一起在科学的海洋里畅游，探索更多的未知吧！。
SZT-2A四探针测试仪使用说明书
SZT-2A四探针测试仪使用说明书一概述SZT-2A型数字式四探针测试仪是运用四线法测量原理的多用途综合测量装置，配上专用的四探针测试架，即可以测量片状，块状或柱状半导体材料的径向和轴向电阻率，测量扩散层的薄层电阻（亦称方块电阻）。
四探针测试架有电动，手动，手持三种可以选配，另外还配有四个夹子的四线输入插头用来作为测量线状或片状电阻的中，低阻阻值。
仪器由主机，测试架等部份组成，测试结果由液晶显示器显示，同时，液晶显示器还显示测量类型（电阻率，方块电阻和电阻）以及探头修正系数，主机由开关电源，DC/DC变换器，高灵敏度电压测量部份，高稳定度恒流源，和微电脑控制系统组成。
由於采用大规模集成电路，所以仪器可靠性高，测量稳定性好。
测试探头采用宝石导向轴套和高硬度钢针，定位准确，游移率小，使用寿命长。
仪器适用於半导体材料厂，半导体器件厂，科研单位，高等院校对半导体材料电阻性能的测试。
本仪器工作条件为：温度：23℃±3℃相对湿度：50%~70%工作室内应无强磁场干扰，不与高频设备共用电源。
二，技术参数1，测量范围电阻率： 10⁻⁴-105Ω-cm方块电阻 10⁻⁴- 105Ω/□电阻 10-⁴- 105Ω2，可测半导体材尺寸直径：Ф15-100mm长（或高）度：≤400mm3，测量方位轴向，径向均可4，数字电压表：（1）量程：20mV,200mV,2V（2）误差：±0.5%读数±2字（3）输入阻抗:>10⁸Ω（4）最大分辨率:10μV（5）点阵液晶显示，过载显示。
5，恒流源：（1）电流输出：共分10μA,100uA,1mA,10mA,100mA五挡可通过按键选择，各挡均为定值不可调节，电阻率探头修正系和扩散层方块电阻修正系数均由机内CPU运算后，直接显示修正后的结果。
（2）误差：±0.5%±2字。
6,四探针测试头;(1) 探针间距: 1mm(2) 探针机械游移率: ±1.0%(3) 探针材料: 碳化钨,Ф0.5mm(4) 0-2Kg可调,最大压力约2Kg7, 电源:交流 220V±10%功耗<35W本仪器可以选配电动测试架，手动测试架，手持探险头或四夹子电阻测量输入线。
RTS8型四探针测试仪用户手册1
文档来源为:从网络收集整理.word版本可编辑.欢迎下载支持.目录1.概述 (1)2.技术指标 (1)3.测量原理简介 (2)4.仪器面板说明 (4)5.使用方法 (6)6.关于低阻测量 (8)7.关于高阻测量 (8)8.附录A：脱机测量样品基本操作流程 (9)9.附表B：直径修正系数F(D/S)与D/S值的关系 (10)10.附表C：厚度修正系数F(W/S)与W/S值的关系 (11)11.附录D：S-2A探针台探头更换指导 (12)感谢您使用我们的产品！如您是首次使用本仪器，请先详读本说明书，并妥善保留之以备查阅之用。
如有问题，欢迎致电：或登陆:http//1.概述RTS-8型数字式四探针测试仪是运用四探针测量原理的多用途综合测量设备。
该仪器按照单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国标准而设计的，专用于测试半导体材料电阻率及方块电阻(薄层电阻)的专用仪器。
仪器由主机、探针测试台、四探针探头、计算机等部分组成，测量数据既可由四探针测试仪主机直接显示，亦可与计算机相连接通过四探针软件测试系统控制四探针测试仪进行测量并采集测试数据，把采集到的数据在计算机中加以分析，然后把测试数据以表格，图形直观地记录、显示出来。
用户可对采集到的数据在电脑中保存或者打印以备日后参考和查看，还可以把采集到的数据输出到Excel中，让用户对数据进行各种数据分析。
仪器采用了最新电子技术进行设计、装配。
具有功能选择直观、测量取数快、精度高、测量范围宽、稳定性好、结构紧凑、易操作等特点。
本仪器适用于半导体材料厂、半导体器件厂、科研单位、高等院校对半导体材料的电阻性能测试。
2. 技术指标2.1 测量范围电阻率：10-4～105Ω.cm；方块电阻：10-3～106Ω/□；电阻：10-4～105Ω；电导率：10-5～104s/cm；可测晶片直径：140mmX150mm (配S-2A型测试台)；200mmX200mm (配S-2B型测试台)；400mmX500mm (配S-2C型测试台)；2.2 恒流源电流量程分为 1μA、10μA、100μA、1mA、10mA、100mA 六档，各档电流连续可调；2.3 数字电压表量程及表示形式：000.00～199.99mV；分辨力：10μV；输入阻抗：＞1000MΩ；精度：±0.1%；显示：四位半红色发光管数字显示；极性、超量程自动显示；2.4 四探针探头基本指标间距：1±0.01mm；针间绝缘电阻: ≥1000MΩ；机械游移率: ≤0.3％；探针：碳化钨或高速钢材质，探针直径Ф0.5mm；探针压力：5～16 牛顿(总力)；2.5 四探针探头应用参数见探头附带的合格证，合格证含三参数项：C：探针系数； F：探针间距修正因子； S：探针平均间距；2.6 模拟电阻测量相对误差（按 JJG508-87 进行）0.01Ω、0.1Ω、1Ω、10Ω、100Ω、1000Ω、10000Ω≤0.3％±１字；2.7 整机测量最大相对误差(用硅标样片:0.01-180Ω.cm 测试)≤±5％；2.8 整机测量标准不确定度≤5％；2.9 外型尺寸（大约）电气主机: 460mm ×320mm ×100mm ； S-2A 型测试台: 190mm ×140mm ×260mm ； S-2B 型测试台: 300mm ×210mm ×400mm ； S-2C 型测试台: 500mm ×400mm ×350mm ；2.10 仪器重量（大约）电气主机: 3.5kg ； S-2A 型测试台: 2kg ； S-2B 型测试台: 2.5kg ； S-2C 型测试台: 4kg ；2.11 标准使用环境温度:：23±2℃； 相对湿度：≤65％； 无高频干扰； 无强光直射；*.注意:使用1μA 量程时，允许有小于1.0nA 的空载电流.最好在相对湿度小于50%时使用。
四探针测试仪测量薄膜的电阻率(发)
四探针法测量原理图 四探针测试仪测量薄膜的电阻率〈一〉 实验目的1、理解四探针方法测量半导体电阻率的原理；2、学会用四探针方法测量半导体电阻率。
〈二〉实验原理本实验采用SDY-5型双电测四探针测试仪。
该仪器采用了四探针双位组合测量新技术，将范德堡测量方法推广应用到直线四探针上，利用电流探针、电压探针的变换，进行两次电测量，能自动消除样品几何尺寸、边界效应以及探针不等距和机械游移等因素对测量结果的影响。
因而每次测量不必知道探针间距、样品尺寸及探针在样品表面上的位置。
由于每次测量都是对几何因素的影响进行动态的自动修正，因此显著降低了几何因素影响，从而提高了测量结果的准确度。
所有这些，用目前大量使用的常规四探针测量方法所生产的仪器是无法实现的。
使用本仪器进行测量时，由于不需要进行几何边界条件和探针间距的修正，因而对各种形状的薄膜材料及片状材料有广泛的适用性。
仪器特别适用于测量片状半导体材料电阻率以及硅扩散层、离子注入层、异型外延层等半导体器件和液晶片导电膜、电热膜等薄层(膜)的方块电阻。
仪器以大规模集成电路为核心部件,特别采用了平面轻触式开关设计和各种工作状态LED 指示，并应用了微计算机技术,利用HQ-710F 型微计算机作为专用测量控制及数据处理器,使得测量、计算、读数更加直观、快速，并能打印全部预置和测量数据。
1、体电阻率测量：当１、２、３、４四根金属探针排成一直线时，并以一定压力压在半导体材料上，在１、４两处探针间通过电流I ，则２、３探针间产生电位差V 。
材料电阻率: (1) 探针系数 : (2) C IV =ρ12122320π1111C S S S S S S =+--++式中：S 1、S 2、S 3分别为探针１与２，２与３，３与４之间距，用mm 为单位时的值，S 1=S 2=S 3=1mm ， 每个探头都有自己的系数。
一般C ≈62.8±0. 5 mm=6.28±0. 05cm 。
ST2253数字式四探针测试仪技术使用说明书
二、技术参数
1. 测量范围 电 阻 率： 方块电阻： 电 阻：
-4
5
10 ～10 Ω-cm
-3
6
10 ～10 Ω/□
-4
5
10 ～10 Ω
2. 可测半导体材料尺寸
直
径： Φ15～100mm
电流调至 0.6280 注 1 (满度为 1.9999 时)。
- 5.-
(2)薄片电阻率测量: 当薄片厚度>0.5mm 时，按公式（3-3）计算ρ。 当薄片厚度<0.5mm 时，按公式（3-4）计算ρ。 电阻率测量电流量程推荐按照右表选择：
电阻率测量时电流量程选择表(推荐)
电阻率(Ω·cm) 电流量程
仪器由主机、测试探头（可选配测试台）等部分组成，测试结果由数码管直接显示。 主机主要由精密恒流源，高分辨率 ADC、嵌入式单片机系统组成，自动转换量程。
仪器具有测量精度高、灵敏度高、稳定性好、智能化程度高、测量简便、结构紧凑、 使用方便等特点。
仪器适用于半导体材料厂、半导体器件厂、科研单位、高等院校对半导体材料的电 阻性能的测试。特别适用于要求快速测量中低电阻率的场合。
0.17 170 .123 .123 .124 .125 .126 .126 .127 .128 .128 .129
0.18 180 .130 .131 .131 .132 .133 .133 .134 .135 .136 .136
0.19 190 .137 .138 .139 .139 .140 .141 .141 .142 .143 .144
品的厚度、形状和测量位置的修正系数。
四探针作业指导书
6.6把样品放在测试仪平台上，压下探针，使样品接通电源。主机此刻显示电流值，调节电位器W1和W2，即可得到所需的测试电流值。
6.7测试硅片，根据硅片的厚薄来计算电流。
6.8根据计算出来的电流来调ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ主机的测试电流档位。
6.9在主机上选择R□/e键按下和e键，把硅片放在测试平台上并且放下四探针，这时主机显示屏显示的数据为本次测试的电阻率或方块电阻值。
6.1首先将主机的电源和外部的交流电源连接起来。
6.2将四探针测试仪平台上的同轴电缆线与主机连接起来。
6.3将四探针测试仪平台的电源与外部的交流电源连接起来。
6.4打开主机电源开关，此时R□和I指示灯亮。预热5分钟，方可进行测量。
6.5估计所测样品方块电阻或电阻率范围，按下面6.5.1和6.5.2表选择电流量程，按下K1、K2、K3、K4、中相应的键；（如无法估计样品方块电阻或电阻率的范围，可以选择0.1mA量程进行测试，再以该测试值作为估计值按6.5.1和6.5.2选择电流量程。）
6.5.1方块电阻测量时电流量程选择表
方块电阻（Ω/□）
电流量程（mA）
<2.5
100
2.0~25
10
20~250
1
>200
0.1
题目：四探针测试仪作业指导书
发布日期：
6.5.2电阻率测量时电流量程选择表
电阻率（∩.cm）
电流量程（mA）
<0.06
100
0.03~0.6
10
0.3~60
1
>30
0.1
题目：四探针测试仪作业指导书
发布日期：
编制:
RTS 型四探针测试仪用户手册
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四探针测试仪操作规程
四探针测试仪操作规程1.仪器准备a.将四探针测试仪放置在平坦的工作台上，确保没有杂物或水平度不平。
c.检查仪器电源是否连接稳定，确保电源电压适宜。
d.选择合适的探针和电缆，并将其连接到仪器上。
e.确保测试样品干净、光滑无划伤，并且与探针接触良好。
2.仪器校准a.在进行正式测试之前，需要对四探针测试仪进行校准。
b.使用已知电阻或电导率标准样品，进行测量并与标准值对比，以确保仪器准确度。
c.根据仪器使用手册中的操作指导，调整仪器的参数、零点和校准。
3.连接样品和探针a.连接电缆到测试仪的探针插座上，并确保插头连接牢固。
b.将探针的四个针尖轻轻插入待测试样品的表面，保持垂直入穿，并确保良好接触。
c.注意避免误触其他部位，以免引起误差。
4.进行测试a.开启四探针测试仪电源，并选择合适的测试模式（电阻、电导率等）。
b.根据实际需求设定测试参数，如测试范围、测量精度等。
c.手动或自动触发仪器进行测试，并等待测量结果显示。
d.根据需要记录测试结果，并确保测试过程中避免外界干扰。
5.结果分析a.对测试结果进行分析和解释，判断样品的电学性能是否符合要求。
b.如果测试结果有异常或不符合预期，可以进行多次测试以确认结果的可信度。
c.对测试结果进行记录和整理，以备后续分析和参考。
6.关闭仪器a.测试完成后，关闭四探针测试仪的电源。
b.清理测试环境，确保仪器和测试样品的存放安全。
7.日常维护a.定期清理仪器表面的灰尘和污垢，以保持仪器的正常工作状态。
b.不使用时，应将仪器放置在干燥、通风的地方，避免阳光直射和高温环境。
c.定期检查仪器的电源线、连接线和探针，确保无损坏或老化现象。
d.定期校准仪器，以确保测量结果的准确性。
以上是四探针测试仪的基本操作规程，坚持按照规程操作，能够确保测试结果的准确性和工作安全。
同时，根据具体的仪器型号和使用手册，还需遵循厂商提供的更详细的操作规程。
四探针使用手册
1.仪器结构与原理1.1结构仪器适用于测量片状半导体材料电阻率以及硅扩散层、离子注入层、异型外延层等半导体器件和液晶玻璃镀膜层、电热膜……等导电膜的方块电阻(或称簿层电阻和面电阻)。
仪器由四探针测试仪主机、探针测试台、四探针探头、计算机等部分组成，通过RTS-9双电测四探针软件测试系统对四探针测试仪主机发出控制指令来获得用户需要的测量数据，主机在接收到指令后按照测量程序进行测量(如四探针头探头电流探针和电压探针的组合变换测量、电流量程切换、采集测量数据回主机等），并把采集到的数据反馈回计算机中加以运算、分析，然后把测试数据以表格，图形直观地记录、显示出来。
1.2原理双电测组合四探针法采用了以下二种组合的测量模式（见图1）。
图1将直线四探针垂直压在被测样品表面上分别进行I 14V 23和I 13V 24组合测量，测量过程如下： 1. 进行I 14V 23组合测量：电流Ｉ从１针→４针，从２、３针测得电压V23+；电流换向，Ｉ从４针→１针，从２、３针测得电压V23-；计算正反向测量平均值：V23＝(V23+ ＋V23- )／2；2. 进行I 13V 24组合测量：电流Ｉ从１针→３针，从２、４针测得电压 V24+；电流换向，Ｉ从３针→１针，从２、４针测得电压 V24-； 计算正反向测量平均值：V24＝(V24+ ＋V24- )／2；3. 计算（V23／V24）值；（以上V23、V24均以 mV 为单位）；4. 按以下两公式计算几何修正因子Ｋ：若 1.18＜（V23 ／V24）≤1.38 时；K ＝－14.696＋25.173(V23／V24)－7.872(V23／V24)2 ； (1)若 1.10≤（V23／V24）≤1.18 时；I 14V 23组合↓V1 2 3 4 ↑I 13V 24组合↓V1 2 3 4↑K＝－15.85＋26.15(V23／V24)－7.872(V23／V24)2； (2)5.计算方块电阻R□：Ｒ□＝Ｋ.(V23／Ｉ) (单位：Ω／□) ； (3)其中：Ｉ为测试电流，单位：mA；V23为从２、３针测得电压V23+和V23-的平均值，单位：mV；6.若已知样品厚度W，可按下式计算样品体电阻率ρ：ρ＝R□.W.F(W/S)／10 (单位：Ω.cm)； (4)其中：Ｒ□为方块电阻值，单位：Ω／□；W为样片厚度，单位：mm（W ≤3mm）；S为探针平均间距，单位：mm；F(W/S) 为厚度修正系数；7.计算百分变化率（以测试样品电阻率ρ为例）：ρM －ρm最大百分变化（％）＝─────×100％ (5)ρm│ρa －ρc │平均百分变化（％）＝─────────×100％ (6)ρc２（ρM －ρm ）径向不均匀度Ｅ（％）＝──────────×100％ (7)ρM ＋ρm以上式中：ρM 、ρm 分别为测量的电阻率最大值与最小值，单位：Ω.cm；ρc 为第1、2 点（即圆片中心测量点）测量平均值，单位：Ω.cm；ρa 为除第1、2 点外其余各点的测量平均值，单位：Ω.cm；（若测量样品的方块电阻值,则将(5)、(6)、(7)式中的ρM 、ρm 、ρa 、ρc 分别改成ＲM 、Ｒm 、Ｒa 、和Ｒc 。
m3型手持式四探针测试仪说明书
m3型手持式四探针测试仪说明书M3型手持式四探针测试仪说明书一、产品概述M3型手持式四探针测试仪是一种用于电子元器件测试和分析的便携式仪器。
它采用四探针测量技术，能够精确测量电阻、电容和电感等参数，并可以通过连接到计算机或移动设备进行数据传输和分析。
该测试仪具有体积小、操作简便、测量准确度高等特点，适用于各种实验室、工厂和维修现场的电子测试需求。
二、产品特点1. 精确测量：M3型测试仪采用四探针测量技术，能够准确测量电阻、电容和电感等参数，保证测试结果的准确性和可靠性。
2. 便携式设计：该测试仪采用手持式设计，体积小巧，重量轻，便于携带和操作。
用户可以随时随地进行测试，无需依赖复杂的测试设备。
3. 易于操作：M3型测试仪配备了直观的操作界面和简单的按键布局，使用户能够快速上手并进行各种测试操作。
同时，仪器还提供了详细的使用说明，帮助用户更好地了解和使用该仪器。
4. 数据传输和分析：该测试仪可以通过USB接口或蓝牙连接到计算机或移动设备，实现数据的传输和分析。
用户可以利用专业软件对测试结果进行进一步处理，以满足不同的测试需求。
5. 多种测试模式：M3型测试仪支持多种测试模式，包括直流测试、交流测试、频率扫描测试等。
用户可以根据具体需求选择合适的测试模式，以获取更准确的测试结果。
6. 安全可靠：该测试仪具有过载保护和短路保护等安全功能，能够有效保护测试仪和被测电子元器件的安全。
同时，仪器还具备自动关机和低电压提示等智能功能，延长仪器的使用寿命。
三、使用方法1. 准备工作：打开测试仪电源，确认电量充足；连接测试夹具和被测电子元器件。
2. 设置测试参数：根据被测元器件的特性，设置合适的测试模式、频率和量程。
在操作界面上进行参数设置，并通过仪器的显示屏确认设置结果。
3. 进行测试：将四个探针分别接触被测元器件的四个引脚，确保探针与引脚之间无杂散接触。
点击仪器上的测试按钮，开始进行测试。
测试过程中，仪器会实时显示测试结果。
四探针实验指导书
SB118 型数字式四探针测试仪是运用四探针测量原理的多用途综合测量装 置，可以测量棒状、块状半导体材料的径向和轴向电阻率，片状半导体材料的电 阻率和扩散层方块电阻，换上特制四端子测试夹还可以对低、中值电阻进行测量。
仪器由集成电路和晶体管电路混合组成，具有测量精度高、灵敏度高、稳定 性好，测量范围广，结构紧凑，使用方便的特点，测量结果由数字直接显示。仪 器探头采用宝石导向轴套，与高耐磨合金探针组成具有定位准确，游移率小，寿 命长的特点。本仪器适合于对半导体、金属、绝缘体材料的电阻性能测试。
一、实验目的
（1）了解四探针电阻率测试仪的基本原理； （2）了解的四探针电阻率测试仪组成、原理和使用方法；
（3）能对给定的物质进行实验，并对实验结果进行分析、处理。
式中，当 = = =1 mm 时，C=2π。若电流取 I = C 时，则ρ= V 可由数字电压 表直接读出。 （1）块状和棒状样品体电阻率测量
1．四探针测量半导体薄膜电阻率的基本原理？ 2．不同的测试量程对测试准确性的影响？ 3．分析讨论不同形状样品电阻率测量的准确程度？
六．附录 测量电阻方块电阻时，可以按表 1 所示的电压电流量程进行选择。
表 1 电阻及薄层电阻测量时电压电流量程选择
电流(mA) 电阻值 电压(mv) 100 mA 10 mA 1 mA 0.1 mA 0.01 mA
表 2 测量电阻率所要求的电流值
电阻率范围（Ω*cm） < 0.01
0.08 ~ 0.6 0.4 ~ 60 40 ~ 1200 > 100
电流挡（mA） 100 10 1 0.1 0.01
表 3 电阻率测量时推荐的Biblioteka 流电压量程选择电压(mV)
四探针说明书样本
SZT-2C四探针测试仪使用说明书一概述SZT-2C型数字式四探针测试仪是运用四线法测量原理的多用途综合测量装置, 配上专用的四探针测试架, 即能够测量片状, 块状或柱状半导体材料的径向和轴向电阻率, 测量扩散层的薄层电阻( 亦称方块电阻) 。
四探针测试架有电动, 手动, 手持三种能够选配, 另外还配有四个夹子的四线输入插头用来作为测量线状或片状电阻的中, 低阻阻值。
仪器由主机, 测试架等部份组成, 测试结果由液晶显示器显示, 同时, 液晶显示器还显示测量类型( 电阻率, 方块电阻和电阻) ;探头修正系数和温度值, 用来监测仪器使用时的环境温度。
主机由开关电源, DC/DC变换器, 高灵敏度电压测量部份, 高稳定度恒流源, 和微电脑控制系统组成。
由於采用大规模集成电路, 因此仪器可靠性高, 测量稳定性好。
测试探头采用宝石导向轴套和高硬度钢针, 定位准确, 游移率小, 使用寿命长。
仪器适用於半导体材料厂, 半导体器件厂, 科研单位, 高等院校对半导体材料电阻性能的测试。
本仪器工作条件为:使用温度: 23℃±3℃相对湿度: 50%~70%工作室内应无强磁场干扰, 不与高频设备共用电源,二, 技术参数1，测量范围电阻率: 10⁻⁴-106Ω-cm方块电阻 10⁻⁴- 106Ω/□电阻 10-⁴- 106Ω2, 可测半导体材尺寸直径: Ф5-250mm长( 或高) 度: ≤400mm( 如配探笔能够测量任意长度)3，测量方位轴向, 径向均可4，数字电压表:（1）量程: 20mV,200mV,2V（2）误差: ±0.1%读数±2字（3）输入阻抗:>10⁸Ω（4）最大分辨率:10μV（5）点阵液晶显示, 过载显示。
5，恒流源:（1）电流输出: 共分10μA,100uA,1mA,10mA,100mA六挡可经过按键选择, 各挡均为定值不可调节, 电阻率探头修正系和扩散层方块电阻修正系数均由机内CPU运算后, 直接显示修正后的结果。
RTS-8型四探针测试仪用户手册
Ｒ□＝ V/I ╳ F（D/S）╳ F（W/S） ╳ Fsp ╳ 10 （Ω/□）
B. 薄层方块电阻Ｒ□
Ｒ□＝ V × F（D/S）╳F（W/S）╳ Fsp I
Ω/□ …(2)
其中：D-样品直径，单位：cm或mm，注意与探针间距S单位一致； S-平均探针间距，单位：cm或mm，注意与样品直径D单位一致； W-样品厚度，单位：cm，在F（W/S）中注意与S单位一致； Fsp-探针间距修正系数； F（D/S）-样品直径修正因子。当D→∞时，F(D/S)=4.532，有限直径下的F(D/S)由附表I表查出： F（W/S）-样品厚度修正因子。W/S<0.4时，F（W/S）=1; W/S>0.4时，F（W/S）值由附表II查出； I-1、4探针流过的电流值，选值可参考表5.1； V-2、3探针间取出的电压值，单位mV
仪器采用了最新电子技术进行设计、装配。具有功能选择直观、测量取数快、精度高、测量范围宽、 稳定性好、结构紧凑、易操作等特点。
本仪器适用于半导体材料厂、半导体器件厂、科研单位、高等院校对半导体材料的电阻性能测试。
2.技术指标
2.1 测量范围
电阻率：10-4－105 Ω.cm； 方块电阻：10-3－106 Ω/□； 电阻：10-4－105 Ω； 可测晶片直径：140mmX150mm（配 S-2A型 测试台）；
①双面扩散层方块电阻Ｒ□ 可按无穷大直径处理，此时F(D/S)=4.532，由于扩散层厚度W远远小于探针间距，故F(W/S)=1，此时
Ｒ□=4.532× V × Fsp I
②单面扩散层、离子注入层、反型外延层方块电阻 此时F(D/S)值应根据D/S值从附表II中查出。另外由于扩散层、注入层厚度W远远小于探针间距，故 F(W/S)=1，此时有
四探针测电阻率实验指导书及SZT-2A四探针测试仪使用说明书
实验七四探针法测量材料的电阻率一、实验目的（1）熟悉四探针法测量半导体或金属材料电阻率的原理（2）掌握四探针法测量半导体或金属材料电阻率的方法二、实验原理半导体材料是现代高新技术中的重要材料之一，已在微电子器件和光电子器件中得到了广泛应用。
半导体材料的电阻率是半导体材料的的一个重要特性，是研究开发与实际生产应用中经常需要测量的物理参数之一，对半导体或金属材料电阻率的测量具有重要的实际意义。
直流四探针法主要用于半导体材料或金属材料等低电阻率的测量。
所用的仪器示意图以及与样品的接线图如图1所示。
由图1(a)可见，测试过程中四根金属探针与样品表面接触，外侧1和4两根为通电流探针，内侧2和3两根是测电压探针。
由恒流源经1和4两根探针输入小电流使样品内部产生压降，同时用高阻抗的静电计、电子毫伏计或数字电压表测出其它两根探针（探针2和探针3）之间的电压V23。
a b图1 四探针法电阻率测量原理示意图若一块电阻率为 的均匀半导体样品，其几何尺寸相对探针间距来说可以看作半无限大。
当探针引入的点电流源的电流为I ，由于均匀导体内恒定电场的等位面为球面，则在半径为r 处等位面的面积为22r π，电流密度为2/2j I r π= （1）根据电流密度与电导率的关系j E σ=可得2222jI I E r rρσπσπ=== （2） 距离点电荷r 处的电势为 2I V r ρπ=（3） 半导体内各点的电势应为四个探针在该点所形成电势的矢量和。
通过数学推导，四探针法测量电阻率的公式可表示为123231224133411112()V V C r r r r I Iρπ-=--+•=• （4） 式中，11224133411112()C r r r r π-=--+为探针系数，与探针间距有关，单位为cm 。
若四探针在同一直线上，如图1(a)所示，当其探针间距均为S 时，则被测样品的电阻率为1232311112()222V V S S S S S I Iρππ-=--+•=• （5） 此即常见的直流等间距四探针法测电阻率的公式。
ST-2258A型多功能数字式四探针测试仪技术说明书
二、技术参数
1. 测量范围、分辨率
电 阻：
1.0×10-3 ～ 200.0×103 Ω, 分辨率 0.1×10-3 ～ 0.1×103 Ω
电 阻 率：
10.0×10-3 ～ 20.0×103 Ω-cm 分辨率 0.1×10-3 ～ 0.1×103 Ω-cm
方块电阻：
10.0×10-3 ～ 20.0×103 Ω/□ 分辨率 1.0×10-3 ～ 0.1×103 Ω/□
( )1 电阻测量:
F=1.000。
(2)
棒 样品 无穷 边界条 状、块状 电阻率测量，符合半 大的
件:
F=C ,或近似的（当忽略探针几何修正系数时，下同）,F≈0.628
( )3 薄片电阻率测量:
当 厚 > 薄片 度 0.5mm 时，F=C,按公式（3-3）计算ρ;或近似的查表计算
F= G d 只读 0.628× （W/S）×D（ /S）, 结果。
数字表上 出的数值
的方块电阻值。
3. 键盘输入与窗口显示规则说明（请参见图 3 ST2258A 面板示意图）
(1) 键盘输入与显示规则
序号 键名
功能描述
对应显示
备注
1
“模式”
仪器“设定”和“测量”模 “设定”或“测量”指示灯 仪器只有在“设定”模式
式切换键。两者轮流选中
亮,指示仪器当前模式。
才接受各类参数设定，只有
ST-2258A 型数字式多功能四探针测试仪是运用四探针测量原理的多用途综合测量装置，它可以 测量片状、块状半导体材料的径向和轴向电阻率，测量扩散层的薄层电阻（亦称方块电阻）。换上特 制的四端子测试夹具，还可以对电阻器体电阻、金属导体的低、中值电阻以及开关类接触电阻进行 测量。
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目录
一. 目的 (003)
二. 范围 (003)
三. 职责 (003)
四. 名词定义 (003)
五. 内容 (003)
六. 安全 (005)
七．设备材料 (005)
八. 相关文件 (005)
九. 记录 (005)
1. 目的：规范四探针测试仪的操作与维修保养工作。
2. 范围：适用于车间内四探针测试仪的操作与维修保养工作。
3. 职责：
3.1 负责扩散后方块电阻的测试。
3.2 规范操作，为测试数据规范化提供依据。
3.3 负责发现扩散后硅片质量、工艺异常状况时的反映。
4名词定义：
4.1 SDY-4型四探针测试仪
5.内容:
5.1 仪器介绍：
SDY-4型四探针测试仪是根据单晶硅物理测试方法国家标准并参考美国A.S.T.M标准设计的半导体材料电阻率及方块电阻(薄层电阻)测试专用仪器.仪器以大规模集成电路为核心部件,采用平面轻触式开关控制,及各种工作状态LED指示.应用微计算机技术，利用HQ－710E型测量数据处理器，使得测量读数更加直观、快速，整套仪器体积小、功耗低、测量精度高、测试速度快、稳定性好、易操作。
本仪器可满足半导体材料、器件的研究生产单位对材料(棒材、片材)电阻率及扩散层、离子注入层、异型外延层和导电薄膜方块电阻测量的需要。
5.2 仪器电气原理如图（1）所示：
电流选档 A/D 显示
换相控制
图(1)仪器电气原理框图
5.3 SDY-4型四探针测量原理如图（2)所示：
将四根排成一条直线的探针以一定的压力垂直地压在被测样品表面上，在l、4探针间通以电流I(mA)，2、3探针间就产生一定的电压V(mV)(如图1)。
测量此电压并根据测量方式和样品的尺寸不同，计算样品的电阻率或方块电阻:
图（2）直线四探针法测试原理图
5.4 仪器面板说明如图（3）所示：
SDY-4型四探针测试仪主要由主机（电气测量装置）和测试台组成，两部分独立放置，通过连接线联接。
⑨
⑩
①②③④⑤⑥⑦⑧
图（3）主机前面板说明
按键和旋钮说明如下：
①---主机数字及状态显示器；
②、③、④、⑤---测量电流量程选择按键，共四个量程（0.1mA、1mA、 10mA、 100mA）；
⑥---R
□/ρ测量选择按键，开机时自动设置在“R
□
”位；
⑦---测量电流方式选择按键，开机时自动设置在“I”（电流）位；
⑧---电流换向按键；
⑨---电流粗调电位器；
⑩---电流细调电位器；
5.5 使用方法仪器：
首先按照说明连接四探针探头与SDY-4主机，接上电源，再按以下步骤进行操作：
5.5.1 开启主电源开关，此时“R
□
”和“I”指示灯亮，预热约5分钟；
5.5.2 估计所测样品方块电阻的范围，按表1选择电流量程，按下②、③、④、⑤中相应的键（如
无法估计样品方块电阻的范围，则可以以“0.1mA”量程进行测试，再以该测试值作为估计值按表1选择量程）；
方块电阻（Ω/□）电流量程（mA)
< 2.5 100
2.0—2.5 10
20 — 250 1
>200 0.1
表1方块电阻测量时电流量程选择表
5.5.3 放置样品压下探针，使样品接通电流。
主机此时显示电流数值，调节电位器⑨、⑩，即可
得到所需的测试电流值；
5.6 测试薄层方块电阻R
□
：
计算公式：R
□
=V/I×F(D/S)×F(W/S)×Fsp (Ω/□)
选取测试电流I：I=F(D/S)×F(W/S)×Fsp 然后计算出测试电流值：I=A.BCD在仪器上调整电位器⑨、⑩，使测试电流显示值为“□A.BCD”，当选取不同的电流量程时，测试电流显示值与实际电路的关系如表2；
按以上方法调整电流后，按⑦键选择“R
□/ρ”，按⑥键选择“R
□
”，仪器则直接显示测量结果
(Ω/□)；
电流显示值电流量程（mA) 实际电流值（mA)
□ABCD 100 AB.CD
□ABCD 10 A.BCD
□ABCD 1 0.ABCD
□ABCD 0.1 0.0ABCD
表2测试电流显示值与实际电流值的关系
5.7 仪器更换新探头指导如图（4）所示：
拆卸旧探头：
①先用起子拧松连接头尾部的螺丝，反向拧开连接头尾部；
②用电烙铁松开探头的电线与连接头上的连接柱；
③再松开探头的电线与测试架之间的连接外圈，拆卸旧探头，拧下过渡件；
安装新探头：
①松开新探头尾部的后盖，拧上前面拆下的过渡件；
②把新探头的电线穿过测试架的套筒，用连接外圈把新探头装在测试架上；
③用万用表欧姆档测试四只探针所对应的线①②③④，探头的四根针从左向右或从右向左与连接
线①②③④分别对应；
④把连接头尾部穿过探头电线，再用电烙铁按顺序将线与连接头上的四个连接柱对应焊接起来；
⑤最后拧紧连接头尾部与连接头，再用起子拧紧连接头尾部上的螺丝；
①②①②③④
①②③④
③④①④
②③
图（4）更换探头接线示意图
5.8 判断恒流源是否正常：
一般情况找一导体（比如：硬币）放在测试台上使探针全部压下，主机选择电流档，查看四个电流量程档的电流数字是否都接近4532，如果数字相近则判断恒流源正常，若相差较大则表示恒流源不正常需要进行维修；
5.9 电气原理图：
6.安全：
7.设备材料
7.1 探针压力：TZT-9A、9B 12-16N
TZT-9C、9D 5-8N
7.2模拟电阻测量相对误差：
0.1Ω、1Ω、10Ω、100Ω≤0.3%±1
7.3整机测量最大相对误差：
（用硅片样片：0.01-200Ω.Cm测试）≤±5% 7.4整机测量标准不确定度：≤5%
7.5标准使用环境：
温度：23℃
相对湿度：≤65%
无高频干扰
无强光直射
8. 相关文件：
8.1 《SDY-4型四探针测试仪作业指导书》
9. 记录：
9.1 SPPL电池生产工艺流程单。