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Analyse d’effet Hall

Système de mesure à effet Hall HCS et analyseur de couches minces TFA

Si un courant est appliqué à un dispositif semi-conducteur qui est réglé dans un champ magnétique, ce que l’on appelle l’effet Hall peut être observé. Cela est dû à la force de Lorentz, qui affecte les porteurs de charge à se déplacer perpendiculairement aux lignes de champ magnétique dans des trajectoires circulaires.

Il en résultera une augmentation des porteurs de charge d’un côté, ce qui se traduira par un champ électrique à l’intérieur du dispositif, perpendiculaire au champ magnétique et à la direction du courant, comme. La tension de ce champ peut être mesurée et est considérée comme une tension de Hall VHall.

 

Un état stable est atteint lorsque la force de la tension de Hall et la force de Lorentz se compensent. Il existe donc une relation proportionnelle entre la tension de Hall (VH), le champ magnétique (B), le courant (I), le coefficient dit de Hall (RH). Le coefficient de Hall dépend également de l’épaisseur de l’appareil (d).

À partir de cette relation, le coefficient de Hall peut être déterminé en mesurant la tension de Hall dans un champ et un courant donnés avec une épaisseur de dispositif connue, selon la formule suivante:

\(V_{H} = frac{R_{H} ⋅ I ⋅ B}{d}\)  ou  \(R_{H} = frac{V_{H} ⋅ d}{I ⋅ B}\)

En fonction du type d’échantillon (type p, type n), la tension de Hall sera positive ou négative et, dans le cas d’un seul porteur de charge (électrons ou trous), déterminera le transport, la densité du porteur n et la mobilité m pourront être calculé en utilisant les formules:

\(n = frac{1 }{R_{H} ⋅ e}\)  et  \(μ = frac{R_{H}}{ρ}\)

Avec e = charge of the carrier et r = resistivity of the material.

Vous pouvez choisir entre un aimant permanent capable de mesurer la tension de Hall en trois points de champ différents (+ champ, 0 champ et – champ) et un aimant électrique capable de mesurer en continu lors de l’augmentation de l’intensité du champ magnétique, permettant ainsi une mesure plus précise.

Nos instruments fonctionnent en accord avec les normes nationales et internationales telles que la norme ASTM F76 – 08 (Standard Test Methods for Measuring Resistivity and Hall Coefficient and Determining Hall Mobility in Single-Crystal Semiconductors). Ils peuvent fournir une mesure précise du coefficient de Hall du germanium ainsi que d’autres éléments en fonction des besoins de votre entreprise. Ces instruments de mesure de Hall sont également performants dans une variété d’applications, y compris dans des conditions de vide si nécessaire. Toutes les données recueillies peuvent être suivies facilement et contrôlées par le système d’exploitation Windows.

Produits Linseis pour l’analyse par effet Hall

HCS 1 / 10 / 100

Hall effect analyzer HCS 1

Le système HCS (trois options d’aimants) permet la caractérisation des dispositifs à semi-conducteurs, il mesure : la mobilité, la résistivité, la concentration des porteurs de charge et la constante de Hall

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TFA

Linseis TFA

Dispositif unique au monde pour une caractérisation complète des couches minces de l’échelle des nanomètres aux micromètres

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