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Analyse d’effet Hall

Système de mesure à effet Hall L79 / 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:

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

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:

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

With e = charge of the carrier and 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.

Produits Linseis pour l’analyse par effet Hall

L79 HCS

Linseis Hall L79 HCS

Le système L79 / HCS permet la caractérisation de dispositifs à semi-conducteurs, il mesure: la résistivité, la concentration et la mobilité 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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