金属薄膜电阻率.doc

四．实验测量及数据处理：
数据记录表格
金属薄膜电阻率测量数据记录表(溅射时间4min)
膜厚d=532.8*10^-10m

电流I/mA
正向电压V+/mA
负向电压V-/mV
平均电压V/mV
0.3514
0.427
-0.425
0.426
0.4467
0.542
-0.54
0.541
0.5625
0.682
-0.681
0.6815
0.6885
0.835
-0.833
0.834
0.7995
0.992
-0.989
0.9905
0.9569
1.187
-1.184
1.1855
1.459
1.806
-1.808
1.807
2.951
3.652
-3.654
3.653
3.643
4.51
-4.511
4.5105

金属薄膜电阻率测量数据记录表(溅射时间8min)
膜厚d=1065.6*10^-10m

电流I/mA
正向电压V+/mA
负向电压V-/mV
平均电压V/mV
0.7294
0.184
-0.186
0.185
1.6518
0.418
-0.42
0.419
2.965
0.752
-0.752
0.752
4.64
1.177
-1.177
1.177
7.938
2.014
-2015
2.0145
10.128
2.57
-2.57
2.57
11.401
2.893
-2.893
2.893
13.888
3.524
-3.525
3.5245
16.703
4.238
-4.239
4.2385

金属薄膜电阻率测量数据记录表(溅射时间12min)
膜厚d=1598.4*10^-10m

电流I/mA
正向电压V+/mA
负向电压V-/mV
平均电压V/mV
1.867
0.207
-0.207
0.207
6.2
0.684
-0.684
0.684
12.07
1.328
-1.329
1.3285
17.3
1.906
-1.905
1.9055
20.63
2.27
-2.272
2.271
24.51
2.698
-2.698
2.698
27.37
3.013
-3.015
3.014
32.84
3.615
-3.615
3.615
38.94
4.284
-4.288
4.286

金属薄膜电阻率测量数据记录表(溅射时间20min)
膜厚d=2664*10^-10m

电流I/mA
正向电压V+/mA
负向电压V-/mV
平均电压V/mV
4.561
0.253
-0.25
0.2515
8.936
0.494
-0.491
0.4925
16.42
0.906
-0.904
0.905
21.28
1.174
-1.176
1.175
35.59
1.962
-1.956
1.959
46.73
2.576
-2.581
2.5785
52.64
2.906
-2.904
2.905
56.4
3.11
-3.112
3.111
66.32
3.657
-3.658
3.6575

金属薄膜电阻率测量数据记录表(溅射时间25min)
膜厚d=3330*10^-10m

电流I/mA
正向电压V+/mA
负向电压V-/mV
平均电压V/mV
0.7984
0.03
-0.03
0.03
1.263
0.048
-0.047
0.0475
3.43
0.13
-0.129
0.1295
6.279
0.238
-0.237
0.2375
5.472
0.226
-0.224
0.225
10.243
0.423
-0.421
0.422
13.139
0.497
-0.496
0.4965
27.08
1.12
-1.116
1.118
50.83
2.097
-2.095
2.096
Excel处理的电压随电流变化的关系图：

由ρF，根据已经处理得到的V/I,代入求得ρF：
d/m
V/I
ρF/Ω*m
5.328E-08
1.237
2.98716E-07
1.0656E-07
0.2538
1.22577E-07
1.5984E-07
0.1101
7.97622E-08
2.664E-07
0.0552
6.66496E-08
0.000000333
0.041
6.18803E-08
ρF-d的图像：

五．讨论：
本实验中采用测量同一电流状况下的正反向电压可以减小实验的误差。
六．结论：
由以上数据图像可得，溅射薄膜的电阻率随着膜厚的增加而减小；
薄膜厚度d由公式d=kVIt给出，其中k为常数；