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

이번 실험은 우리가 일상적으로 배우던 옴의 법칙을 기초로 저항과 면저항 값을 구해 보는 실험이였다. 저항이라는 것은 고등학교 수업시간 많이 접했지만, 면저항에 대해서는 잘 알지 못하였다. 교수님의 이론을 들은 후, 직접 실험실에서 장비를 접해보니 좀더 이해가 쉬웠다.
우리가 한 실험은 면저항 측정방법 중 두 번째 이론인 4-Point probe method 실험이었다.
4-Point probe method은 면저항 측정시에 가장 많이 쓰이는 방법으로, 반도체 공정에 쓰이는 박막의 저항을 측정하여 좀 더 쉬운 방법으로 저항을 낮추기 위해 옴의 법칙으로 환산하여 적용한 것이다.
우리는 실험 시 자동화 장치를 사용 하였는데, 끝에 4개의 탐침이 보였다. 장치에 측정할 값들을 정해주자 자동으로 장치에서 저항과 면저항이 계산되어 나타내어 졌다. 유리에서는 저항과 면저항이 측정 되지 않았는데, 그 이유는 유리는 잘 알려진 절연체이기 때문이다. 면저항을 측정하는 이유는, 아마도 면저항을 측정함으로써 그 물질의 순도를 높일 수 있기 때문일 것이라 추측된다. 면저항 값이 작으면 작을수록 물질의 순도는 높은 %를 나타낼 것이다. 따라서 좀 더 순수한 물질에 가까운 값을 얻으려면 면저항을 줄여야 한다.
면저항을 줄이는 방법으로는 carrier의 농도를 높여주거나, 온도를 높이거나 낮추어 줌으로써 가능하다고 한다. 또 다른 방법으로는 3가나 또는 5가의 원소를 더 많이 doping함으로써 면저항 값을 낮출 수도 있다고 한다.
이번실험에서는 면저항을 4-Point probe method의 방법으로 측정하여 알아보는 것을 하였는 데, 실험을 통해 면저항 측정 두가지 방법에 대해 알게 되었고, 그중 우리가 실험한 4-Point probe method방법에대해 더 자세히 알게 되었다, 조사를 통해, 면저항의 정의가 얇은 막의 저항 값을 특징짓는 지표로, 흔히 박막의 단위 두께당 비저항으로 표시 된다는 것을 조사를 통해 알게 되었고, 또 이 면저항을 왜 측정하는지에 대한 이유도 알게 되어, 뜻깊은 실험이엿다.

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