एक पतली फिल्म के शीट प्रतिरोध को कैसे मापें?

सेमीकंडक्टर निर्माण में उपयोग की जाने वाली सभी पतली फिल्मों में प्रतिरोध होता है, और फिल्म प्रतिरोध का उपकरण के प्रदर्शन पर सीधा प्रभाव पड़ता है। हम आम तौर पर फिल्म के पूर्ण प्रतिरोध को नहीं मापते हैं, लेकिन इसे चिह्नित करने के लिए शीट प्रतिरोध का उपयोग करते हैं।

शीट प्रतिरोध और आयतन प्रतिरोधकता क्या हैं?

वॉल्यूम प्रतिरोधकता, जिसे वॉल्यूम प्रतिरोधकता के रूप में भी जाना जाता है, किसी सामग्री का एक अंतर्निहित गुण है जो यह बताता है कि सामग्री विद्युत प्रवाह के प्रवाह को कितना बाधित करती है। आमतौर पर इस्तेमाल किया जाने वाला प्रतीक ρ दर्शाता है, इकाई Ω है।

शीट प्रतिरोध, जिसे शीट प्रतिरोध के रूप में भी जाना जाता है, अंग्रेजी नाम शीट प्रतिरोध है, जो प्रति इकाई क्षेत्र फिल्म के प्रतिरोध मूल्य को संदर्भित करता है। व्यक्त करने के लिए आमतौर पर रुपये या ρs का उपयोग किया जाता है, इकाई Ω/sq या Ω/□ है

दोनों के बीच संबंध है: शीट प्रतिरोध = आयतन प्रतिरोधकता/फिल्म की मोटाई, यानी रु =ρ/टी

शीट प्रतिरोध क्यों मापें?

किसी फिल्म के पूर्ण प्रतिरोध को मापने के लिए फिल्म के ज्यामितीय आयामों (लंबाई, चौड़ाई, मोटाई) के सटीक ज्ञान की आवश्यकता होती है, जिसमें कई चर होते हैं और बहुत पतली या अनियमित आकार की फिल्मों के लिए यह बहुत जटिल है। शीट प्रतिरोध केवल फिल्म की मोटाई से संबंधित है और जटिल आकार गणना के बिना जल्दी और सीधे परीक्षण किया जा सकता है।

किन फिल्मों को शीट प्रतिरोध मापने की आवश्यकता है?

आम तौर पर, प्रवाहकीय फिल्मों और अर्धचालक फिल्मों को वर्ग प्रतिरोध के लिए मापने की आवश्यकता होती है, जबकि इन्सुलेटिंग फिल्मों को मापने की आवश्यकता नहीं होती है।
सेमीकंडक्टर डोपिंग में सिलिकॉन की शीट प्रतिरोध को भी मापा जाता है।

वर्ग प्रतिरोध कैसे मापें?

उद्योग में आमतौर पर चार-जांच विधि का उपयोग किया जाता है। चार-जांच विधि 1E-3 से 1E+9Ω/वर्ग तक वर्ग प्रतिरोध को माप सकती है। चार-जांच विधि जांच और नमूने के बीच संपर्क प्रतिरोध के कारण माप त्रुटियों से बच सकती है।

मापन विधियाँ:
1) नमूने की सतह पर चार रैखिक रूप से व्यवस्थित जांच सेट करें।
2) दो बाहरी जांचों के बीच एक स्थिर धारा लागू करें।
3) दो आंतरिक जांचों के बीच संभावित अंतर को मापकर प्रतिरोध निर्धारित करें

आरएस: शीट प्रतिरोध
ΔV: आंतरिक जांच के बीच मापा गया वोल्टेज में परिवर्तन
I: बाहरी जांच के बीच करंट लगाया जाता है