[신소재공학] 면저항 실험 결과 보고서

면저항 결과 보고서 1. 목적 면저항의 개념을 알고, 직접 면저항을 측정해 봄으로써 면저항을 측정하는 이유와 면저항을 줄일 수 있는 방법을 연구한다. 2. 실험이론 1) 면저항(ohm/sq = Ω/sq =sheet resistance) 두께가 일정할 경우 단위면적당 저항이다. 식으로 같은 물질의 경우 면저항은 같기 때 문에 가로, 세로의 값이 같을 경우 넓이에 상관없이 같은 저항을 가진다. 그러므로 면저항 로 볼 수 있고 저항 R과 구분되기 위해 Rs로 나타내어 준다. 단위는 저항의 단위와 같은 s로 나타내어진다. 면저항을 측정하는 방법에는 VanderPauW`s방법과 4-point probe방법이 있다. 2) 4-point probe 방법 면저항을 측정하는 방법 중 가장 많이 쓰이는 방법으로 탐침이 4개가 달린 표면저항 측정용으로 사용하는 probe를 말한다. 보통은 1mm 간격으로 일렬로 탐침을 정렬 시킨 것을 이용하고 이 외에 탐침을 정방향으로 나열시킨 스퀘어 타입의 홀 프로브와 고온까지 견딜 수 있도록 특수 제작된 고온용 프로브가 있다. 옆의 그림에서 보듯이 좌우측 가장자리 탐침에 전류를 걸어주고 중간 두 탐침에 전압을 걸어주는 것으로써, 만약 반대로 실험을 할 경우 오류가 발생하게 된다. 왜 이처럼 바깥쪽에 전류를 흘리고 안쪽에 전압을 측정하는가 하면 전류계를 예로 들었을 때, 전류계는 저항이 작을수록 정확한 실험을 하는데, 마찬가지로 박막에 프로브를 대면 접촉 저항이 생긴다. 전류계에서 저항을 측정할 때 그 저항을 측정하는 부분에서도 내부저항이 존재하기 때문에 내부저항이 클수록 그곳에 정확한 전류가 흐르지 않는데 그렇게 되면 정확한 값을 측정 할 수 없기 때문에 위와 같은 방법으로 오차를 줄일 수 가 있는 것이다. 다음의 세 가지 식이 있다. ρ = 2πsV/I (Ω-m) for t≫s ρ = (πt/ln2)V/I (Ω-m) for s≫t Rs = ρ/t = (π / ln 2) V/I = 4.53V/I
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