一种高温下测量薄膜电阻温度特性的方法

介绍了Rymaszewski四探针法测薄膜方块电阻原理,设计并搭建了可测室温到550℃的四探针测试仪。该系统可在保护气体下变温测量薄层电阻,弥补了四探针法在较高温度测量薄膜电阻率的不足。制备并测试了多晶硅及铂薄膜的电阻温度特性,用多项式拟合了在该温度范围内电阻温度系数,并分析了方法可靠性。     

多频法测量高温超导薄膜表面电阻

本对介质谐振器法测量高温超导薄膜微波表面电阻的方法进行了详细的研究，并对测试系统的损耗提出了新的计算方法．由四个不同直径、相同高度的蓝宝石构成四个谐振器，对同一组铜膜进行测量，根据金属表面电阻与频率的关系，分析测试装置的损耗，从而更精确地测出薄膜的表面电阻．经实验证明，此方法能得到比传统测量更为精确的测量结果．     

基于虚拟仪器的薄膜电阻率测量系统设计

基于虚拟仪器技术及Rymaszewski四探针双电测组合法设计了薄膜电阻率自动化测量系统.在虚拟仪器软件LabVIEW和数字量输出模块NI 9401的控制下,利用基于CD4052芯片的接口电路实现电流探针、电压探针的自动切换,并通过LabVIEW程序控制Keithley 2400数字源表实现两次电压测量;同时根据两次电压测量结果由LabVIEW程序完成范德堡修正因子和方块电阻的计算;最终实现薄膜电阻率自动测量、记录和显示.试验结果表明,所设计的自动测量系统不仅可以满足多种薄膜电阻率测量要求,而且提高了测量精度和自动化程度,同时精简了薄膜电阻率测量过程.     

测量薄膜参数的新型精密仪器PW—Ⅱ型光波导测试仪

“PW—Ⅱ型光波导测试仪”是我国首次研制成功的测量厚膜参数的新型精密仪器。文章介绍了该仪器的测量原理和结构特点。对仪器的测量精度进行了理论分析和数学推导,并采取了相应的技术措施,给出了精确的实测计算结果:薄膜折射率测量精度的绝对值≤1×10~(-4);薄膜厚度测量精度的绝对值≤1×10~(-2)μm。该仪器还可以用来精确测量薄膜的损耗,并能用于各向异性薄膜特性参数的测试与研究。     

惠斯通电桥灵敏度的计算机仿真研究

使用电桥测电阻时的精度主要取决于电桥的灵敏度，通过计算机仿真对影响电桥灵敏度的因素进行研究，有利于实际测量中充分提高电桥灵敏度精确地测量电阻的阻值。     

四探针和双四探针法测量非晶态薄膜合金电阻的研究

研究了四探针和双四探针法测量非晶态薄膜合金电阻的几何尺寸效应,提出了一种高精度测量非晶态窄带薄膜合金电阻的新方法,理论和实验的研究结果都证明了这种方法的可行性。     

数显温控精确测量金属丝的温度系数

在传统金属导体温度系数测量中对于金属丝的加热通常采用了水浴加热法或油浸加热法。这两种方法存在着短路、产生不良气体污染、温度测量不精确等缺点。首次使用了数显温度可控的功率电阻作为金属丝的加热源,在测量中采用了双臂电桥、金属丝的四端电阻接线方式,不仅实现了金属丝的温度可控性和实时测量性,而且将测量精度提高到3%以内。     

基于单片机和555定时器的电阻测量电路的设计

提出了一种基于555定时器和单片机的电阻测量电路的设计方法。由555定时器和待测电阻构成的多谐振荡电路,利用单片机的定时器测量振荡电路的振荡周期,根据振荡周期的公式,由查表法得出电阻。测量范围1Ω～300KΩ,精度小于3.4%。     

惠斯登电桥灵敏度与测量精度的探究

介绍了惠斯登电桥测量电阻的原理,通过实验数据验证了影响惠斯登电桥测量精度的因素.主要有电桥灵敏度及桥臂电阻的误差两个方面,电桥的灵敏度与电源电压、检流计、桥臂总阻值有关.推导出电桥灵敏度与比例臂电阻取值的极值条件.指出进行换臂测量能够消除由比例臂R1和R2带来的相对误差,提高测量精度.     

掺铝氧化锌透明导电薄膜生长及光电性质研究

采用磁控溅射在载玻片上制备掺铝氧化锌AZO透明导电薄膜,并用扫描电子显微镜观察薄膜的表面形貌,四探针电阻率测试仪测量样品的方块电阻和电阻率,分光光度计测量薄膜透射率.结果表明当功率、温度、氢气掺杂比为200 W、300℃、8%时,制备的AZO薄膜具有最小的方块电阻和电阻率,且在可见光区域内透射率均超过80%.     

高压电缆护层故障测距新方法

35KV以上高压单芯电缆护层绝缘破坏是一种比较常见的故障现象,目前的护层故障测距方法精度受导引线及接触电阻影响比较大.本文提出了测量电缆护层端头与故障点之间电阻的故障精确测距方法,介绍了新的测距方法实际使用中的几个问题,该方法具有测量精度高,简单、实用的优点.     

锭脚轴承孔测量仪

锭脚轴承孔测量仪采用电阻应变片动态测量装置,通过非电量电测法连续而精确地测定锭脚轴承的内径尺寸.该测量仪实现了自动测量,使用方便,且可实行现场测试,较现行传统的手用塞规测量方法,明显提高了测量精度,解决了生产中的难题,有利于提高锭子制造精度,改善了锭子工作状态,提高了锭子使用寿命.     

一种消除分布电容影响的电阻测量方法

提出一种变频电阻测量方法,选择两个合适频率的交流方波施加于由电极组成的分压电路上,调出分压电路输出精密整流滤波后的直流电压,通过解方程组求出分压电路时间常数τ,然后求得被测电阻值,这种方法有效消除了电容对电阻测量精度的影响．推导出了输出直流电压与被测电阻及电容之间的关系表达式．同时运用比例法有效地消除了交流方波幅值对测量精度的影响．实验结果表明,在分压电阻100kΩ下,电容在500—8000pF,被测电阻在1kΩ～1MΩ的测量精度小于1％．     

TBCCO/LAO高温超导薄膜的电阻转变和各向异性

将Tl2Ba2CaCu2O8(TBCCO)高温超导薄膜通过磁控溅射的方法沉积到LaAlO3(LAO)衬底上,SEM和XRD的测量结果显示该超导薄膜具有很高的成膜品质.通过标准四引线方法对TBCCO/LAO高温超导薄膜在不同磁场下的电阻转变进行了研究.结果表明:在一定的磁场下TBCCO/LAO超导薄膜具有很强的电阻转变展宽现象,并且当磁场垂直于超导薄膜表面时该超导薄膜显示出更强的电阻转变展宽现象.用热激活辅助磁通流动理论对该超导薄膜的电阻转变展宽现象进行了解释,同时通过分析超导薄膜的电阻转变对该超导薄膜的各向异性进行了讨论.     

热处理及厚度对Co90Fe10薄膜磁电阻的影响

利用电子束真空蒸发方法制备了不同厚度的Co90Fe10磁性薄膜,研究了热处理及厚度对薄膜磁电阻的影响。利用四探针法测量了薄膜的磁电阻,利用磁力显微镜观察了薄膜的磁畴结构。结果表明:热处理可以提高薄膜的磁电阻,尤其是厚度较小的样品,效果更加明显。对于厚度较大的薄膜,热处理可以改善磁织构,磁畴分布更加有序,出现了类巨磁电阻特征。     

分子束外延技术

分子束外延(MBE)是一项外延薄膜生长技术,通过把由热蒸发产生的原子或分子束射到被加热的清洁的衬底上而生成薄膜。这种技术的发展是为了满足在电子器件工艺中越来越高的要求,即对掺杂分布可以精确控制的趋薄层平面结构的要求。利用分子束外延技术,可以重     

对向靶磁控溅射纳米氧化钒薄膜的热氧化处理

采用直流对向靶磁控溅射方法制备低价态纳米氧化钒薄膜,研究热氧化处理温度和时间对氧化钒薄膜的组分、结构和电阻温度特性的影响采用X射线光电子能谱（XPS）、X射线衍射（XRD）和原子力显微镜（AFM）对氧化钒薄膜的组分、结晶结构和微观形貌进行分析,利用热敏感系统对薄膜的电阻温度特性进行测量．结果表明,经300～360℃热处理后,氧化钒薄膜的组分逐渐由V2O3和VO向VO2转变,薄膜由非晶态变为单斜金红石结构,具有金属半导体相变性能;增加热处理温度后,颗粒尺寸由20nm增大为100nm,薄膜表面变得致密,阻碍氧与低价态氧化钒的进一步反应,薄膜内VO2组分舍量的改变量不大;增加热处理时间后,薄膜内VO2组分的含量明显增加,相变幅度超过2个数量级.     

电阻式纺锭轴承内径测量仪的研制

本文介绍了一种新研制的电阻式纺锭轴承测量仪,对其测量原理及测量精度进行了分析,证明可以代替传统的手用塞规。通过非电量电测法连续、精确地测定纺锭轴承的内径尺寸,对改善现行的纺锭轴承测量、检验以及研究其最佳工作间隙、工作状态、使用中的磨损状况,有重要意义。     

氧化铟锡薄膜电阻温度曲线中的滞后现象

用电子束蒸发技术在玻璃衬底上制备氧化铟锡薄膜,并在500℃下氮气氛围中退火1 h.将退火后的薄膜用光刻技术形成一个M型规则线图,并记录连续4轮由室温升至400℃,接着降至室温过程中样品的电阻变化.测量数据显示,电阻温度曲线在温度上升和下降阶段存在滞后现象.结合半导体载流子输运理论建立模型,与降温实验数据拟合程度很好,但当用来解释升温数据时却存在明显的偏差.由降温过程的数据计算得到氧化铟锡的电阻温度系数在温度大于380℃后趋于+1.393×10-3/℃,同时给出了氧化铟锡薄膜的激活能.     

掺Mn拓扑绝缘体Bi_2Se_3薄膜的制备及其电磁特性研究

文章利用分子束外延(molecular beam epitaxy,MBE)法在蓝宝石衬底上制备拓扑绝缘体Bi_2Se_3和掺杂Mn的拓扑绝缘体Bi_2Se_3的异质结薄膜。利用反射高能电子衍射仪(reflection high-energy electron diffraction,RHEED)和X射线衍射仪(X-ray diffraction,XRD)对不同条件制备的样品晶相进行分析,获得最优的制备参数,主要包括衬底温度为390℃、Bi和Se的流量比为1∶10以及Mn流量对应的温度为590℃;利用综合物性测量系统(physical property measurement system,PPMS)测量了样品的温度电阻、磁电阻和霍尔电阻。测量结果表明,与纯Bi_2Se_3薄膜相比,Bi_2Se_3和掺杂Mn的Bi_2Se_3构成的异质结薄膜的电阻随温度的升高表现出金属性-绝缘性的转变和更强的磁阻特性,而且由于异质层间的近邻效应导致异质薄膜表现出p型导电特性。