四点探针
快速、简便且可靠的薄片电阻测量方法
配备可更换探头的精密检测系统，能轻松适应不同样本的需求。
使用Ossila四点探针，只需几秒钟即可精确测量薄膜的片阻、电阻率及导电性。由于有两种探针类型可供选择，因此您可以最大限度地发挥四点探针装置的性能。
- 软尖探针非常适合用于处理诸如有机材料或极薄薄膜之类的脆弱样品。其带有弹簧装置的圆形触点能够实现高质量的表面检测，同时不会对样品造成任何损坏。
- 这种尖头探针专为穿透绝缘氧化层而设计，从而能够准确测量硅等硬质材料的特性。
四点探针Plus配备了内置显示屏，只需按下按钮即可快速完成电阻率和导电率的测量，无需连接电脑。这种设计非常适合在手套箱内使用。两种型号都可以通过免费下载的软件来配合电脑进行操控。选择四点探针，就能实现快速而可靠的材料特性分析。
2026年5月固件更新
四点探针Plus内置控制固件的1.1.1版本现已发布。此更新使得设备能够实现20微欧姆全量程的测量功能
描述“Wide”的特征/特点
可用材料范围
测量从100毫欧/平方到10兆欧/平方范围内的电阻值。
宽电流和电压范围
电流范围为1微安到200毫安，电压范围为100微伏到10伏。
圆形、弹簧加载式探针
60克的恒定作用力能够有效保护脆弱的样品。
镀镍处理的锋利型
碳化钨探针
用最大力值为197.43克力之力，穿透绝缘层。
主要规格参数
| 适用电压范围 | ±10毫伏 – ±10伏特 |
|---|---|
| 电压测量精度 | ±333微伏 |
| 电流测量范围 | ±20微安 – ±200毫安（5个量程） |
| 片阻范围 | 100毫欧/平方 – 10兆欧/平方 |
探头类型
这种探针的尖端较为柔软，因此可以避免对那些表面覆盖有绝缘氧化层的材料造成损伤。其尖端呈圆形，表面积较大，半径为0.24毫米。镀金处理的探针安装在弹簧上，这样当探针接触到样品时，它可以自动缩回到探头内部。这种设计有助于分散施加在样品上的压力，确保能以60克的恒定力作用在样品上。不过，这种探针并不适合用于硅或其他本身就具有绝缘氧化层的材料。
这些尖端锋利的探针专为那些表面有天然氧化物层的材料而设计，其探针尖端直径为0.08毫米。凭借尖锐的尖端，这些探针能够穿透氧化物层，从而直接与硅等材料接触。镀镍碳化钨制成的探针能够施加最大197.43克力 的力来突破绝缘层，从而确保能够进行准确的样品测量。
请注意：要使用Ossila四点探针的尖头探针头，必须使用版本号为1.1.0或更高版本的固件。您可以通过我们的网站下载最新版本的固件。
在某些条件下，软尖探针表面的镀金层可能会被破坏。比如，在潮湿的环境中使用这些探针时，或者当它们接触到具有腐蚀性、研磨性或酸性的样品时，这种情况尤为明显，尤其是在有电负荷的情况下。此外，黄金还可能渗入铜、铝、锡和硅等材料中，尤其是在高温环境下——而高温往往是由于大电流通过时产生的热效应所导致的。
片电阻
| 片阻 | SMU精确度* | 精确度/精准度 | 在指定范围内进行测量 |
|---|---|---|---|
| 100 毫欧/平方 | ±8% | ±3% | 200毫安 |
| 1 Ω/平方 | ±2% | ±0.5% | 200毫安 |
| 10 Ω/平方 | ±1% | ±0.5% | 200毫安 |
| 100 欧姆/平方 | ±1% | ±0.05% | 20毫安 |
| 1千欧/平方 | ±1% | ±0.03% | 20毫安 |
| 10千欧/平方 | ±1% | ±0.02% | 2000微安 |
| 100千欧/平方 | ±2% | ±0.05% | 200微安 |
| 1兆欧/平方 | ±8% | ±0.5% | 20微安 |
| 10兆欧/平方 | ±30% | ±5% | 20微安 |
*探头本身会导致最多4%的额外测量误差。
可靠地测量样品
选择合适的探针尖端吧。
根据样品类型的不同，您可以轻松切换使用软尖探头或硬尖探头。软尖探头能够分散向下的作用力，因此非常适合用于测量脆弱、薄型或有机材质的样品。而硬尖探头则能施加更大的力量，从而有效穿透绝缘氧化层。
快速测量
使用“Plus型号”时，无需连接电脑即可直接在实验台上进行测量——只需将样品放入仪器中，然后按下启动键即可。输入样品的尺寸后，便可测量其导电率和电阻率。同时，还能实时获取外部引脚之间的电流和电压值，以及内部引脚之间的电压数据。
专为高精度设计
该产品具有多项出色特性：能够确保测量结果的准确性，通过正负极性测量来消除电压偏差；通过处理更大的样本数据，从而减少对校正因素的依赖；同时，借助微米级高度调节功能以及防滑设计，可确保每次测量都能实现良好的电气接触效果。
物理规格参数
| 四点探针的尺寸（宽×高×深） | 145毫米 x 150毫米 x 240毫米（5.71英寸 x 5.91英寸 x 9.45英寸） | |
|---|---|---|
| 软尖探针 | 尖头探针 | |
|---|---|---|
| 探测器间距 | 1.27毫米（0.05英寸） | 1.6毫米（0.063英寸） |
| 矩形样本大小范围 | 长边的最小尺寸为5毫米（0.20英寸）。 短边的最大尺寸为152.4毫米（6英寸）。 | 长边的最小尺寸为：6毫米（0.24英寸） 短边的最大尺寸为：152.4毫米（6英寸） |
| 圆形样品的尺寸范围（直径） | 5毫米 – 152.4毫米（0.20英寸 – 6.00英寸） | 6毫米 – 152.4毫米（0.24英寸 – 6.00英寸） |
| 最大样品厚度 | 8毫米（0.31英寸） | 5毫米（0.2英寸） |
电阻率与电导率范围
当系统测量样品的薄层电阻时，无法给出一个具体的电阻率或电导率的取值范围。因为可测量的电阻率范围取决于被测试样品的厚度。可以通过以下公式，利用样品的薄层电阻和厚度来计算出其电阻率：
该系统能够测量100毫欧姆·平方米到10兆欧姆·平方米之间的电阻率值。因此，当使用上述公式来计算时，如果样品的厚度为50纳米，那么该系统能够测量的电阻率范围就是5纳欧姆·米到500毫欧姆·米，相当于2西门子/米到200百万西门子/米。而如果样品的厚度为400微米，那么可测量的电阻率范围则为40微欧姆·米到4千欧姆·米，相当于250微西门子/米到25千西门子/米。下表列出了该系统对于不同厚度样品的电阻率及导电率测量范围：
| 涂层厚度 | 电阻率范围 | 导电率范围 |
|---|---|---|
| 10纳米 | 1纳牛·米 – 100毫牛·米 | 10 S/m – 1 GS/m |
| 100纳米 | 10纳牛·米 – 1牛·米 | 1 S/m – 100 MS/m |
| 1微米 | 100牛·米 – 10牛·米 | 100毫西门子/米 – 10毫西门子/米 |
| 10微米 | 1微焦耳·米 – 100焦耳·米 | 10毫西门子/米 – 1西门子/米 |
| 100微米 | 10微开尔文·米 – 1千开尔文·米 | 1毫西门子/米 – 10万西门子/米 |
| 1毫米 | 100微千赫·米 – 10千千赫·米 | 100微西门子/米 – 10千西门子/米 |
