보고서 설명

1. 실험목적 : 면저항의 개념을 알고, 직접 면저항을 측정해봄으로써 면저항을 측정하는 이유와 면저항을 줄일 수 있는 방법을 연구한다.
2. 이론
면저항은 얇은 박막의 저항을 측정하는 것인데 박막이라 하는 것은 두께가 0.1μm - 수μm의 두께를 가지는 막을 박막이라 한다. 저항을 계산하는데 저항율보다 훨씬 쉽고 유용하게 사용된다.

본문일부 및 목차

옴의 법칙에서 V = IR 이다. R =ρ(길이/단면적)이다. 이것을 다음과 같은 정의에 의해 다시 정리해 보자. 먼저 얇은 박막의 두께를 T라 하고 폭은 W, 박막의 길이를 L이라 할 때 거기에 흐르는 전류를 I라 한다 하고 위의 저항(R)의 식에 대입해 보면 다음과 같게 된다.
그것의 저항 R = ( ρ / T )( L / W )인데 여기서 ( ρ / T )를 면저항 Rs라고 한다. 여기서, ρ는 비저항인데 그러므로 면 저항은 얇은 박막의 두께에 대한 비저항을 가르키는 것이다. 두이 때 전체 길이를 폭으로 나눈 값을 면 개수(Sheet number)라고 한다. 그러므로 다시 말하면 전체 저항은 면저항과 Sheet number만 알면 쉽게 계산할 수 있게 된다.

다음으로 면저항을 측정하는 두 가지 방법을 소개하도록 하겠다.
① Van der Pauws method일반적으로 가장 많이 쓰이는 방법으로 4-Point Probe, 4 Probe head, 4PP, FPP, 4탐침 등으로 불리운다. 측정하려는 금속의 두께와 point들간의 거리의 크기에 따라 계산방법이 달라진다. 4개의 point 중 바깥 두 곳에 일정전류를 흐르게 한 후 안쪽의 point점의 전압강하를 측정하여 이 값을 토대로 저항값을 알아내는 방법으로, 안쪽 point 점의 전압을 측정할 때 접촉저항의 영향을 별로 받지 않는다.
* 측정시 고려사항 : thin film의 크기가 무한대일 경우 이 값이 imfinite 하고 thin film의 두께에 따라 값의 차이가 난다는 점에 주의해야 한다.

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