STY-1導(dǎo)電型號(hào)測(cè)試儀
,、概述
STY—1型導(dǎo)電型號(hào)測(cè)試儀是嚴(yán)格按照ASTM F42（非本征半導(dǎo)體材料導(dǎo)電類型的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)試方法）中的熱探針?lè)ㄔO(shè)計(jì)的導(dǎo)電類型鑒別儀,。
本儀器熱探筆內(nèi)裝有加熱和控溫組件,，自動(dòng)加熱并使溫度維持在40-60℃范圍內(nèi),，冷熱探筆在半導(dǎo)體材料上產(chǎn)生的熱電動(dòng)勢(shì),，經(jīng)低噪聲,、低漂移的集成運(yùn)算放大器放大后,，用寬表面檢流計(jì)示型號(hào)方向，并可定量測(cè)出熱電流的數(shù)值大小,。,，可在廣泛的電阻率（從阻單晶到重?fù)絾尉В┓秶鷥?nèi)判別半導(dǎo)體材料型號(hào)。
二,、術(shù)性能
1,、可判別鍺、硅材料的電阻率范圍：
鍺：非本征鍺～10-4Ω·cm
硅：104～10-4Ω·cm
實(shí)驗(yàn)證明：在室溫情況下,，對(duì)于電阻率低于1000Ω·cm的N型和P型硅,，本方法結(jié)果可靠。
2,、熱電流測(cè)量范圍：0～±1μA 分六個(gè)量程：
±3nA,、±10nA,、±30nA、±100nA,、±300nA,、±1μA
偏轉(zhuǎn)靈敏度：1×10-11A/格
3、鍺,、硅單晶直徑及長(zhǎng)度：不受限制,。
4、顯示方式：中心刻度為零位的寬表面針示器,，針向正方向偏轉(zhuǎn)被測(cè)樣品為P型,，針向負(fù)方向偏轉(zhuǎn)被測(cè)樣品為N型。
5,、探針：選用ASTM F42標(biāo)準(zhǔn)中建議的不銹鋼作探針材料,，針尖為60°錐體，熱筆溫度自動(dòng)保持在40-60℃范圍內(nèi),。冷筆與室溫相同,。
6、電源及耗：AC 220V±10%,，50HZ交流供電,，耗電小于10W。
7,、外型尺寸：170×160×230（mm）
8,、重量：約2.5kg
1、冷熱金屬探針同時(shí)緊壓在樣品表面上,，以電子導(dǎo)電的N型單晶為例：熱探針附近溫度較,，電子的濃度和速度都增加，它們由熱端擴(kuò)散到冷端,，熱端將缺少電子,，而冷端有過(guò)剩的電子，所以產(chǎn)生了阻止擴(kuò)散的電場(chǎng),，在熱端有較的正電勢(shì),，溫差電流由正端（熱針）流向負(fù)端（冷針），針向“-"偏擺,，此時(shí)型號(hào)為N型,。
2、熱電動(dòng)勢(shì)很微弱,，需經(jīng)倍放大才能顯示,，熱電動(dòng)勢(shì)信號(hào)經(jīng)低通濾波，加到前置放大器上,，經(jīng)量程轉(zhuǎn)換后再將信號(hào)傳輸?shù)街鞣糯笃?，推?dòng)表針偏轉(zhuǎn),，調(diào)零電路起補(bǔ)償調(diào)零作用。
3,、熱探針溫度不能過(guò),，溫度過(guò)會(huì)引起本征激發(fā)，因此在熱筆內(nèi)裝有加熱-控溫組件,，嚴(yán)格控制熱探針溫度,，使其只能在允許范圍（40-60℃）內(nèi)變化。在電阻率接近本征的鍺,、硅試樣中,，如熱針溫度使材料的本征激發(fā)載流子占主導(dǎo)，由于電子遷移率于空穴遷移率,，此時(shí)熱電動(dòng)勢(shì)總是負(fù)的,。因此，阻P型材料有被誤判N型的可能,。
四,、使用方法
1、接好電源線,，并將熱筆電纜插頭插入儀器左側(cè)的4芯插座,，冷筆插頭插入3芯插座。量程開(kāi)關(guān)旋轉(zhuǎn)到±100nA或±300nA,。
2,、打開(kāi)儀器背板上方的電源開(kāi)關(guān)，此時(shí)電源示燈及加熱示燈同時(shí)亮起,，10分鐘以內(nèi)保溫（綠）燈亮,，即熱筆已達(dá)到規(guī)定的溫度,，可以開(kāi)始測(cè)量,。隨后，加熱-保溫?zé)魰?huì)自動(dòng)輪換點(diǎn)亮,，使熱筆溫度保持在40-60℃,，此時(shí)無(wú)論那個(gè)燈亮均可照常作。
3,、量程開(kāi)關(guān)常置于±100nA檔,，根據(jù)表針偏擺大小可選擇其它量程。般低阻單晶熱電流較大可選±300nA或更大量程,。阻單晶熱電流較小可選±30nA或更靈敏量程,。但開(kāi)關(guān)儀器時(shí)，量程開(kāi)關(guān)須置于較大量程（±100nA以上）,。
4,、在使用各量程檔時(shí),，如針在未接入信號(hào)的情況下偏離零點(diǎn)較明顯，則需旋轉(zhuǎn)調(diào)零電位器使針復(fù)零,。量程開(kāi)關(guān)“調(diào)零"檔,，僅在使用檔:“非線性"、“±3nA"時(shí)作調(diào)零用,。
5,、在開(kāi)機(jī)、關(guān)機(jī)的瞬間檢流計(jì)會(huì)有較大偏擺,，這是由于放大器靈敏度,，經(jīng)受開(kāi)關(guān)沖擊時(shí)，針會(huì)有反映,，屬于正常情況,。在手持冷熱筆時(shí)，針有時(shí)也會(huì)有較小偏擺,，這是人體感應(yīng)成,，很快會(huì)穩(wěn)定，不影響測(cè)量,。
6,、所測(cè)型號(hào)是熱探針接觸區(qū)域的材料型號(hào)，般以較大壓力時(shí)的測(cè)量結(jié)果為準(zhǔn)（以不壓壞晶體為前提）,。
7,、如量程在±100nA檔，儀器停用,，只需關(guān)掉背后的電源開(kāi)關(guān)即可,；下次再用時(shí)，打開(kāi)電源開(kāi)關(guān),，保溫?zé)簦ňG）亮即可,。
8、熱筆內(nèi)裝有PTC陶瓷加熱器,，切勿拋摔,。
