[实用新型]用于银浆与基体间接触电阻测试的探头以及测试装置

说明书

本实用新型涉及用于银浆与基体间接触电阻测试的探头以及测试装置，用于银浆与基体间接触电阻测试的探头，由同轴探针按照阵列排布而成，所述同轴探针按照阵列排布后的图案覆盖银浆与基体间接触电阻测试的图案。同轴探针包括中心电极以及外部电极，所述中心电极作为电流探针，用于接电源正极或负极，所述外部电极为电压探针，所述外部电极用于连接电压表或电势差测试仪或高精度数字源表。与现有技术相比，本实用新型采用了同轴探针及其组成的探针阵列，有效解决了传统四探针法测量接触电阻中由电极内阻和电流不均匀造成的测量误差过大问题，可实现对银浆与基体间接触电阻进行准确、快速检测。

技术领域

本实用新型属于银浆检测技术领域，尤其是涉及一种用于银浆与基体间接触电阻测试的探头以及测试装置。

背景技术

在厚膜银浆的开发中，银浆与基材的接触电阻往往是决定器件性能的关键因素，譬如晶体硅太阳电池正面电极的银电极与发射极的接触电阻、压敏电阻的电极与陶瓷的接触电阻等等，如何准确、方便、快捷地表征接触电阻，是浆料开发的一个难点。

接触电阻的测量一般有矩型传输线法和圆形传输线法，其中矩型传输线法，由于原理简单，使用较多，但其运用过程中如果保证结果的准确性，需要对电极覆盖区域与未覆盖区域进行隔离，制样较复杂。圆形传输线法的制样比较简单，包括附图1所示圆环阵列法和附图2所示的同心圆环法。附图1中，位置R0代表中心电极半径，R1-R5代表外部电极内径。附图1中，中心圆电极半径不变，改变外部电极与中心电极形成的环形间隙的径向距离，可以测量各圆环之间的电阻值，推算出接触电阻和比接触电阻率。图2中，r₀代表中心电极半径，r₁和r₁’代表中心圆环外径和内径，r₂和r₂’代表外圆环外径和内径。附图2中，测量三个银电极间的电阻就可以计算银电极与基材的接触电阻并进而计算比接触电阻率。关于上述方法的基本原理可以参考Marlow、Das的论文《The effects of contact size and non-zero metal resistance on the determination of specific contact resistance》，以及Reevees的论文《Specific contact resistance using a circular transmissionline model》。

如Xu Chuan等人在论文《Reeves’s circular transmission line model andits scope of application to extract specific contact resistance》所述，关于接触电阻的测量夹具一般采用开尔文四探针法，探针一共四根，两根为电流探针，两根为电压探针，如附图3所示，图3中I代表电流，V代表电压。采用四根探针的缺点是，当银电极的内阻较大时，电流在电极间的流动不均匀，并且在测量电阻中引入了电极内阻的误差，造成接触电阻测量不准确。

实用新型内容

为了克服现有测试方法中四探针探头测试不准确的问题，本实用新型提供一种用于银浆与基体间接触电阻测试的探头以及测试装置。

本实用新型的目的可以通过以下技术方案来实现：

本实用新型首先提供一种用于银浆与基体间接触电阻测试的同轴探针，包括中心电极以及外部电极，所述中心电极作为电流探针，用于接电源正极或负极，所述外部电极为电压探针，所述外部电极用于连接电压表或电势差测试仪或高精度数字源表。

在本实用新型的一个实施方式中，所述中心电极为同轴探针的中心轴。

在本实用新型的一个实施方式中，所述外部电极为外部金属圆环。

在本实用新型的一个实施方式中，所述中心电极外接可编程电源。

在本实用新型的一个实施方式中，所述中心电极以及外部电极之间留有间隔。