粉體阻抗測定系統

前言

科技快速進步，電子半導體的開發及應用，往往會應產品的需求而相對提高成品組合間的品質，如:阻抗、阻抗率。目前在半導體業間常需要此阻抗、阻抗率的數據來了解其相互之間問題。由於以傳統的方式來測量需要耗費人力、物力及大量時間去套入公式以求得結果，造成檢測中一大困擾，因此，日東精工分析科技便研發了更方便的測量儀器來解決，不用再計算繁瑣的公式了。符合了國際間的ISO 1853、ISO 2878、ASTM D991、JIS K 7194、JIS R 1637。

1-1 概念
Resistance阻抗：阻抗被用於不同狀態和物質性質，是做阻抗是隨物質形狀、大小、測定位置不同而變化。
Resistivity阻抗率：阻抗率乃為阻抗（Ω）乘以阻抗率校正因數（RCF）而來，通常，它要經過一番努力煩瑣的計算出校正因數後，才能換算得知。而日東精工微電腦阻抗率計能於短時間內輕易的精確處理出物質阻抗率。
阻抗：測值會隨條件變化的。
阻抗率：是對絕對值，對每個物質來說它只有一個測值。
例：測量黃金時

Resistance（Ω）
2.4× 10-8 Ω big< 2.4× 10-6 Ω bigger< 2.4× 10-2 Ω

Resistivity（Ωcm）
2.4× 10-6 Ωcm changeNo.＝ 2.4× 10-6 Ωcm changeNo.＝ 2.4× 10-6 Ωcm

“Ω”or“Ωcm”- which will you use for evaluating materials?

“Resistivity” is a simple index for classifying all the materials in the world.

1-2 阻抗（Resistance）和阻抗率計（Resistivity）之間的關係

～關鍵在阻抗率校正因數（RCF） ～
♦ Resistance阻抗（R），阻抗=電阻
當一個電流（I）流穿一物質，其電的阻抗乃緣由入口與出口間有一電位差（V）造成，故以公式表此關係即歐姆定律(Ohm’s law)。
阻抗R（Ω）=V[V]/I[A]

♦ Volume Resistivity體積阻抗率（ρν），阻抗率=電阻係數
表示物質每單位體積之阻抗。
“體積阻抗率”也叫做”特殊阻抗Specific Resistance”或”阻抗率”
“體積阻抗率”是大部分利用於物質方面之用詞；
“特殊阻抗”是共通於電學方之用詞；
“阻抗率”常被用在物理學方面之用詞。
體積阻抗率 ρν [Ωcm] ＝R [Ω] × RCF× t
此單位“Ωcm”讀為“厘米歐姆”每一物質為有一單一特性值為體積阻抗率。

※Condductivity電導率（σ）
電導率是體積阻抗率的相反，它又被叫“電的電導率”或“電導係數”。
電導率 σ [ /cm ]＝1/ρν，此單位是“S/cm”讀做每厘米西門子。

♦ Surface Resistivity表面阻抗率（ρs）

表示物質每單位表之阻抗。
“表面阻抗率”也叫做“單張阻抗”其單位為“Ω”。然而為了要和阻抗（Resistance）區分，所以被寫為“Ω/□”或“Ω/sq”讀為“每歐姆平方”。
表面阻抗率因材質厚度不同而變化，所以通常被利用於塗裝或薄膜方面，相反的，它可被利用於厚度的判斷指標。
表面阻抗率 ρ[ Ω/sq ] ＝ R[ Ω ] × RCF ＝ ρν× 1/t

♦ Resistivity Correction Factor阻抗率校正因數（RCF）
通常以金屬電極（4針探頭）固定於樣品表面以測得阻抗。
阻抗乘以阻抗率因素而計算出體積阻抗率及表面阻抗率。 阻抗因數是依電極之形號、尺寸、內針距離或樣品之形狀、尺寸，測定位置而被確定求出。
利用Poisson’s方程式可精確的求出於電磁學的確定電位。

1-3 阻抗率之計算 [傳統方法]
～阻抗率是物質之絕對值～