四探針?lè)ㄊ且环N簡(jiǎn)便的測(cè)量電阻率的方法。四探針?lè)y(cè)量電阻率有個(gè)非常大的優(yōu)點(diǎn)，它不需要較準(zhǔn)；有時(shí)用其它方法測(cè)量電阻率時(shí)還用四探針?lè)ㄝ^準(zhǔn)。

四探針?lè)y(cè)電阻原理介紹：

對(duì)于一般的線性材料，我們常常用電阻來(lái)表征某一段傳輸電流的能力，其滿足以下關(guān)系式:

其中 p、Ⅰ和s分別表示材料本身的電阻率、長(zhǎng)度和橫截面積。對(duì)于某種材料 p滿足關(guān)系式:

ne、nh、un,、uh和q分別為電子濃度、空穴濃度、電子遷移率、空穴遷移率和基本電荷量。

對(duì)于具有一定導(dǎo)電性能的薄膜材料，其沿著平面方向的電荷傳輸性能一般用方塊電阻來(lái)表示，對(duì)于邊長(zhǎng)為l、厚度為xj方形薄膜，其方塊電阻可表示為:

即方塊電阻與電阻率p成正比，與膜層厚度xj , 成反比，而與正方形邊長(zhǎng)l無(wú)關(guān)。

方塊電阻一般采用雙電測(cè)電四探針來(lái)測(cè)量，測(cè)量裝置如圖4所示。四根由鎢絲制成的探針等間距地排成直線，彼此相距為s (一般為幾個(gè)mm)。測(cè)量時(shí)將針尖壓在薄膜樣品的表面上，外面兩根探針通電流Ⅰ(一般選取0.5-2mA )，里面的兩探針用來(lái)測(cè)量電壓v，通常利用電位差計(jì)測(cè)量。

雙電測(cè)電四探針測(cè)量薄膜方塊電阻結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖

當(dāng)被測(cè)樣品的長(zhǎng)度和寬度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于探針間距，薄膜方塊電阻具體表達(dá)式為:

即薄膜的方塊電阻和外側(cè)探針通電流后在內(nèi)探針處產(chǎn)生的電位差大小有關(guān)。如果樣品的線度相對(duì)探針間距大不多時(shí)，上式中的系數(shù)c必須加以適當(dāng)?shù)男拚拚蹬c被測(cè)樣品的形狀和大小有關(guān)。

C=4.53

   四探針測(cè)試技術(shù)，是用4根等間距配置的探針扎在半導(dǎo)體表面上，由恒流源給外側(cè)的兩根探針提供一個(gè)適當(dāng)小的電流I，然后測(cè)量出中間兩根探針之間的電壓V，就可以求出半導(dǎo)體的電阻率。對(duì)于厚度為W（遠(yuǎn)小于長(zhǎng)和寬）的薄半導(dǎo)體片，得到電阻率為ρ=ηW(V/I)，式中η是修正系數(shù)。特別，對(duì)于直徑比探針間距大得多的薄半導(dǎo)體圓片，得到電阻率為ρ= (π/ln2)W(V/I)= 4.532 W(V/I) [Ω-cm]，其中W用cm作單位。