实验三 四探针法测试硅片的电阻率
实验三四探针法测试硅片的电阻率
一、实验目的
1．理解非平衡载流子的注入与复合过程；
2．了解非平衡载流子寿命的测量方法；
2．学会光电导衰退测量少子寿命的实验方法。
二、实验原理
1．方块电阻
对任意一块均匀的薄层半导体，厚W，宽h，长L。
图1 薄层半导体示意图
如果电流沿着垂直于宽和厚的方向，则电阻为，当时，表面成方块，它的电阻称为方块电阻，记为
，单位为（1）
式中的方块电阻与电阻层厚度h和电阻率有关，但与方块大小无关，这样得到
（2）
对于一扩散层，结深为，宽h，长L，则。
定义L＝h时，为扩散层的方块电阻，
(3)
这里的、均为平均电阻率和平均电导率。
若原衬底的杂质浓度为，扩散层杂质浓度分布为，则有效杂质浓度分布为。在处，。
又假定杂质全部电离，则载流子浓度也是。则扩散层的电导率分布为
，对结深的方向进行积分求平均，可得到
。（4）
若为常数，由（3）式，有。其中表示扩散层的有效杂质总量。当衬底的原有杂质浓度很低时，有，则
（单位面积的扩散杂志总量）
因此有。
2．四探针法测扩散层的方块电阻
将四根排成一条直线的探针以一定的压力垂直地压在被测样品表面上，在1、4探针间通过电流I（mA），2、3探针间就产生一定的电压V(mV)。（如图）
图2 直线四探针法测试原理图
材料电阻率
(?.cm) (5)
式中C为探针修正系数，由探针的间距决定。当试样电阻率分布均匀，试样尺寸满
足半无穷大条件时
C=(cm) (6)
式中：S1，S2，S3 分别为探针对1与2，2与3，3与4之间的距离，探头系数由制造厂对探针间距进行测定后确定，并提供给用户。每个探头都有自已的系数。
C≈6.28±0.05,单位为cm （7）
（a）块状或棒状样品体电阻率测量：
由於块状或棒状样品外形尺寸远大於探针间距，符合半无穷大的边界条件，电阻率值可直接由（5）式求出。
（b）薄片电阻率测量：
薄片样品因为其厚度与探针间距相近，不符合半远穷大边界条件，测量时要附加样品的厚度，形状和测量位置的修正系数。其电阻率值可由下面公式得出
ρ==（8）
式中ρ0为块状体电阻率测量值。样品厚度修正系数，可由附录1A或附录1B查得。W：样品厚度（μm）;S探针间距（mm）
为样品形状与测量位置的修正函数可由附录2查得。d为样品的宽度或长度。
当圆形硅片的厚度满足<0.5条件时，电阻率为
ρ=ρ0 (9)
式中Ｌn2为２的自然对数。
当忽略探针几何修正系数时，即认为Ｃ＝２πＳ时，
(10)
(c)扩散层的方块电阻测量
当半导体薄层尺寸满足于半无穷大平面条件时:
(11)
仪器主体部分由单片计算机, 液晶显示器、键盘、高灵敏度，高输入阻抗的方大器、
双积分式A/D变换器、恒流源、，开关电源，DC-DC变换隔离电源。电动，手动或手持式四探针测试架（头）等组成。
三、实验步骤
1.开启四探针测量仪电源，预热15分钟。
2.摘掉四探针的小帽，放置样品；在四探针测量仪上设置量程。估计所测样品的电阻率或方块电阻或电阻的范围，按下表选择电流量程，如无法估计时，一般先选择0.1mA量程进行测试，再估计。（注意：厚度已知的样品可选择电阻率一档测试，厚度很薄或未知可选择测量方块电阻，手动测试架选电阻一档）
3按下样品台旁边的小红点，四探针自动下降至样品表面，接触样品接通电流后，四探针自动上升至初始位置。从四探针测量仪的显示器上读出电流数值，则表明接触良好。（注意：如果样品电阻太高，则由于没有接通电流而使四探针一直往下压样品，这时请立即把通信串口线拔掉，以免压坏样品，然后再插上，四探针将自动回到初始位置。）
4.使用不同量程对样品进行测试，以可以测量的最小量程测得的结果为准。同一位置，同一条件可进行多次测量，取其平均值。
5.在电阻率测量时，应询问老师样品的厚度，并简单测量样品的平面线宽，以便查附表得到相应的修正系数。
四、原始数据
五、数据处理
六、数据分析
七、总结
1、样品电阻率的测定需要多次测量取平均值
2、注意在实验前把四探针测量仪的电源打开预热15min左右，保证实验过程
中数据的准确
3、修正系数需要自行查表
四探针法测电阻率
实验 四探针法测电阻率 1．实验目的： 学习用四探针法测量半导体材料的体电阻率和扩散薄层的电阻率及方块电阻。 2．实验内容 ① 硅单晶片电阻率的测量：选不同电阻率及不同厚度的大单晶圆片，改变条件（光照 与否），对测量结果进行比较。 ② 薄层电阻率的测量：对不同尺寸的单面扩散片和双面扩散片的薄层电阻率进行测 量。改变条件进行测量（与①相同），对结果进行比较。 3． 实验原理： 在半导体器件的研制和生产过程中常常要对半导体单晶材料的原始电阻率和经过扩散、外延等工艺处理后的薄层电阻进行测量。测量电阻率的方法很多，有两探针法，四探针法，单探针扩展电阻法，范德堡法等，我们这里介绍的是四探针法。因为这种方法简便可行，适于批量生产，所以目前得到了广泛应用。 所谓四探针法，就是用针间距约1毫米的四根金属探针同时压在被测样品的平整表面上如图1a 所示。利用恒流源给1、4两个探针通以小电流，然后在2、3两个探针上用高输入阻抗的静电计、电位差计、电子毫伏计或数字电压表测量电压，最后根据理论 公式计算出样品的电阻率［１］ I V C 23 =ρ 式中，C 为四探针的修正系数，单位为厘米，C 的大小取决于四探针的排列方法和针距，
探针的位置和间距确定以后，探针系数C 就是一个常数；V 23为2、3两探针之间的电压，单位为伏特；I 为通过样品的电流，单位为安培。 半导体材料的体电阻率和薄层电阻率的测量结果往往与式样的形状和尺寸密切相关，下面我们分两种情况来进行讨论。 ⑴ 半无限大样品情形 图1给出了四探针法测半无穷大样品电阻率的原理图，图中(a)为四探针测量电阻率的装置；(b)为半无穷大样品上探针电流的分布及等势面图形；(c)和(d)分别为正方形排列及直线排列的四探针图形。因为四探针对半导体表面的接触均为点接触，所以，对图１（b ）所示的半无穷大样品，电流I 是以探针尖为圆心呈径向放射状流入体内的。因而电流在体内所形成的等位面为图中虚线所示的半球面。于是，样品电阻率为ρ，半径为r ，间距为dr 的两个半球等位面间的电阻为 dr r dR 2 2πρ = ， 它们之间的电位差为 dr r I IdR dV 2 2πρ= =。 考虑样品为半无限大，在r →∞处的电位为0，所以图１（a ）中流经探针１的电流I 在r 点形成的电位为 ()r I dr r I V r r πρπρ222 1== ? ∞ 。 流经探针１的电流在２、３两探针间形成的电位差为 ()??? ? ??-= 1312123112r r I V πρ； 流经探针４的电流与流经探针１的电流方向相反，所以流经探针４的电流I 在探针２、３之间引起的电位差为 ()??? ? ??--=4342423112r r I V πρ。 于是流经探针１、４之间的电流在探针２、３之间形成的电位差为 ??? ? ??+--= 434213122311112r r r r I V πρ。 由此可得样品的电阻率为 ()1111121 434213 1223-???? ??+--=r r r r I V πρ 上式就是四探针法测半无限大样品电阻率的普遍公式。 在采用四探针测量电阻率时通常使用图１（c ）的正方形结构（简称方形结构）和图１（d ）的等间距直线形结构，假设方形四探针和直线四探针的探针间距均为S ， 则对于直线四探针有 S r r S r r 2, 42134312==== ()2223 I V S ? =∴πρ 对于方形四探针有 S r r S r r 2,42134312==== () 322223 I V S ? -=∴ πρ
黑盒测试实验报告
实验报告书 课程名称：软件测试 实验题目：黑盒测试报告 专业：教育技术学 班级：教技142 学生姓名：安卓 指导老师：郭小雪 所属学期：2017-2018学年第二学期
一、引言 1.1目的 测试报告为三角形问题和找零钱最佳组合问题项目的黑盒测试报告，目的在于总结测试阶段的测试以及分析测试结果。 实验环境 在Windows 2000(SP2) 或Windows XP 操作系统上，使用C++语言，工具作为开发环境(IDE) 实验要求 1.根据给出的程序分别使用等价类划分法、边界值分析法、判定表 方法、因果图法、正交试验法、功能图法、错误推测法来设计相应的测试用例。 2.输入数据进行测试，填写测试用例。 二、实验原理 黑盒测试原理：已知产品的功能设计规格，可以进行测试证明每个实现了的功能是否符合要求。软件的黑盒测试意味着测试要在软件的接口处进行。这种方法是把测试对象看作一个黑盒子，测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求规格说明书，检查程序的功能是否符合它的功能说明。因此黑盒测试又叫功能测试。 从理论上讲，黑盒测试只有采用穷举输入测试，把所有可能的输入都
作为测试情况考虑，才能查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个，人们不仅要测试所有合法的输入，而且还要对那些不合法但可能的输入进行测试。这样看来，完全测试是不可能的，所以我们要进行有针对性的测试，通过制定测试案例指导测试的实施，保证软件测试有组织、按步骤，以及有计划地进行。黑盒测试行为必须能够加以量化，才能真正保证软件质量，而测试用例就是将测试行为具体量化的方法之一。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、功能图法等。 等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分（子集），然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值。该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法。 1 划分等价类 划分等价类：等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的，并合理地假定：测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试。因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据。取得较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况：有效等价类和无效等价类。 有效等价类：是指对于程序的规格说明来说是合理的,有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中
四探针测电阻率实验指导书及SZT-2A四探针测试仪使用说明书
实验七四探针法测量材料的电阻率 一、实验目的 （1）熟悉四探针法测量半导体或金属材料电阻率的原理 （2）掌握四探针法测量半导体或金属材料电阻率的方法 二、实验原理 半导体材料是现代高新技术中的重要材料之一，已在微电子器件和光电子器件中得到了广泛应用。半导体材料的电阻率是半导体材料的的一个重要特性，是研究开发与实际生产应用中经常需要测量的物理参数之一，对半导体或金属材料电阻率的测量具有重要的实际意义。 直流四探针法主要用于半导体材料或金属材料等低电阻率的测量。所用的仪器示意图以及与样品的接线图如图1所示。由图1(a)可见，测试过程中四根金属探针与样品表面接触，外侧1和4两根为通电流探针，内侧2和3两根是测电压探针。由恒流源经1和4两根探针输入小电流使样品内部产生压降，同时用高阻抗的静电计、电子毫伏计或数字电压表测出其它两根探针（探针2和探针3）之间的电压V23。 a b 图1 四探针法电阻率测量原理示意图 若一块电阻率为 的均匀半导体样品，其几何尺寸相对探针间距来说可以看
作半无限大。当探针引入的点电流源的电流为I ，由于均匀导体内恒定电场的等位面为球面，则在半径为r 处等位面的面积为22r π，电流密度为 2/2j I r π= （1） 根据电流密度与电导率的关系j E σ=可得 22 22j I I E r r ρ σ πσπ= = = （2） 距离点电荷r 处的电势为 2I V r ρ π= （3） 半导体内各点的电势应为四个探针在该点所形成电势的矢量和。通过数学推导，四探针法测量电阻率的公式可表示为 123 231224133411112( )V V C r r r r I I ρπ-=--+?=? （4） 式中，1 12241334 11112( )C r r r r π-=--+为探针系数，与探针间距有关，单位为cm 。 若四探针在同一直线上，如图1(a)所示，当其探针间距均为S 时，则被测样品的电阻率为 123 2311112()222V V S S S S S I I ρππ-=- -+?=? （5） 此即常见的直流等间距四探针法测电阻率的公式。 有时为了缩小测量区域，以观察不同区域电阻率的变化，即电阻率的不均匀性，四根探针不一定都排成一直线，而可排成正方形或矩形，如图1(b)所示，此时只需改变电阻率计算公式中的探针系数C 即可。 四探针法的优点是探针与半导体样品之间不要求制备接触电极，极大地方便了对样品电阻率的测量。四探针法可测量样品沿径向分布的断面电阻率，从而可以观察电阻率的不均匀性。由于这种方法允许快速、方便、无损地测试任意形状样品的电阻率，适合于实际生产中的大批量样品测试。但由于该方法受到探针间距的限制，很难区别间距小于0.5mm 两点间电阻率的变化。 根据样品在不同电流（I ）下的电压值（V 23），还可以计算出所测样品的电阻率。
黑盒测试软件测试实验报告2
软件测试与质量课程实验报告实验2：黑盒测试法实验
缺席：扣10分实验报告雷同：扣10分实验结果填写不完整：扣1 – 10分其他情况：扣分<=5分总扣分不能大于10分 参考代码如下： （1）程序参考答案： #include
白盒测试和黑盒测试实验报告
软件质量保证与测试 实验指导 计算机工程学院
测试环境配置 1.setting Junit (1) start Eclipse Select windows-preferences-java-build path –class path variables (2) click new, the figure of new variable entry is shown. (3) name JUNIT_LIB
select file-选择JUnit 插件所对应的JAR文件所在地，在Eclipse的安装目录的plugins目录中 2.JUNIT的组成框架 其中，junit.framework 和junit.runner是两个核心包。 junit.framework 负责整个测试对象的框架 junit.runner 负责测试驱动 Junit的框架又可分为： A、被测试的对象。 B、对测试目标进行测试的方法与过程集合，可称为测试用例(TestCase)。
C、测试用例的集合，可容纳多个测试用例(TestCase)，将其称作测试包(TestSuite)。 D、测试结果的描述与记录。(TestResult) 。 E、每一个测试方法所发生的与预期不一致状况的描述，称其测试失败元素(TestFailure) F、JUnit Framework中的出错异常（AssertionFailedError）。 JUnit框架是一个典型的Composite模式：TestSuite可以容纳任何派生自Test 的对象；当调用TestSuite对象的run()方法是，会遍历自己容纳的对象，逐个调用它们的run()方法。 3.JUnit中常用的接口和类 Test接口——运行测试和收集测试结果 Test接口使用了Composite设计模式，是单独测试用例（TestCase），聚合测试模式（TestSuite）及测试扩展（TestDecorator）的共同接口。 它的public int countTestCases（）方法，它来统计这次测试有多少个TestCase，另外一个方法就是public void run（TestResult ），TestResult是实例接受测试结果，run方法执行本次测试。 TestCase抽象类——定义测试中固定方法 TestCase是Test接口的抽象实现，（不能被实例化，只能被继承）其构造函数TestCase(string name)根据输入的测试名称name创建一个测试实例。由于每一个TestCase在创建时都要有一个名称，若某测试失败了，便可识别出是哪个测试失败。 TestCase类中包含的setUp()、tearDown()方法。setUp()方法集中初始化测试所需的所有变量和实例，并且在依次调用测试类中的每个测试方法之前再次执行setUp()方法。tearDown()方法则是在每个测试方法之后，释放测试程序方法中引用的变量和实例。 开发人员编写测试用例时，只需继承TestCase，来完成run方法即可，然后JUnit获得测试用例，执行它的run方法，把测试结果记录在TestResult之中。 Assert静态类——一系列断言方法的集合 Assert包含了一组静态的测试方法，用于期望值和实际值比对是否正确，即测试失败，Assert类就会抛出一个AssertionFailedError异常，JUnit测试框架将
国家标准-硅单晶电阻率的测定 直排四探针法和直流两探针法-编制说明-送审稿
国家标准《硅单晶电阻率的测定直排四探针法和直流两探针法》 编制说明（送审稿） 一、工作简况 1、立项的目的和意义 硅单晶是典型的元素半导体材料，具有优良的热性能与机械性能，易于长成大尺寸高纯度晶体，是目前最重要、用途最广的半导体材料。在当今全球半导体市场中，超过95%以上的半导体器件和99%以上的集成电路都是在硅单晶片上制作的，在未来30年内，它仍是半导体工业最基本和最重要的功能材料。 一般而言，硅单晶的电学性能对器件性能有决定性的作用，其中电阻率是最直接、最重要的参数，直接反映出了晶体的纯度和导电能力。例如，晶体管的击穿电压就直接与硅单晶的电阻率有关。在器件设计时，根据器件的种类、特性以及制作工艺等条件，对硅单晶的电阻率的均匀和可靠都有一定的要求，因此，硅单晶电阻率的测试就显得至关重要。目前测试硅单晶电阻率时，一般利用探针法，尤其是直流四探针法。该方法原理简单，数据处理简便，是目前应用最广泛的一种测试电阻率的技术。 由于硅单晶电阻率与温度有关，通常四探针电阻率测量的参考温度为23℃±1℃，如检测温度有异于该温度，往往需要进行温度系数的修正。原来GB/T 1551-2009标准中直接规定测试温度为23℃±1℃，对环境的要求过于严格，造成很多企业和实验室无法满足，因此需要对标准测试温度进行修订，超出参考范围可以用温度系数修正公式修正。另外，原标准四探针和两探针法的干扰因素没有考虑全面，修订后的新标准对干扰因素进行了补充和修正。原标准的电阻率范围没有对n型硅单晶和p型硅单晶做出区分，由于n型硅单晶电阻率比p型硅单晶电阻率范围大，所以应该对n型和p型硅单晶的电阻率测试范围区分界定。综上，需要对GB/T 1551-2009标准进行修订，以便更好满足硅单晶电阻率的测试要求。该标准的修订将有利于得到硅单晶电阻率准确的测量结果，满足产品销售的要求，为硅产业的发展提供技术保障。 2.任务来源 根据《国家标准化管理委员会关于下达2018年第三批国家标准制修订计划的通知》（国标委综合[2018] 60号）的要求，由中国电子科技集团公司第四十六研究所（中国电子科技集团公司第四十六研究所是信息产业专用材料质量监督检验中心法人单位）负责修订《硅单晶电阻率的测定直排四探针法和直流两探针法》，计划编号为20181809-T-469，要求完成时间2020年。 计划项目由全国有色金属标准化技术委员会提出，后经标委会协调后于国家标准化
软件测试实验报告一
广东*融学院实验报告 课程名称：软件测试 」、实验目的及要求 1、理解测试用例的重要性。 2、熟练掌握等价类划分、边界值方法、决策表和因果图法设计测试用例。 二、实验环境及相关情况（包含使用软件、实验设备、主要仪器及材料等） 1. 使用软件：装有QTP功能测试软件 2 .实验设备：装有Windows的联网的个人计算机 三、实验内容及步骤（包含简要的实验步骤流程） 1、实验题目：登陆框测试 在各种输入条件下，测试程序的登录对话框功能。 用户名和密码的规格说明书如下：（密码规则同用户名规则。） 用户名长度为6至10位（含6位和10 位）; 用户名由字符（a-z、A-Z）和数字（0-9）组成； 不能为空、空格和特殊字符。 要求：按照规格说明书，分别用等价类划分和边界值方法设计测试用例。 步骤：（1）分析规格说明书，确定输入条件、输出条件的有效等价类、无效等价类以及各个边界条件；（2）第二步：填表格并编号；（3）第三步：设计测试用例；（4）第四步：执行测试用例。 2、员工薪制冋题。 （1）年薪制员工：严重过失，扣年终风险金的4%，过失，扣年终风险金的2%。 （2）非年薪制员工：严重过失，扣月薪资的8%，过失，扣月薪资的4%。 步骤：（1）分析程序的规格说明，列出原因和结果；（2）找出原因与结果的因果关系、原因与原因之间的约束关系，画出因果图；（3）将因果图转化成决策表；（4）根据决策表，设计测试用例的输入数据和预期输出。
四、实验结果（包括程序或图表、结论陈述、数据记录及分析等，可附页） 等价类划分方法： 五、实验总结（包括心得体会、问题回答及实验改进意见，可附页） 通过本次实验，我理解了测试用例的重要性。熟练掌握了等价类划分、边界值方法、决策表和因果图法设计测试用例。 六、教师评语 1、完成所有规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确； 2、完成绝大部分规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确； 3、完成大部分规定的实验内容，实验步骤正确，结果正确； 4、基本完成规定的实验内容，实验步骤基本正确，所完成的结果基本正确； 5、未能很好地完成规定的实验内容或实验步骤不正确或结果不正确。 评定等级： 签名:
软件测试实验报告
本科实验报告 课程名称：软件测试技术 实验项目：软件测试技术试验实验地点：实验楼211 专业班级：软件工程学号： 学生姓名：戴超 指导教师：兰方鹏 2015年10月7 日
太原理工大学学生实验报告
一、实验目的和要求 （1）熟练掌握白盒测试方法中的逻辑覆盖和路径覆盖方法。 （2）通过实验掌握逻辑覆盖测试的测试用例设计，掌握程序流图的绘制。 （3)运用所学理论，完成实验研究的基本训练过程。 二、实验内容和原理 测试以下程序段 void dowork(int x,int y,int z) { （1）int k=0,j=0; （2）if((x>0)&&(z<10)) （3）{ （4）k=x*y-1; （5）j=sqrt(k); （6）} （7）if((x==4)||(y>5)) （8）j=x*y+10; （9）j=j%3; （10）} 三、主要仪器设备
一、实验目的和要求 （1）熟练掌握黑盒测试方法中的等价类测试方法和边界值测试方法。 （2）通过实验掌握如何应用黑盒测试用例。 （3）运用所学理论，完成实验研究的基本训练过程。 二、实验内容和原理 （1）用你熟悉的语言编写一个判断三角形问题的程序。 要求：读入代表三角形边长的三个整数，判断它们能否组成三角形。如果能够，则输出三角形是等边、等腰或者一般三角形的识别信息；如果不能构成三角形，则输出相应提示信息。 （2）使用等价类方法和边界值方法设计测试用例。 三、主要仪器设备 四、操作方法与实验步骤 （1）先用等价类和边界值方法设计测试用例，然后用百合法进行检验和补充。 （2）判断三角形问题的程序流程图和程序流图如图1和图2所示。用你熟悉的语言编写源程序。 （3）使用等价类方法设计测试用例，并填写表2 和表3。
四探针法测电阻率共14页
实验四探针法测电阻率 1．实验目的： 学习用四探针法测量半导体材料的体电阻率和扩散薄层的电阻率及方块电阻。 2．实验内容 ①硅单晶片电阻率的测量：选不同电阻率及不同厚度的大单晶圆片， 改变条件（光照与否），对测量结果进行比较。 ②薄层电阻率的测量：对不同尺寸的单面扩散片和双面扩散片的薄层 电阻率进行测量。改变条件进行测量（与①相同），对结果进行比较。 3．实验原理： 在半导体器件的研制和生产过程中常常要对半导体单晶材料的原始电阻率和经过扩散、外延等工艺处理后的薄层电阻进行测量。测量电阻率的方法很多，有两探针法，四探针法，单探针扩展电阻法，范德堡法等，我们这里介绍的是四探针法。因为这种方法简便可行，适于批量生产，所以目前得到了广泛应用。 所谓四探针法，就是用针间距约1毫米的四根金属探针同时压在被测样品的平整表面上如图1a所示。利用恒流源给1、4两个探针通以小电流，然后在2、3两个探针上用高输入阻抗的静电计、电位差计、电子毫伏计或数字电压表测量电压，最后根据理论公式计算出样品的电阻率［１］ 式中，C为四探针的修正系数，单位为厘米，C的大小取决于四探针的
排列方法和针距，探针的位置和间距确定以后，探针系数C 就是一个常数；V 23为2、3两探针之间的电压，单位为伏特；I 为通过样品的电流，单位为安培。 半导体材料的体电阻率和薄层电阻率的测量结果往往与式样的形状和尺寸密切相关，下面我们分两种情况来进行讨论。 ⑴ 半无限大样品情形 图1给出了四探针法测半无穷大样品电阻率的原理图，图中(a)为四探针测量电阻率的装置；(b)为半无穷大样品上探针电流的分布及等势面图形；(c)和(d)分别为正方形排列及直线排列的四探针图形。因为四探针对半导体表面的接触均为点接触，所以，对图１（b ）所示的半无穷大样品，电流I 是以探针尖为圆心呈径向放射状流入体内的。因而电流在体内所形成的等位面为图中虚线所示的半球面。于是，样品电阻率为ρ，半径为r ，间距为dr 的两个半球等位面间的电阻为 它们之间的电位差为 dr r I IdR dV 2 2πρ= =。 考虑样品为半无限大，在r →∞处的电位为0，所以图１（a ）中流经探针１的电流I 在r 点形成的电位为 ()r I dr r I V r r πρπρ222 1==? ∞。 流经探针１的电流在２、３两探针间形成的电位差为 ()??? ? ??-=1312 12311 2r r I V πρ； 流经探针４的电流与流经探针１的电流方向相反，所以流经探针４的电流I 在探针２、３之间引起的电位差为 ()??? ? ??--=43424 23112r r I V πρ。 于是流经探针１、４之间的电流在探针２、３之间形成的电位差为
功能测试实验报告模版
《软件质量保证与测试实验》课程 实验报告 实验2: 功能测试和Uft 工具使用
学号: 姓名: 班级: 一、实验类型 参照《实验指导书》 一、实验目的和要求 1. 实验目的 参照《实验指导书》 2. 实验要求 参照《实验指导书》 二、实验步骤 参照《实验指导书》
三、实验环境 参照《实验指导书》 四、测试方法 参照《实验指导书》，结合教材内容简单描述所使用的测试方法 五、实验题目和测试用例 （一）实验题目 第1题A加B程序的加法功能测试 这是一个计算1～100 之间两个整数之和的加法器程序，用Java 语言编写。程序的具体要求：如果输入数据为1～100 之间两个整数，则计算和并输出；否则给出提示信息“请输入1～100 之间的整数”。 第2题Windows 系统自带的计算器程序除法功能测试 （二）设计测试用例 针对每一个题使用等价类划分方法设计测试用例（见附录 1 ） 六、实验过程和记录 （一）第１题的实验过程和记录 （1））准备一个Excel 表文件，表名取为“加法-测试参数化表-学号-姓名”，文件名取为“等
价类-1 至100 加法-测试用例及测试记录-学号-姓名”，内容为根据等价类划分方法设计的 测试用例； （2））启动UFT ，工作空间命名为学号，在选择插件对话框中勾选“Java 插件”，新建一个测试“EX2-1 ”并新建解决方案“EX2-1 ”； （3））在数据视图界面的“数据”选项卡中“Action1 ”导入Excel 表文件数据； （4））在“Action1 ”中对数据进行编辑，删除作为标题的第一行； （5））进行录制脚本设置，设置“可执行文件”为本次实验的A 加B版本1中的APLUSB 程序; （6））录制脚本，为输出结果插入检查点，录制完成后在编辑脚本页面修改脚本代码（见附录3）； （7））在流程界面中，为Action1 设置操作调用属性，将迭代方式设置为“从行 1 运行到行23”； （8））运行脚本，记录运行结果，填写测试记录（见附录4）。 注意： （1））成功录制脚本并运行，观察脚本运行情况 （2））分析测试报告，完成测试记录 （二）第２题的实验过程和记录 参照第一题，详细阐述实验过程和记录。测试和解决方案命名为“EX2-2 ”。 六、实验总结 要求 (1) 测试结果和分析,并且给一个评估.
黑盒测试实验报告记录
黑盒测试实验报告记录
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黑盒测试实验报告 一实验内容 1、系统地学习和理解黑盒测试的基本概念、原理，掌握黑盒测试的基本技术和方 法； 2、对一个已知的程序进行测试。 3、通过试验和应用，要逐步提高和运用黑盒测试技术解决实际测试问题的能力； 4、完成实验并认真书写实验报告（要求给出完整的测试信息，如测试程序、测试 用例，测试报告等） 二实验原理 黑盒测试原理：已知产品的功能设计规格，可以进行测试证明每个实现了的功能是否符合要求。软件的黑盒测试意味着测试要在软件的接口处进行。这种方法是把测试对象看作一个黑盒子，测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求规格说明书，检查程序的功能是否符合它的功能说明。因此黑盒测试又叫功能测试。 从理论上讲，黑盒测试只有采用穷举输入测试，把所有可能的输入都作为测试情况考虑，才能查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个，人们不仅要测试所有合法的输入，而且还要对那些不合法但可能的输入进行测试。这样看来，完全测试是不可能的，所以我们要进行有针对性的测试，通过制定测试案例指导测试的实施，保证软件测试有组织、按步骤，以及有计划地进行。黑盒测试行为必须能够加以量化，才能真正保证软件质量，而测试用例就是将测试行为具体量化的方法之一。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、功能图法等。 等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分（子集），然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值。该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法。 1 划分等价类 划分等价类：等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的，并合理地假定：测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试。因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据。取得较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况：有效等价类和无效等价类。 有效等价类：是指对于程序的规格说明来说是合理的,有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。 无效等价类：与有效等价类的定义恰巧相反。 设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类。因为,软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。 2 边界值分析 边界值分析是通过选择等价类边界的测试用例。边界值分析法不仅重视输入条件边界，而且也必须考虑输出域边界。它是对等价类划分方法的补充。 （1）边界值分析方法的考虑：
功能测试工具QTP实验报告
功能测试工具QTP实验报告 功能测测之QTP ****测告人: 测测要求 、下测安并装功能测测工具～测使用。学1QTP 、通测脚本的测制和回放测行自测化的功能测测。来2 二、测测测测 如果测行测人工测测～一定了解人工测测的缺点～人工测测非常浪测测测而且需要你你 投入大量的人力。使用人工测测的测果～往往是在测用程序交付前～无法测测用程序的 所有功能都作完整的测测。 使用可以加速整测测的测程～且建置完新版本的测用程序或个并网QuickTest 站后～可以重测使用测测脚本测行测测。 以测行测测～就人工测测一测。与会仿真与鼠测的测作测测的测入～QuickTestQuickTest不测比人工测测快了多。很QuickTest 自测化测测的好测 快速QuickTest测行测测比人工测测速度快多了。 可靠QuickTest每一次的测测都可以正的测行相同的测作确～ 可以避免人工测测的测测。 可重测QuickTest可以重测测行相同的测测。 可程序QuickTest可以以程序的方式～撰测测的测测脚本～写 化以测出测藏在测用程序中的信息。
广泛性QuickTest可以建立泛的测测脚本～涵盖测用程序的广 所有功能。 可再使QuickTest可以重测使用测测脚本～使测用程序的使即 用用接口已测改测。 三、测测容内 、测制“登测”、“测机票”和“退出” 的完整测程～测制完成且行无测后运1 保存脚本～文件名测,。如下测,test1 、打测脚本“～入文字测测点～测测登测是否成功。行无测后把文件插运另2test1” 存测。test2 加入如下测,CheckPoint 、打测脚本“～完成“起测地点”和“到地点”;达即和3test2”Fly From ,的化～在参数并里面添加合适的取测。行无测后把文件存测运另Fly ToData Table“。test3” 加入如下测,参数
四探针测试仪测量薄膜的电阻率题库
四探针测试仪测量薄膜的电阻率 一、 实验目的 1、掌握四探针法测量电阻率和薄层电阻的原理及测量方法； 2、了解影响电阻率测量的各种因素及改进措施。 二、实验仪器 采用SDY-5型双电测四探针测试仪（含：直流数字电压表、恒流源、电源、 DC-DC 电源变换器）。 三、实验原理 电阻率的测量是半导体材料常规参数测量项目之一。测量电阻率的方法很 多，如三探针法、电容---电压法、扩展电阻法等。四探针法则是一种广泛采用的标准方法，在半导体工艺中最为常用。 1、半导体材料体电阻率测量原理 在半无穷大样品上的点电流源， 若样品的电阻率ρ均匀， 引入点电流源的 探针其电流强度为I ，则所产生的电场具有球面的对称性， 即等位面为一系列以点电流为中心的半球面，如图1所示。在以ｒ为半径的半球面上，电流密度ｊ的分布是均匀的： 若E 为ｒ处的电场强度， 则： 由电场强度和电位梯度以及球面对称关系， 则： 取ｒ为无穷远处的电位为零， 则： （1） dr d E ψ -=dr r I Edr d 22πρψ-=-=???∞∞I -=-=)(022r r r r dr Edr d ψπρ ψ r l r πρψ2)(=
图3 四探针法测量原理图 上式就是半无穷大均匀样品上离开点电流源距离为ｒ的点的电位与探针流 过的电流和样品电阻率的关系式，它代表了一个点电流源对距离ｒ处的点的电势 的贡献。 对图2所示的情形，四根探针位于样品中央，电流从探针1流入，从探针4 流出， 则可将1和4探针认为是点电流源，由1式可知，2和3探针的电位为： 2、3探针的电位差为： 此可得出样品的电阻率为： 上式就是利用直流四探针法测量电阻率的普遍公式。 我们只需测出流过1、 4 探针的电流I 以及2、3 探针间的电位差V 23，代入四根探针的间距， 就可以 求出该样品的电阻率ρ。实际测量中， 最常用的是直线型四探针（如图3所示）， 即四根探针的针尖位于同一直线上，并且间距相 等， 设r 12=r 23=r 34=S ，则有：S I V πρ223= 需要指出的是： 这一公式是在半无限大样 品的基础上导出的，实用中必需满足样品厚度及 边缘与探针之间的最近距离大于四倍探针间距， 这样才能使该式具有足够的精确度。 如果被测样品不是半无穷大，而是厚度，横向尺寸一定，进一步的分析表明， 在四探针法中只要对公式引入适当的修正系数B O 即可，此时： (223I V πρ=134132412)1111-+--r r r r )11(224122r r I -=πρψ)11(234 133r r I -=πρψ)1111(234 1324123223r r r r I V +--=-=πρψψS IB V πρ20 23=
实验一：四探针法测半导体电阻率
实验一：四探针法测量半导体电阻率 1、实验目的 （1）熟悉四探针法测量半导体或金属材料电阻率的原理（2）掌握四探针法测量半导体或金属材料电阻率的方法 2、实验仪器 XXXX 型数字式四探针测试仪；XXXX 型便携式四探针测试仪；硅单晶； 3、实验原理 半导体材料是现代高新技术中的重要材料之一，已在微电子器件和光电子器件中得到了广泛应用。半导体材料的电阻率是半导体材料的的一个重要特性，是研究开发与实际生产应用中经常需要测量的物理参数之一，对半导体或金属材料电阻率的测量具有重要的实际意义。 直流四探针法主要用于半导体材料或金属材料等低电阻率的测量。所用的仪器示意图以及与样品的接线图如图1所示。由图1(a)可见，测试过程中四根金 属探针与样品表面接触，外侧1和4两根为通电流探针，内侧 2和3两根是测 电压探针。由恒流源经 1和4两根探针输入小电流使样品内部产生压降，同时 用高阻抗的静电计、电子毫伏计或数字电压表测出其它两根探针（探针2和探 针3）之间的电压V 23。 图1 四探针法电阻率测量原理示意图 若一块电阻率为的均匀半导体样品，其几何尺寸相对探针间距来说可以 看作半无限大。当探针引入的点电流源的电流为I ，由于均匀导体内恒定电场的 等位面为球面，则在半径为 r 处等位面的面积为2 2r ，电流密度为 2 /2j I r （1） 根据电流密度与电导率的关系 j E 可得 2 2 22j I I E r r （2） 距离点电荷r 处的电势为 2I V r （3）
半导体内各点的电势应为四个探针在该点所形成电势的矢量和。通过数学推导，四探针法测量电阻率的公式可表示为 1 232312 24 13 34 11112( ) V V C r r r r I I （4） 式中，1 12 24 13 34 11112( )C r r r r 为探针系数，与探针间距有关，单位为cm 。 若四探针在同一直线上，如图1(a)所示，当其探针间距均为S 时，则被测样 品的电阻率为 1 232311112( )222V V S S S S S I I （5） 此即常见的直流等间距四探针法测电阻率的公式。 有时为了缩小测量区域，以观察不同区域电阻率的变化，即电阻率的不均匀性，四根探针不一定都排成一直线，而可排成正方形或矩形，如图1(b)所示， 此时只需改变电阻率计算公式中的探针系数 C 即可。 四探针法的优点是探针与半导体样品之间不要求制备接触电极，极大地方便了对样品电阻率的测量。四探针法可测量样品沿径向分布的断面电阻率，从而可以观察电阻率的不均匀性。由于这种方法允许快速、方便、无损地测试任意形状样品的电阻率，适合于实际生产中的大批量样品测试。但由于该方法受到探针间距的限制，很难区别间距小于 0.5mm 两点间电阻率的变化。 根据样品在不同电流（I ）下的电压值（V 23），还可以计算出所测样品的电阻率。 4、实验内容 1、预热：打开SB118恒流源和PZ158A 电压表的电源开关（或四探针电阻率测试仪的电源开关），使仪器预热 30分钟。 2、放置待测样品：首先拧动四探针支架上的铜螺柱，松开四探针与小平台的接触，将样品置于小平台上，然后再拧动四探针支架上的铜螺柱，使四探针的所有针尖同样品构成良好的接触即可。 3、联机：将四探针的四个接线端子，分别接入相应的正确的位置，即接线板上最外面的端子，对应于四探针的最外面的两根探针， 应接入SB118恒流 源的电流输出孔上，二接线板上内侧的两个端子，对应于四探针的内侧的两根探针，应接在PZ158A 电压表的输入孔上，如图 1(a)所示。
黑盒测试实验报告
黑盒测试实验报告 一实验内容 1、系统地学习和理解黑盒测试的基本概念、原理，掌握黑盒测试的基本技术和方法; 2、对一个已知的程序进行测试。 3、通过试验和应用，要逐步提高和运用黑盒测试技术解决实际测试问题的能力; 4、完成实验并认真书写实验报告(要求给出完整的测试信息，如测试程序、测试用例， 测试报告等) 二实验原理 黑盒测试原理:已知产品的功能设计规格，可以进行测试证明每个实现了的功能是否符合要求。软件的黑盒测试意味着测试要在软件的接口处进行。这种方法是把测试对象看作一个黑盒子，测试人员完全不考虑程序内部的逻辑结构和内部特性，只依据程序的需求规格说明书，检查程序的功能是否符合它的功能说明。因此黑盒测试又叫功能测试。 从理论上讲，黑盒测试只有采用穷举输入测试，把所有可能的输入都作为测试情况考虑，才能查出程序中所有的错误。实际上测试情况有无穷多个，人们不仅要测试所有合法的输入，而且还要对那些不合法但可能的输入进行测试。这样看来，完全测试是不可能的，所以我们要进行有针对性的测试，通过制定测试案例指导测试的实施，保证软件测试有组织、按步骤，以及有计划地进行。黑盒测试行为必须能够加以量化，才能真正保证软件质量，而测试用例就是将测试行为具体量化的方
法之一。具体的黑盒测试用例设计方法包括等价类划分法、边界值分析法、错误推测法、因果图法、判定表驱动法、正交试验设计法、功能图法等。 等价类划分的办法是把程序的输入域划分成若干部分(子集)，然后从每个部分中选取少数代表性数据作为测试用例。每一类的代表性数据在测试中的作用等价于这一类中的其他值。该方法是一种重要的,常用的黑盒测试用例设计方法。 1 划分等价类 划分等价类:等价类是指某个输入域的子集合。在该子集合中，各个输入数据对于揭露程序中的错误都是等效的，并合理地假定:测试某等价类的代表值就等于对这一类其它值的测试。因此,可以把全部输入数据合理划分为若干等价类,在每一个等价类中取一个数据作为测试的输入条件,就可以用少量代表性的测试数据。取得较好的测试结果。等价类划分可有两种不同的情况:有效等价类和无效等价类。 有效等价类:是指对于程序的规格说明来说是合理的,有意义的输入数据构成的集合。利用有效等价类可检验程序是否实现了规格说明中所规定的功能和性能。 无效等价类:与有效等价类的定义恰巧相反。 设计测试用例时,要同时考虑这两种等价类。因为,软件不仅要能接收合理的数据,也要能经受意外的考验。这样的测试才能确保软件具有更高的可靠性。 2 边界值分析 边界值分析是通过选择等价类边界的测试用例。边界值分析法不仅重视输入条件边界，而且也必须考虑输出域边界。它是对等价类划分方法的补充。 (1)边界值分析方法的考虑: 长期的测试工作经验告诉我们,大量的错误是发生在输入或输出范围的边界上,而不是发生在输入输出范围的内部。因此针对各种边界情况设计测试用例,可以查出更多的错误。
四探针法测电阻率实验原理
实验四探针法测电阻率 1.实验目的： 学习用四探针法测量半导体材料的体电阻率和扩散薄层的电阻率及方块电阻。 2.实验内容 ①硅单晶片电阻率的测量：选不同电阻率及不同厚度的大单晶圆片，改变条件（光照与 否），对测量结果进行比较。 ②薄层电阻率的测量：对不同尺寸的单而扩散片和双而扩散片的薄层电阻率进行测量。 改变条件进行测疑（与①相同），对结果进行比较。 1 2 3 4 你 E 恒） 图1四按针法測电磴車煉建图0｝四慄計測倒F且奉装貫Q）半无筲犬祥品上探针帧的分布炭半球等势面k）正方形排列的四探针爲直线枠列的四探针圏形 3.实验原理： 在半导体器件的研制和生产过程中常常要对半导体单晶材料的原始电阻率和经过扩散、外延等工艺处理后的薄层电阻进行测量。测量电阻率的方法很多，有两探针法, 四探针法，单探针扩展电阻法，范徳堡法等，我们这里介绍的是四探针法。因为这种方法简便可行，适于批量生产，所以目前得到了广泛应用。 所谓四探针法，就是用针间距约1亳米的四根金属探针同时压在被测样品的平整表面上如图la所示。利用恒流源给1、4两个探针通以小电流，然后在2、3两个探针上用髙输入阻抗的静电计、电位差计、电子毫伏计或数字电压表测量电压，最后根据理论公式计算岀样品的电阻率m 式中，C为四探针的修正系数，单位为厘米，C的大小取决于四探针的排列方法和针距,
探针的位巻和间距确泄以后，探针系数C 就是一个常数：V23为2、3两探针之间的电 压，单位为伏特：I 为通过样品的电流，单位为安培。 半导体材料的体电阻率和薄层电阻率的测量结果往往与式样的形状和尺寸密切相 关，下面我们分两种情况来进行讨论。 (1) 半无限大样品情形 图1给出了四探针法测半无穷大样品电阻率的原理图，图中(a)为四探针测量电阻 率的装置：(b)为半无穷大样品上探针电流的分布及等势而图形；(c)和(d)分别为正方形 排列及直线排列的四探针图形。因为四探针对半导体表而的接触均为点接触，所以，对 图1 (b)所示的半无穷大样品，电流I 是以探针尖为圆心呈径向放射状流入体内的。 因而电流在体内所形成的等位而为图中虚线所示的半球面。于是，样品电阻率为P,半 径为r,间距为dr 的两个半球等位而间的电阻为 dR = -^dr, 它们之间的电位差为dV = IdR = ^dr° 2加「 考虑样品为半无限大，在r-8处的电位为0,所以图1 流经探针4的电流?与流经探针1的电流方向相反，所以流经探针4的电流I 在探针2、 于是流经探针1、 4之间的电流在探针2、 3之间形成的电位差为 由此可得样品的电阻率为 p=^\- -丄-丄+丄『 (1) / 1人2 斤3 r 42 r 43 ) 上式就是四探针法测半无限大样品电阻率的普遍公式。 在采用四探针测量电阻率时通常使用图1(C)的正方形结构(简称方形结构)和 图1 (d)的等间距直线形结构，假设方形四探针和直线四探针的探针间距均为S, 则对于直线四探针有金=知=S,斤厂 =r 42=2S ⑵ 对于方形四探针有金=金=S, 6 = 7 42=^5 2於 厶 (a)中流经探针1的电流I 在 r 点形成的电位为 讣 4歸 流经探针1的电流在2、3两探针间形成的电位差为 3之间引起的电位差为