摘要：前段时间购买到单晶硅片的碎片。它的一面受到塑料薄膜的保护，去掉之后，下面测量一下它的伏安特性。表面具有 氧化层保护膜，使用鳄鱼嘴夹子夹住，破坏了表面的绝缘氧化层，在DH1766直流电源供电下，可以导电。下面测量一下它对应的伏安特性。

一、前言

  前段时间购买到单晶硅片的碎片。它的一面受到塑料薄膜的保护，去掉之后，下面测量一下它的伏安特性。表面具有 氧化层保护膜，使用鳄鱼嘴夹子夹住，破坏了表面的绝缘氧化层，在DH1766直流电源供电下，可以导电。下面测量一下它对应的伏安特性。

  首先，测量0V到3V之间的伏安特性。利用DH1766 提供 逐步增加的电压。通过编程测量每个电压下，DH1766输出的电流。这样便可以得到硅片的伏安特性。可以看到与普通的电阻最大的不同，一是整体上呈现非线性。第二，就是在测量后半段，出现了一些随机的波动。再测量一遍，对应的电流变化与第一次出现了明显的不同，叠加了四次测量结果，可以看到后三次，测量的结果比较一致了。

▲ 图1.2.1 测量结果（第一次）

▲ 图1.2.2 两次测量结果

▲ 图1.2.3 四次测量结果

  现在将测量电压范围扩展到5V，可以看到当电压超过3.9V之后，电流出现了急剧上升，再重新测量两次，相比于第一次来说，第二次测量中间出现了两次电流闪崩。第三次，整个电流上升的非常平稳，整体上近似一个线性电阻。在最后，受到DH1766的最大输出电流限制，输出电流限制在3A。

▲ 图1.2.4 扩大测量电压范围（0-5）

▲ 图1.2.5 测量三次对应的结果

  重新测量0V到0.5V之间的伏安特性，可以看到此时，硅片表现为一个纯净的电阻特性了。此时，两个电极之间的电阻大约为 1.3欧姆左右。可以看，硅片在和金属鳄鱼嘴夹子之间的电阻特性是变化的。特别是一些特性具有不可逆转的性质。

▲ 图1.2.6 在0.5V之内的伏安特性

  本文测试了一个掺杂硅片的伏安特性。使用金属鳄鱼嘴夹子夹在硅片的不同位置。在测量过程中，两者之间的伏安特性发生了非常大的变化。由此，也反映了电流对金属与硅片之间接触电阻的影响。

  重新更换鳄鱼嘴夹子在硅片上的位置。重新测量，可以看到在3.5V左右，硅片似乎又被击穿了。后面是爆发式上升。由此可以看到在每一次新的接触点上，都会重新出现这些变化的特性。

▲ 图2.1 更换接触点之后重新测量结果

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来源：TsinghuaZhuoqing