CIPT方法

平面内电流隧道(CIPT)方法是一种通过在整个晶圆/大样品上放置一组探针来测量隧道结特性的方法，而无需使用传统的隧道结结构技术。这大大加快了开发和测试的速度。此外，由于探针间距非常小(微米大小)，这些非侵入性测量本质上是局部的，可用于均匀性控制以及在晶圆尺寸样品上变化的参数表征。

在CIPT测量中，使用四点探针法测量样品的(片)电阻。电流通过两个探头(I+和I-)通过样品，从另外两个探头(V+和V-)之间的感应电压降可以计算样品的电阻。下图中(a)为样品的俯视图，(b)为样品的横截面。

如果样品是隧道结，则一部分电流将流过顶部电极，而另一部分电流将穿过阻挡层并流过底部电极。通过势垒的电流隧穿量可以通过改变探针之间的距离来改变，如下图所示。

当探针放置在一起非常紧密，电流将不会“有时间”隧道下来，将主要通过顶部电极。当探针间距很宽时，电流将按比例在顶部和底部电极之间分配。因此，探头间距越小，隧道结的电阻就越大，而探头间距越大，隧道结的电阻就越小，如图所示。通过测量不同探针间距下隧道结的电阻(通过在CIPT探针上选择不同的电极)，可以获得沿该曲线的许多数据点。拟合数据可得到隧道结的特征特性。

在上图中，y轴表示薄片电阻，而x轴表示用于每次测量的探头之间的距离。从该图中可以估计出以下重要参数。

R(T) =上电极电阻

R(B) =底部电极的电阻

RA产品=指示隧道屏障的阻力

λ =特征长度

TMR =顶部和底部电极之间电阻的相对变化