产品

四端子压实密度电阻率测试仪

 ；多场景应用适配

应用领域 典型材料 测试需求

新能源电池 磷酸铁锂、硅碳负极、石墨烯 压实密度与电阻率同步分析

炭素与冶金 石油焦、无烟煤、金属粉末粒度45–55目标准筛分

绝缘材料 高分子粉末、陶瓷颗粒超高电阻率测量（>；10Ω?cm）

四端子压实密度电阻率测试仪

 ； 高温塑料薄膜电阻率测定仪

首先和提到仪器的工作温度范围通常是0-40℃，但用户要的是高温测定仪。仪器标注了"高低温"测试能力，虽然具体温度值没写，但既然能叫高低温测试仪，应该能满足基本高温需求。

技术参数方面，这些仪器共性很强：电阻测量范围都在10^4到10^18欧姆（见），测试电压标配多档位（10V-1000V可调），精度普遍在1%-5%之间。特别注意到的BEST-212型用了触摸屏，操作可能更便捷。

用户可能需要关注测量标准。和都强调符合GB/T 1410-2006和ASTM D257标准，这对出具权威报告很重要。

另外所有仪器都提到要配合专用电极夹具（），买的时候别忘了确认薄膜夹具是否另购。

以下是四端子粉末电阻测试仪在半导体行业的典型应用案例，涵盖材料研发、工艺控制及质量控制等核心环节：

??一、掺杂工艺优化（硅片电阻率控制）

?案例?：某半导体企业采用四端子粉末电阻测试仪（型号：ST2742B）测量掺杂硅片的电阻率分布。通过多点扫描（单晶硅片20点网格化测试），发现电阻率波动超工艺标准?5%。调整离子注入剂量后，芯片性能一致性提升23%，良率提高至98.5%?。
?技术要点?：

? ；?掺杂浓度校准?：依据电阻率反推掺杂剂分布，实时反馈至离子注入设备参数调整。

? ；?边缘效应修正?：探针距晶圆边缘＞5mm，避免测量失真?。

二、新型半导体材料研发（石墨烯/纳米线）

?案例?：研究机构开发石墨烯-硅复合负极材料时，使用四端法（FT-354D高温型）测试不同温度下的电阻率。发现150℃时石墨烯层间接触电阻降低40%，据此优化热压工艺，使电池倍率性能提升30%?。
?关键数据?：

? ；?温度关联性?：同步绘制"电阻率-温度"曲线（-40~500℃），验证材料热稳定性。

? ；?纳米级精度?：碳化钨探针（间距1.0mm）确保纳米线接触可靠性?。

?? 三、光伏电池片方阻质量控制

?案例?：太阳能电池厂对导电银浆涂层进行在线检测（设备：美能FPP230A）。通过230?230mm大面积扫描，识别局部方阻异常点（＞15Ω/□），溯源至浆料分散不均，调整辊压工艺后电池转换效率提升1.2%?。
?创新应用?：

? ；?红宝石轴承探针?：动态测试重复性＜0.2%，避免薄膜划伤。

? ；?半无界模型计算?：自动修正边界效应，适用于超薄涂层（厚度≤3μm）?。

??四、固态电解质界面研究

?案例?：锂电池企业研发硫化物固态电解质时，采用四端法（GEST-123T油浴控温）测试加压过程的离子电导率。发现3MPa压力下离子通道电阻降低52%，指导优化极片辊压参数?。
?技术突破?：

? ；?原位相变监测?：-40~300℃温控模块捕捉固态-液态转变临界点。

? ；?多参数关联?：同步分析电阻率与压实密度，避免过度压实导致颗粒破裂?。

五、晶圆级薄膜均匀性检测

?案例?：IGZO薄膜晶体管生产线上，四探针法（Flexfilm设备）全晶圆扫描200mm基板，结合几何修正因子C值补偿边缘误差，使薄膜方阻均匀性达97.3%，减少光刻工艺缺陷?。
?行业标准?：

? ；?自动化映射?：20点网格测量 4次重复取均值，RSD＜0.8%。

? ；?非接触式验证?：与微波谐振法交叉验证，误差＜1.5%?

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应用

电阻率较低的物质被称为导体，常见导体主要为金属，而自然界中导电性佳的是银，其次为半导体，硅锗。当存在外电场时，金属的自由电子在运动中不断和晶格节点上做热振子的正离子相碰撞，使电子运动受到阻碍，因而就具有了一定的电阻。其他不易导电的物质如玻璃、橡胶等，电阻率较高，一般称为绝缘体。介于导体和绝缘体之间的物质(如硅)则称半导体。电阻率的科学符号为 ρ(Rho)。 已知物体的电阻，可由电阻率ρ、长度l与截面面积A计算：ρ=RA/I，在该式中， 电阻R单位为欧姆，长度l单位为米，截面面积A单位为平方米，电阻率 ρ单位为欧姆?米

说明

1．电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内：几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即ρ=ρo(1 at)。式中t是摄氏温度，ρo是O℃时的电阻率，a是电阻率温度系数。

2．由于电阻率随温度改变而改变，所以对于某些电器的电阻，必须说明它们所处的物理状态。如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻，通电时是484欧姆，未通电时只有40欧姆左右。

3．电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性，电阻是反映物体对电流阻碍作用的能力大小。

4.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻。

电阻的作用：

电阻在电路中的作用：利用著名的欧姆定律可以利用电阻控制电路中的电压、电流。

电阻的主要物理特征就是可以变电能为热能，因此热水器中的发热元件、电灯泡、电烫斗就是利用了电阻的作用制成的。另外电阻有怕热的特性，当导体材料温度升高时材料的电阻率会增大（有些材料则表现为减小），因此利用电阻的这种特性可以制作温度测量计（不知道你看见过没，插一根“铁丝”就能测量温度的方法就是利用了这种电阻材料作用的）。

另外一些材料的电阻还会受到光线照射的印象，而利用这样的材料可以制成光敏电阻，利用这点作用可以方便的设计光控电路以及光的测量和光电转换等领域。

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电导率与电阻的关系

电阻率的倒数就是电导率，它们之间的关系成倒数关系。

电阻率:

用来表示各种物质电阻特性的物理量。某种材料制成的长1米、横截面积是1平方毫米的导线的电阻，叫做这种材料的电阻率。国际单位制中，电阻率的单位是欧姆 . 米，常用单位是欧姆 . 平方毫米/米。

电导率:

物理学概念，也可以称为导电率。在介质中该量与电场强度E之积等于传导电流密度J。对于各向同性介质，电导率是标量；对于各向异性介质，电导率是张量。生态学中，电导率是以数字表示的溶液传导电流的能力。单位以西门子每米(S/m)表示。

重要性和用途：

1绝缘材料用于电子系统彼此和与地面之间隔离，该材料能提供零部件的机械支撑。由于此用途，通常要求具有尽可能高的绝缘电阻，以与可接受的机械、化学和耐热性能一致。因为绝缘电阻或电导组合了体积和表面电阻或电导，当实际使用时，要求试验样本和电极具有相同的形式，此时的测量值是非常有用的。表面电阻或电导随着湿度发生快速变化，然而体积电阻或电导则稍微变化，尽管总的变化在一些变化可能更大。

2电阻或电导可用于间接预测某些材料的低频率电介质击穿和损耗因数性能。电阻或电导通常作为湿度含量，固化程度，机械连续性或不同类型老化的间接测量方式。这些间接测量的效用取决于通过理论或经验研究确立的相关度。表面电阻的降低可导致因为电场强度降低而发生电介质击穿电压的增加，或者由于应力面积的增加而发生电介质击穿电压的降低。

3所有的电介质电阻或电导都取决于电化时间长短和施加的电压值（除了普通的环境变量之外）。这些因素必须已知，同时报告，以使得电阻或电导测量值有意义。在电绝缘材料工业中，形容词“表观”通常适用于在任意选择电化时间条件下获得的电阻值。见X1.4。

4体积电阻或电导可通过在特定应用场合设计某个绝缘体使用的电阻和尺寸数据计算得出。研究已经表明电阻或电导随着温度和湿度的变化而变化（1，2，3，4）4，同时在设计工作条件时，必须已知这种变化。体积电阻或电导测量值通常用于检查绝缘材料的均匀性，或者对于加工，可探测影响材料质量的导电杂质，而这不容易通过其它方法观察到。

5体积电阻超过1021Ω?cm(1019Ω?cm)时，样本在普通实验室条件测试获得的数值计算得出体积电阻，如果结果确实可疑，则应考虑通常使用的测量设备的局限性。

6表面电阻或电导不能精确测量，只能近似测量，因为体积电阻或电导总是受到测量方法的影响。测量值还受到表面污染的影响。表面污染及其积聚速度受到许多因素的影响，包括静电充电和界面张力。这些因素反过来可以影响表面电阻。当包括污染，但是在通常常识下判断不是电绝缘材料的材料性能时，此时表面电阻或电导可视为与材料性能相关。

说明

1．电阻率ρ不仅和导体的材料有关，还和导体的温度有关。在温度变化不大的范围内：几乎所有金属的电阻率随温度作线性变化，即ρ=ρo(1 at)。式中t是摄氏温度，ρo是O℃时的电阻率，a是电阻率温度系数。

2．由于电阻率随温度改变而改变，所以对于某些电器的电阻，必须说明它们所处的物理状态。如一个220 V -100 W电灯灯丝的电阻，通电时是484欧姆，未通电时只有40欧姆左右。

3．电阻率和电阻是两个不同的概念。电阻率是反映物质对电流阻碍作用的属性，电阻是反映物体对电流阻碍作用的能力大小。

4.超导体的直流电阻率在一定的低温下突然消失，被称作零电阻效应。导体没有了电阻。

使用方法

1接好电源线

 ； ； ； ；确保电源为220VAC/50Hz

2接通电源

 ； ； ； ；将电流电阻量程置于104档，电压量程置于10V，然后开机。

3调零

 ； ； ； ；在“Rx”两端开路的情况下，调零使电流表的显示为0000 .注意：在“Rx”两端不开路，如接在电阻箱或被测量物体上时调零后测量会产生很大的误差。一般一次调零后在测试过程中不需再调零。 完毕后关机。

4连接线路

 ； ； ； ；接好测试线，将测试线将主机与屏蔽箱连接好，测体积电阻时测试按钮拨到Rv边，测表面电阻时测试按钮拨到Rs边。然后开机。

5选择合适的测量电压

 ； ； ； ；电压选择开关在后面板，注意，在测试过程中不要随意改动测量电压，可能因电压的过高或电流过大损坏被测试器件或测试仪器；

6测试

 ； ； ； ；测量时从低档位逐渐拔往高档，每拨一次稍停留1～2秒以使观察显示数字， 当被测电阻大于仪器测量量程时，电阻表显示“1”，此时应继续将仪器拨到量程更高的位置，当测量仪器有显示值时应停下，当前的数字乘以档次即是被测电阻值。当有显示数字时不要再往更高次档拨，否测仪器会过量程，机内保护电路开始工作，仪器测量准确度会下降。

7测试完毕将电阻电流量程拔至“104”档，电压量程调至10V后关闭电源

 ； ； ； ；每测量一次均应将量程开关拨回到104“调零”档的量程位置以免开机或测量端短路时而损坏仪器。6.8测量电流及1015Ω以上超高电阻的测量应用测量电流后用欧姆定律以电压除以电流计算电阻的方法，详见8.5节内容。

8体积电阻和表面电阻转换

 ； ； ； ；在测试过程中，使用屏蔽箱在进行体积电阻和表面电阻转换时，必须把电源关闭后进行档位转换，否则会导致电压冲击到主机无法显示或损坏。

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