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四點探針與電阻率測試設備

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更新時間：2020-09-03 21:22:44瀏覽次數(shù)：655次

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上海尖豐光電技術有限公司

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產(chǎn)品簡介

詳細介紹

Signatone 公司生產(chǎn)制造的QuadPro 制程發(fā)展電阻率測量系統(tǒng)包含了手動和自動的測量系統(tǒng)。手動系統(tǒng)包含一個滾珠軸承的四點探針機臺，為因應使用的需要，手動機臺往后可以升級增加自動機臺的功能．自動機臺系統(tǒng)是由計算機控制馬達帶動的，在測量100毫米、125 毫米、150 毫米、200 毫米、300 毫米的待測樣品時，可設定自動測量9、25、49、或121 個測試點．系統(tǒng)使用四點探針，雙架構測試方式，并整合了目前好的測量儀表可達到在1mΩ/□至2MΩ/□間小于1% 的誤差．系統(tǒng)的準確度(Accuracy)與校準(Calibration)可追朔至美國國家標準局(NIST)。

其它特點：

? 平均電阻率(Resitivity)、電阻率標準差(Standard Deviation)、平均片電阻(Sheet Resistance)、片電阻標準差

? 電阻溫度系數(shù)(TCR, Temperature Coefficient of Resistance)

使用自動溫度控制器與溫控待測樣品載臺(選用)及儀表測量電阻溫度系數(shù)

? 測量結果可以用二維(2D)或三維(3D)方式圖形表示

? 采用雙架構測試方式(Dual Configuration)以達到好的系統(tǒng)準確性(Accuracy)與重復性(Repeatability)

? 待測樣品大小可由10 毫米到300 毫米

? 在每個待測樣品可上可自動測量高達49個可追朔至美國國家標準局的測試點

QuadPro Automatic System (自動系統(tǒng))

自動的QuadPro 系統(tǒng)包括計算器、歩進馬達控制單元、機臺本體、200 毫米或者300 毫米隔離的待測樣品載臺(Isolated Chuck)。

系統(tǒng)軟件的設計讓使用者可針對測量需求選擇在每個待測樣品上測量1、5、9、25 或者49 個自動測試點，并可自動繪圖顯示測量結果。使用者并可設定測試點在待測樣品上的分布為方型或圓性。

為提升測量數(shù)據(jù)的準確性與統(tǒng)計的有效性，軟件可定義待測樣品邊緣的測量數(shù)據(jù)是否被采用。

在測量開始時，系統(tǒng)軟件自動搜集阻值范圍，并據(jù)以作較好的儀表設定。系統(tǒng)采用的雙架構測試方式可消除因四點探針頭結構誤差所產(chǎn)生的測量誤差，以提升系統(tǒng)測量的重復性和準確度。

系統(tǒng)軟件會控制并紀錄每個測量點的位置與測量值，測量的結果如片電阻、電阻率和V /I(電壓/電流)可在同一個測量結果的表格中表示。

在完成全部測試點測量時，系統(tǒng)會用等高線圖展示測量結果，此等高線圖可在二維圖與三維圖間輕易的切換觀看．

電阻率與片電阻的平均值及標準差都會顯示在等高線圖上

QuadPro TCR Option (電阻溫度系數(shù)測量選用項)

電阻溫度系數(shù)量測選用項整合了待測樣品溫度控制、儀表控制與溫度系數(shù)運算的能力以完成電阻溫度系數(shù)量測的功能。

Signatone 提供了多種溫度范圍的溫控待測樣品載臺系統(tǒng)供使用者選用。使用者可依測量需要設定開始溫度、截止溫度與在每個溫度點停留多少時間后在開始量測。

溫度與量測得到的電阻值會存在同一個表格或圖表內，以方便后續(xù)的分析使用。

一般常被采用的溫控待測樣品載臺系統(tǒng)為室溫至350°C。但是除了350°C 溫控待測樣品載臺系統(tǒng)之外，Signatone 也提供低至-55°C 與高至600°C 的溫控待測樣品載臺系統(tǒng)。

一般QuadPro 的系統(tǒng)架構包括一臺吉時利(Keithley)的2400 儀表(Source Measurement Meter)。吉時利2400 可測量的電阻范圍為1mΩ至2MΩ。若使用者要測量更高電阻的材料，QuadPro 的系統(tǒng)架構將包括安捷倫(Agilent)的4156 參數(shù)分析儀，并采用隔離式的三軸系統(tǒng)架構，如此架構的QuodPro 系統(tǒng)的電阻測量范圍為100mΩ 至10GΩ。

為達到佳的量測準確度，QuadPro 采用了美國ASTM 標準F84-99 測試方法的雙架構測試方式以補償因為四點探針頭間距可能不精確或量測接近導電層邊緣而造成的量測誤差．Signatone 同時也提供準確度可追朔至美國國家標準局(NIST)的校準片，適當?shù)氖褂眯势?span lang="EN-US">QuadPro 提供的校準程序，可確保系統(tǒng)的準確性優(yōu)于1%．?

Four Point Probe Head (四點探針頭)

Signatone 提供了兩大系列的四點探針頭供使用者選用；SP4 系列和HT4

系列．SP4 系列四點探針頭是被大多數(shù)應用所采用的四點探針頭，它是由直線排列的塑鋼探針所組成．SP4 系列四點探針頭提供了下列選項以適應各種應用：

? 探針間距：0.040、0.050、0.0625 英寸

? 探針針壓：45、85、180 克

? 探針材質：碳化鎢(Tungsten Carbide)、鋨(Osmium)

? 探針半徑：0.0016、0.005、0.010 英寸

HT4 系列四點探針頭表面看起來與SP4 系列四點探針頭類似，但是HT4系列四點探針頭適用陶瓷做的，故適用于高溫與高電阻的測量，HT4 系列四點探針頭可工作至650oC，而且HT4 系列四點探針頭的耐高溫同軸接線設計使其可測量的電阻值高達10GΩ．

? 探針間距：0.050、0.0625 英寸

? 探針針壓：180 克

? 探針材質：碳化鎢(Tungsten Carbide)、鋨(Osmium)

? 探針半徑：0.0016、0.005、0.010 英寸

QuadPro Test & Calibration (測試與校準)

Pro4-440N configuration (系統(tǒng)架構)電壓與電流(V/I)的量測結果會記錄在軟件內．系統(tǒng)采用了美國ASTM 標準F84-99 測試方法的雙架構測試方式以補償因為四點探針頭間距可能不精確或量測接近導電層邊緣而造成的量測誤差．Signatone 同時也提供準確度可追朔至美國國家標準局(NIST)的校準片，適當?shù)氖褂眯势?span lang="EN-US">QuadPro 提供的校準程序，可確保系統(tǒng)的準確性優(yōu)于1%．Pro4-440N 系統(tǒng)的標準范圍是1mΩ/□至800KΩ/□．?

Pro4 Manual Four-Point Probe with Computerized Measurement System

(Pro4 手動四點探針臺與測量軟件)

Signatone 自1968 年就已經(jīng)開始提供業(yè)界四點探針電阻率量測系統(tǒng)，其中的Pro4 系列手動四點探針臺提供了簡易且方便量測片電阻率(Sheet Resistivity)與體電阻率(Bulk Resistivity)的有效方法。使用者只要手動下針并操作軟件上的量測按鍵，軟件會自動控制吉時利儀表做佳的電流設定并得到準確的量測。

Pro4 Software (軟件)使用者只需輸入待測樣品的大小、形狀、待測樣品邊緣不包括部分的大小與測量點數(shù)，Pro4 軟件會控制系統(tǒng)的測量、測量資料的擷取、顯示、打印與資料的輸出(Export)，使用者可設定要顯示的參數(shù)(如電阻、片電阻或電壓/電流)，也可以定義良品/不良品(Pass/Fail)的條件．測量點會在軟件上以圖樣標示出來，同時提醒使用者將探針移至待測點．測量結束，測量數(shù)據(jù)的平均值、標準差、大值與小值會被標示出來，同時可打印測量數(shù)據(jù)含良品/不良品的報表．

Pro4-4400 configuration (系統(tǒng)架構)

Pro4-4400 系統(tǒng)與Pro4-440N 相同，但是不含計算器．使用者需自備計算器，計算器需含窗口軟件與一個RS-232 接口．Pro4 用于測量芯片或其它材料的電阻率或片電阻． Pro4 使用雙架構測試方式和自動設定儀表以保證測量的準確性．系統(tǒng)包括手動四點探針臺、二個四點探針頭、吉時利儀表(Keithley 2400)與軟件．

Pro4-4000 configuration (系統(tǒng)架構)