怎么测量半导体薄膜的电阻率

测量半导体电阻率的方法很多，按是否与样品接触可以分为两类，即接触式和非接触式。常用的电阻率测量方法有直接法、二探针法、三探针法、四探针法、多探针阵列、扩展电阻法、霍尔测量、涡流法、微波法、电容耦合C-V测量等。对于体单晶的电阻率测量，生产中应用最普遍的是四探针法；对于半导体晶片的电阻率测量，微波法等非接触式测量方法由于使用方便、不损坏样品，因而应用也越来越多。

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四探针方块电阻（又叫薄膜电阻）测试仪是半导体制造中常用的检测仪器之一，用以测量半导体材料的电阻率和薄膜的方块电阻，同时达到测量半导体薄层材料的掺杂浓度和薄膜厚度、控制器件和集成电路性能的目的。

在此基础上发展起来的交流四探针方法，能够消除电接触区的热电势，但它对交流电流源和检测信号的交流放大器稳定性的要求极为严格，且仍存在接触稳定性问题。这些因素造成四探针法对于电阻值的微小变化不敏感，阻碍了仔细分析材料组织结构的微弱变化过程。

四探针测试技术

是用4根等间距配置的探针扎在半导体表面上，由恒流源给外侧的两根探针提供一个适当小的电流I，然后测量出中间两根探针之间的电压V，就可以求出半导体的电阻率。对于厚度为W（远小于长和宽）的薄半导体片，得到电阻率为ρ=ηW(V/I)，式中η是修正系数。

特别，对于直径比探针间距大得多的薄半导体圆片，得到电阻率为ρ= (π/ln2)W(V/I)= 4.532 W(V/I) [Ω-cm]，其中W用cm作单位。

以上内容参考：百度百科-四探针测试技术

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