A new four-point probe design to measure conductivity in polymeric thin films

Abstract

En el desarrollo de nuevas aplicaciones de polímeros conductores, la medida de forma precisa de la conductividad es todavía un reto, especialmente para muestras muy delgadas como los obtenidos por CVD. Este estudio muestra el diseño de una sonda de cuatro puntas innovadora, para la caracterización de la conductividad de capas delgadas de polypirrole sintetizadas por polimerización por plasma. El sistema asegura la distancia mínima posible entre los electrodos, junto con una gran relación longitud vs espaciamiento entre los electrodos para mejorar la respuesta eléctrica. La sonda de cuatro puntas ha sido fabricada en una placa de circuito impreso, que ofrece algunas ventajas común mejor calidad en la deposición del polymer, el bajo costo o la repetibilidad en las medidas.

In the development of new conducting polymers applications, the conductivity measurement is still a challenge, specially for extremely thin samples as the ones obtained by CVD. This study shows the design of a novel four-point probe for conductivity characterization of polypirrole thin films synthesized by plasma enhanced polymerization. The system possesses the minimal distance possible among electrodes, together with a high ratio of electrode length to spacing to enhance the electrical response. The four-point probe has been fabricated in a printed circuit board, which offers some advantages such as non-damaging samples, low cost or repeatability in the analysis measurements.

En el desenvolupament de noves aplicacions de polímers conductors, la mesura de forma acurada de la conductivitat és encara un repte, especialment per a mostres molt primes com els obtinguts per CVD. Aquest estudi mostra el disseny d’una sonda de quatre puntes innovadora, per a la caracterització de la conductivitat de capes primes de polypirrole sintetitzades per polimerització per plasma. El sistema assegura la distància mínima possible entre els elèctrodes, juntament amb una gran relació longitud vs espaiament entre els elèctrodes per millorar la resposta elèctrica. La sonda de quatre puntes ha estat fabricada en una placa de circuit imprès, que ofereix alguns avantatges comuna millor qualitat en la deposició del polymer, el baix cost o la repetibilitat en les mesures.