Todos los detalles de Fangzhi
Cuando una longitud es l, ancho w y alto d (es decir, espesor de la película), entonces L=l, S=w*d, entonces R=ρ*l/(w*d) = (ρ/d)*(l/w). Sea l=w entonces R=(ρ/d), donde ρ es la resistividad del material y R en este momento es la resistencia al cuadrado. Introducción básica Nombre chino: Definición de resistencia cuadrada: Resistencia cuadrada R=ρ/d Fórmula de definición de resistencia: R=ρ*L/S Definición: Cuando la longitud es l, el ancho es w y la altura es d Unidad: Ω Definición, método de prueba, afecta la precisión Factores, aplicando problemas existentes, definición: Cuando la longitud es l, el ancho es w y la altura es d (es decir, el espesor de la película), entonces L = l, S = w * d, entonces R=ρ*l/(w* d)=(ρ/d)*(l/w). Sea l=w entonces R=(ρ/d), esta es la resistencia cuadrada. Probador de resistencia de láminas La mejor manera de medir el espesor de materiales conductores delgados, como películas de aluminio evaporado, películas de pintura conductora y películas de láminas de cobre de placas de circuito impreso, es probar la resistencia de sus láminas. ¿Qué es la resistencia cuadrada? La resistencia de la lámina es la resistencia de la lámina, que se refiere a la resistencia de un borde a otro de un material conductor de película delgada cuadrada, como se muestra en la Figura 1, es decir, el valor de resistencia del borde B al borde C. Una característica de las resistencias de lámina es que la resistencia de borde a borde de un cuadrado de cualquier tamaño es la misma, independientemente de si la longitud del lado es de 1 metro o 0,1 metros, su resistencia de lámina es la misma. Sólo depende de factores como el espesor de la película conductora relacionada. Método de prueba ¿Cómo probar la resistencia del bloque? ¿Puedo usar la configuración de resistencia de un multímetro para probar directamente los materiales que se muestran en la Figura 1? No, porque los cables de prueba de un multímetro sólo pueden probar la resistencia entre puntos, y la resistencia entre puntos no significa nada. Para probar la resistencia cuadrada, primero debemos presionar una varilla redonda de cobre en el lado A y en el lado B con una resistencia mucho menor que la de la película conductora, y la varilla redonda de cobre debe tener un acabado alto para que pueda hacer buen contacto. con la película conductora. De esta manera, podemos medir la resistencia laminar del material de película conductor probando la resistencia entre dos varillas de cobre con un multímetro. Si el valor de la resistencia cuadrada es relativamente pequeño, por ejemplo por debajo de unos pocos ohmios, el multímetro provocará lecturas inestables y mediciones inexactas debido a factores como la resistencia de contacto y el rendimiento del multímetro en sí. En este momento, es necesario utilizar instrumentos de prueba especiales de baja resistencia con prueba de cuatro terminales, como miliohmímetros, microohmímetros, etc. El método de prueba es el siguiente: presione cuatro varillas de cobre redondas y lisas sobre la película conductora, como se muestra en la Figura 2. Las cuatro varillas de cobre están representadas por A, B, C y D. Hay cables soldados a ellas y conectados al miliohmímetro. Hacemos que la distancia L entre BC sea igual al ancho W de la película conductora. AB y CD, no hay requisitos, generalmente de 10 a 20 mm es suficiente. Después de encender el miliohmímetro, el valor de resistencia que muestra el miliohmímetro es el valor de resistencia al cuadrado del material. Las ventajas de este método de prueba son: (1) Con este método, el miliohmímetro puede probar cientos de miliohmios, decenas de miliohmios o valores de resistencia cuadrados incluso más pequeños (2) Debido a la prueba de cuatro terminales, la varilla de cobre El contacto. La resistencia entre el probador y la película conductora y la resistencia del cable desde la varilla de cobre al instrumento no afectarán la precisión de la prueba incluso si son mayores que la resistencia que se está midiendo. (3) Alta precisión de las pruebas. Dado que la precisión de instrumentos como los miliohmímetros es muy alta, la precisión de la medición de la resistencia de la lámina está determinada principalmente por la precisión mecánica del ancho de la película W y la distancia L entre las varillas conductoras BC. Debido al tamaño relativamente grande, esta precisión mecánica. puede hacerse relativamente alto. En la operación real, para mejorar la precisión de la prueba y probar materiales de tiras largas, W y L no son necesariamente iguales. L puede hacerse mucho más grande que W. En este momento, la resistencia cuadrada Rs = Rx * W/L, Rx. es la lectura del miliohmímetro. Aunque este método es más preciso, es más problemático, especialmente cuando el material de la película conductora es grande y de forma irregular, es difícil de probar. En este caso, se necesita una sonda especial de cuatro sondas para probar la resistencia de la lámina. material, como se muestra en la Figura 3. Mostrar. La sonda se compone de cuatro sondas y se requiere que la distancia entre las cabezas de las cuatro sondas sea igual. Las cuatro sondas están conectadas al probador de resistencia de la lámina mediante cuatro cables. Cuando las sondas se presionan sobre el material de la película conductora, el medidor de resistencia de la lámina puede mostrar inmediatamente el valor de resistencia de la lámina del material. Los extremos exteriores generan corriente, las dos sondas en el extremo interior prueban el potencial formado por el campo actual en estos dos puntos de sonda. Debido a que cuanto mayor es la resistencia laminar, mayor es el potencial generado, por lo que se puede medir el valor de la resistencia laminar del material. Lo que hay que señalar es que, aunque ambas son pruebas de cuatro terminales, el principio es diferente del método de medir la resistencia cuadrada utilizando varillas de cobre como se muestra en la Figura 2. Porque solo una pequeña parte de la corriente en el campo actual genera un voltaje (potencial) en el punto BC. La sensibilidad mostrada es mucho menor, con una relación de 1:4,53.
Factores que afectan la precisión Factores que afectan la precisión de las pruebas de resistencia cuadrada utilizando el método de sonda: (1) Se requiere que la distancia desde el borde de la sonda hasta el borde del material sea mayor que el espaciado de la sonda, que generalmente se requiere que sea mayor. de 10 veces. (2) Se requiere que la distancia entre los cabezales de las sondas sea igual; de lo contrario, se producirán errores de prueba proporcionales. (3) En teoría, cuanto más pequeño sea el punto de contacto entre el cabezal de la sonda y la película conductora, mejor. Sin embargo, en la aplicación real, debido a que el electrodo en forma de aguja puede dañar fácilmente el material de la película conductora que se está probando, generalmente se usa un cabezal de sonda redondo. Problemas en la aplicación Finalmente, hablemos de los problemas en la aplicación real 1. Si la superficie del material de película conductora a probar no está limpia, hay manchas de aceite o el material está expuesto al aire por mucho tiempo, formando una. capa de óxido, afectará la estabilidad de la prueba y la precisión de la prueba. Requiere atención durante las pruebas. 2. Si la punta de la sonda contiene manchas de aceite, etc., también provocará inestabilidad en la prueba. En este momento, puede deslizar la sonda sobre un papel blanco limpio unas cuantas veces y limpiarla. 3. Si el material es una película de aluminio evaporado, etc., y el espesor de la evaporación es demasiado delgado, la película de aluminio formada no se puede conectar uniformemente en una sola pieza, pero formará una distribución puntual, la resistencia cuadrada. El valor aumentará considerablemente, lo cual es diferente del método de pesaje. Los valores calculados de espesor y resistencia cuadrada son diferentes, por lo que es necesario considerar agregar un coeficiente de corrección en este momento.