假设电流流经一个二维方块，定义等长宽的一个横面微元，电流流经方向上的偏压与电流大小（载流子N和所带电荷大小Q的函数）比值就是方块电阻，方块电阻对厚度积分可以得到电阻率，方块电阻只与材质有关。广义上将其抽象为一个静电场的半球，对电场半径求得微元电阻的大小也叫方块电阻。

　　方块电阻有一个特性，即任意大小的正方形边到边的电阻都是一样的，不管边长是1m还是0.1m，它们的方阻都是一样，这样方阻仅与导电膜的厚度和电阻率有关。方块电阻计算公式：R=ρL/S ，ρ为物质的电阻率，单位为欧姆米(Ω. m)，L为长度，单位为米(m)，S为截面积，单位为平方米（m2），长宽相等时，R=ρ/h ，h为薄膜厚度。材料的方阻越大，器件的本征电阻越大，从而损耗越大。

　　用于离子注入或导电薄膜的工艺监控，主要关心方块电阻值与均匀性，离子注入方块电阻反映剂量，导电薄膜方块电阻反映厚度，方块电阻是电路设计人员和工艺操作人员的一个接口。电路设计人员可以根据工艺库把实际的电阻值转换成方块电阻，而工艺操作人员可以根据方块电阻确定实际的电阻值。对于薄膜:厚度越大,电阻越小.厚度越小,电阻越大。

　　1、探头法测试原理图

　　下图是电流平行经过ITO 膜层的情形，其中：d 为膜厚，I 为电流，L1 为在电流方向的膜层长度，L2 为在垂直于电流方上的膜层长度。

　　当电流流过如图所示的方形导电膜层时，该层的电阻为

　　式中，ρ 为导电膜的电阻率，对于给定的膜层，ρ 和d 可以看成是定值。L1=L2时，即为正方形的膜层，其电阻值均为定值ρ/d。这就是方块电阻的定义，即

　　式中，R_□的单位为：欧姆/□(Ω/□) ；ρ 的单位为欧姆(Ω)；d 的单位为米(m)。由此可以看出方块电阻的特点：对于给定膜层，其阻值丌随所采用正方形的大小变化，仅不薄膜材料的厚度有关。

　　2、影响探头法测试方阻精度的因素：

　　（1） 要求探头边缘到材料边缘的距离大大于探针间距，一般要求10倍以上。

　　（2） 要求探针头之间的距离相等，否则就要产生等比例测试误差。

　　（3） 理论上讲探针头与导电薄膜接触的点越小越好。但实际应用时，因针状电极容易破坏被测试的导电薄膜材料，所以一般采用圆形探针头。