KDY1A便携式电阻率方阻测试仪

1、KDY1A便携式电阻率/方阻测试仪使 用 说 明 书 北京绿野创能机电设备有限公司1、 概述KDY1A便携式电阻率测试仪是用来测量硅晶块、晶片的电阻率及扩散层、外延层、ITO导电箔膜、导电橡胶等材料方块电阻的小型仪器。 本仪器按照半导体材料电阻率的国际及国家标准测试方法有关规定设计。 它主要由电器测量部份（主机）及四探针头组成，需要时可加配测试架。 为减小体积，本仪器用同一块数字表测量电流及电阻率。样品测试电流由高精度的恒流源提供，随时可进行校准，以确保电阻率测量的准确度。因此本仪器不仅可以用来分选材料也可以用来作产品检测。对1100·cm标准样片的测量误差不超过±3%，在

2、此范围内达到国家标准一级机的水平。2、测试仪结构及原理测试仪主机由主机板、前面板、后背板及机箱组成，数字表、测试电流换档开关、电阻率/方阻转换开关、校准/测量变换开关以及电流调节电位器均装在前面板上。后背板上只装有电源插座、电源开关、保险管及四探针连接插座。机箱底板上只装了主机板。前后面板与主机板之间的联接均采用接插件，便于拆卸维修。KDY1A型电阻率测试仪的基本原理是恒流源给探头1.4探针提供稳定的测量电流I，由2、3探针测取被测样品上的电位差V，当样块厚度大于4倍探针间距，即可由下式计算出材料的电阻率；2S×V/I×FSP （1）这是大家熟悉的样品厚度和任一探针离样品边

3、界的距离均大于4倍探针间距（近似半无穷大的边界条件），无需进行厚度、直径修正的经典公式。此时如用间距S=1mm的探头，电流I选择0.628；用S=1.59mm的探头，电流I选择0.999，即可从本仪器的电压表（DVM2）上直接读出电阻率。如选择测量电流 只要处理好小数点 的位置，数字电压表上显示的V值即等于。当探针间距修正系数FSP=1.00时 如：探针间距(S)=1mm 可选I=62.8mA或6.28mA探针间距(S)=1.59mm 可选I=100.0mA或10.00mA当样块厚度小于4倍探针间距的样片均可按下式计算 =V/I×W×F（W/S）×F（S/D）&#

4、215;FSP ×Ft （2）式中：V电压的读数，mV。 I电流的读数，mA。 W被测样片的厚度值以cm为单位。F（W/S）厚度修正系数，数值可查附录二。F（S/D）直径修正系数，数值可查附录三。 Fsp探针间距修正系数。 Ft温度修正系数，数值可查附录一。为方便用户直接从数字表上读出硅片电阻率，可设定I= W×F（W/S）×F（S/D）, =V×FSP ×Ft ，这样就无需按上式做繁琐的计算，预先计算出来不同厚度的电流值I，本仪器说明书附有硅片厚度直读电流选择表，只要按照样品厚度选择电流，即可从数字表上直接读出硅片电阻率。方块电阻的测量: 用

5、KDY-1A测量方块电阻时，计算公式为： R = V/I× F(S/D) × F(W/S) ×FSP 由于扩散层、导电薄膜很薄 F(W/S)=1，所以只要选取电流 I=F(S/D) FSP.电压表本身已经做了小数点移位，在1mA档时,电流可选45.3 , 在10mA档时,电流可选4.53，/R选择在R位置，从KDY-1A电压表上即可直接读出方块电阻R 。3、使用方法：（1） 在背板上电源插座插好电源线、四探针头连接线，检查保险丝管有无松动。（2） 打开背板上的电源开关（将I按下）此时面板上的数字表及各控制开关上均有指示灯点亮。（3）从左向右，察看控制开关，先将电流

6、换档开关置于“1mA”, 在测硅片、硅块时/R置于“”， 在测方块电阻时/R置于“R”，校准/测量档选在“校准”。（4）将四探针头压在样品上，此时数字表上显示的是测量电流;如选用间距为1.00mm的四探针头，在10 mA档时,调节粗调、细调旋钮，使数字表显示6.28，即I=6.28mA。在1 mA档时,调节粗调、细调旋钮，使数字表显示62.8，即I=0.628mA。如选用间距为1.59mm的四探针头，在10 mA档时,调节粗调、细调旋钮，使数字表显示10.0，即I=10mA。在1 mA档时,调节粗调、细调旋钮，使数字表显示100.0，即I=1mA。（5）将最右边的按钮按下，测量灯亮。此时数字表

7、上显示的是欲测样品电阻率，样品电阻率在1.0·cm至199.9·cm之间均可用此档（1mA）测量，如数字表显示1，后三位全不显示时，表示材料电阻率大于200·cm。（6）电流选择电阻率1·cm时选用1mA档测量。方块电阻10/时选用1mA档测量。电阻率1·cm时选用10mA档测量。方块电阻10/时选用10mA档测量。 例如:选用间距为1.00mm的四探针头， 当电流换档开关按到10mA档灯亮，将测量/校准开关按至“校准”灯亮，调节下面的粗、细调旋钮，使数字表显示6.28，此时测量电流即为6.28mA。将测量/校准开关按至测量时灯亮，此时读出的数

8、即是电阻率值，测量范围在0.01至1.00·cm，如数字表显示0.00时，即表示材料电阻率很低，已小于0.01·cm。测量硅片电阻率时，请先用卡尺测出厚度，再在校准档按附表调节好电流后，转到测量档即可方便读出电阻率数。4、测量箔层方块电阻时,只要将/R档按到R灯亮,调节电流至453即可方便地读出R口。5、 仪器校准因四探针头在测量过程中探针针尖会自然磨损，所以探针间距修正系数是一个在不断变化的数值，可以用一简单的方法推算出来，例如:一标准样片实际电阻率值为10·cm， 假设在使用仪器测量时,用探针间距1.59mm的探针头，标准测量电流调为0999，这个时候测量电阻

9、率值为9.2·cm, 现在我们就可以用以下方法推算出探针间距修正系数Fsp: (9.2-10)/10=-0.08,1-0.08=0.92，这时Fsp =0.92 。 在平时测量中把测量电流调整为理论测量电流值后，再乘上探针间距修正系数Fsp，就可测出准确的电阻率值了。6、 仪器维护故障现象故障分析校准时无数值1.用导线短路主机后板上探针头连接线插座中的1,4针，如果短路后主机前板上的按钮打在校准处显示屏上仍然无数值，说明仪器主机有故障2.更换探针头、连接线（探针头与连接线故障率较高）开电源开关后无显示检查保险丝、电源连线测量数值不稳1.检查四探针头探针针尖是否磨损严重，如针尖磨损严重

10、需要及时更换探针头2.检查被测物体表面是否清洁3.检查探针压力是否偏低（探针合力测棒8N，测片6N，测薄膜4N）4.更换探针头连接线5.高频干扰（仪器不能与高频设备共用电源）7、主要技术指标（1）测量范围：可测量 电阻率：0.01199.9·cm。可测方块电阻： 0.11999/口 当被测材料电阻率200·cm数字表显示0.00。（2）恒流源： 输出电流：DC 0.1mA10mA分两档 1mA量程：0.11mA 连续可调 10mA量程：1mA 10mA连续可调 恒流精度：各档均优于±0.1%（3） 直流数字电压表测量范围：0199.9mv灵敏度：100v准确度：0

11、.2%（±2个字）（4） 供电电源：AC：220V ±10% 50/60HZ 功率8W（5） 使用环境： 相对湿度80%（6） 重量、体积重量：2.2 公斤 体积：宽210×高100×深240（mm）附件一:KDY1A便携式电阻率测试仪简要操作说明1、 插好220V电源线及四探针头连接线，打开电源开关，探针与测量面垂直压触。2、 选1mA电流档，按到校准灯亮，依照下表（旋转粗、细调旋钮）调好测试电流。探针间距（） 数字表显示1006281599993、按到测量灯亮，此时数字表显示的即为要测量的电阻率值，最大可读199.9欧姆厘米（）。当材料电阻率大于20

12、0 时，数字表显示4、当材料电阻率小于1欧姆厘米（即数字表仅有一位数显示）时，改用10mA档测量，按校准灯亮依下表重新校准电流。探针间距（）数字表显示1006281599995、按回测量灯亮，此时数字表显示的即材料电阻率，数字表最低可读电阻率为0.01,当数字表显示0.00时，表示材料电阻率低于0.01。6、无论是调电流或电阻率，探针头一定要垂直稳定地压在测量面上，探针头是贵重的精密部件，请小心使用。7、探针是用耐磨的硬质合金制造，经久耐用，但比较脆，千万不要碰撞晶体或摔到地上。8、此操作说明中的电流选择只针对测硅块(厚度大于四倍探针间距的材料)，测硅片时的电流选择必须按“直流电阻率电流选择”

13、选取，切勿再用62.8或99.9。附件二:KD探针头安装说明一、接插件使用说明：插入时：请将箭头对，手拿插头的尾部附件，稍向前推，听见“卡嚓”声响，表示连接完成并已锁紧；拔出时：手握插头中部滚花部位往外一拔即可。特别注意：所用接插件为拔插式（带自锁），接入或拔出时切勿用手旋转插头或装在探头上的插座，否则会拧断内部引线。二、安装说明：如您准备安装在套筒内径为26的测试架上，可将探头尾部的屏蔽线先穿入套筒，并从顶部的小孔中穿出，后将尾部直接插入套筒，拧紧带螺纹的套环即可附录一（1）温度修正系数表 T = FT ×23 Ft =1/ FT标称电阻率.cm温度 FTºC0.0050

14、.010.11510100.97680.99690.95500.90970.90100.9010120.98030.99700.96170.92320.91570.9140140.98380.99720.96800.93700.93020.9290160.98730.99750.97470.95020.94500.9440180.99080.99840.98150.96350.96000.9596200.99430.99860.98900.97850.97600.9758220.99820.99990.99620.99270.99200.9920231.00001.00001.00001.00

15、001.00001.0000241.00161.00031.00371.00751.00801.0080261.00451.00091.01071.02221.02401.0248281.00861.00161.01871.03651.04001.0410301.01211.00281.02521.05241.05701.0606附录一（2）温度修正系数表(续附录1.1) T = FT ×23 Ft =1/ FT 标称电阻率.cm温度 FTºC25(17.549.9)75(50.0127.49) 180(127.5214.9)250/500/1000( 215 ) 10 0

16、.90200.90120.90060.8921 12 0.9138 0.9138 0.9140 0.9087 14 0.9275 0.9275 0.9278 0.9253 16 0.9422 0.9425 0.9428 0.9419 18 0.9582 0.9580 0.9582 0.9585 20 0.9748 0.9750 0.9750 0.9751 22 0.9915 0.9920 0.9922 0.9919 23 1.0000 1.0000 1.0000 1.0000 24 1.0078 1.0080 1.0082 1.0083 26 1.0248 1.0251 1.0252 1.02

17、49 28 1.0440 1.0428 1.0414 1.0415 30 1.0600 1.0610 1.0612 1.0581注 ：温度修正系数表的数据来源于中国计量科学研究院附录二厚度修正系数F(W/S)为圆片厚度W与探针间距S之比的函数W/S F(W/S)W/S F(W/S)W/S F(W/S) W/S F(W/S)0.40 0.99930.41 0.99920.42 0.99900.43 0.99890.44 0.99870.45 0.99860.46 0.99840.47 0.99810.48 0.99780.49 0.99760.50 0.99750.51 0.99710.52 0

18、.99670.53 0.99620.54 0.99580.55 0.99530.56 0.99470.57 0.99410.58 0.99340.59 0.99270.60 0.99200.61 0.99120.62 0.99030.63 0.98940.64 0.98850.65 0.98750.66 0.98650.67 0.98530.68 0.98420.69 0.98300.70 0.98180.71 0.98040.72 0.97910.73 0.97770.74 0.97620.75 0.97470.76 0.97310.77 0.97150.78 0.96990.79 0.96810.80 0.96640.81 0.96450.82 0.96270.83 0.96080.84 0.95880.85 0.95660.86 0.95470.87 0.95260.88 0.95050.89 0.94830.90 0.94600.91 0.94380.