电子薄膜材料测试方案
概述:
某一维线性尺度远远小于它的其他二维尺度的材料称为薄膜材料,理论上薄膜材料厚度介于单原子到几毫米,但由于厚度小于100nm的薄膜已经被称为二维材料,因此薄膜材料通常指厚度介于微米到毫米的薄金属或有机物层。
薄膜材料可以分为非电子薄膜材料和电子薄膜材料,非电子薄膜材料不需要对其电学特性进行分析,不是本方案针对的对象。电子膜又可分为导电薄膜,半导体薄膜,介质薄膜,电阻薄膜,磁性薄膜,压电薄膜,光电薄膜,热电薄膜,超导薄膜等,表面电阻率是电子薄膜电学性质的重要参数。
电子薄膜材料表面电阻率测试
表面电阻率测试常用方法是四探针法与范德堡法,但对电子薄膜材料,范德堡法很少应用。多数情况下,电子薄膜材料表面电阻率测试对测试仪器的要求没有二维材料/石墨烯材料高,用源表加探针台即可手动或编写软件自动完成测试。
电子薄膜材料电阻率测试面临的挑战
· 电子薄膜种类多,电阻率特性不同
。需选择适合的 SMU 进行测试
· 被测样品形状复杂,需选择适当的修正参数
。厚度修正系数对测试结果的影响F(W/S)
。圆片直径修正系数对测试结果的影响
。温度修正系数对测试结果的影响C
· 环境对测试结果有影响
。利用电流换向测试消除热电势误差利用多次平均提高测试精度
。需考虑测试成本
电子薄膜材料测试方案:
1.通用配置
a.2450/2460/2461b.四探针台(间距1mm)
c.测试软件(第三方)
2.高阻电子薄膜材料测试方案
a.6221/2182A+6514X2+2000 DMM
b.第三方探针台
c.手动或软件编程
方案优势:
1.不同配置满足不同电子薄膜材料电阻率测试需求
2.高精度SMU,即可手动测试,也可以编程自动测试
3.高性价比