準確測量電阻率對于超導體、導體、低功率材料、半導體和本征半導體等器件和材料的研究至關重要。本質上，樣品的電阻率是通過測量其電阻，然后考慮幾何因素來確定的。與涉及源電壓和測量電流的兩線電阻率測量方法不同，四線方法需要源電流和測量電壓。

測量體積電阻率 (ρ) 基本測試程序

圖 1. 用于測量大塊材料（例如超導體）體積電阻率的四線技術。電流源 (I) 通過一對引線連接到樣品的兩端。使用間隔已知距離 (L) 的第二對引線測量電壓降 (V)。使用所示等式，使用橫截面積 (A=wt) 和電壓表引線之間的距離計算樣品的電阻率 (ρ)。體積電阻率以歐姆-厘米表示。

測量薄層電阻

圖 2. 四線薄層電阻 (σ) 測量通常用于表征薄膜、涂層、半導體層和金屬沉積。此處，樣品的厚度相對于其面積可以忽略不計。該程序與體積電阻率測量相同。對于厚度均勻的樣品，薄層電阻只是測量電阻乘以樣品寬度，再除以長度。它通常表示為歐姆/平方。

測量電阻的大小通常決定了最合適的儀器類型和實現最佳結果所需的技術。表 1 列出了一些近似范圍的測量電阻和相應的示例應用。

表格1。

除了選擇正確的儀器外，還要準備好處理電阻和電阻率測量中的這些潛在誤差源：

測試引線和接觸電阻：始終使用四線測量。

熱電電壓 (V EMF )：當電路中的不同金屬處于不同溫度時會產生誤差電壓。在進行測量之前讓儀器預熱，并使用電流反轉方法（使用相反極性的電流測量兩次電壓，然后對兩個讀數取平均值）來消除偏移。

外部噪聲源：去除噪聲源、濾除噪聲或屏蔽電路。

約翰遜噪聲：降低溫度、帶寬或樣品電阻。