Akım taşıyan bir yarı iletken manyetik bir alana yerleştirilirse, Hall etkisi olarak adlandırılan etki gözlemlenebilir. Bu etki, manyetik alanda hareket eden yük taşıyıcılarına etki eden Lorentz kuvvetinden kaynaklanır.

Lorentz kuvveti yük taşıyıcılarını manyetik alan çizgilerine dik bir yay şeklinde hareket ettirir. Saptırılan yük taşıyıcılarının yarı iletkenin bir tarafında birikmesi, manyetik alana ve akım akış yönüne dik bir elektrik alanı oluşturur.

Bu alanın gerilimi ölçülebilir ve genellikle Hall gerilimi _VHall olarak adlandırılır.

Hall voltajının elektrik alanı ve Lorentz kuvveti eşitse, Hall voltajı _(VH), manyetik alan (B) ve akım (I) arasında Hall katsayısı (_RH) olarak bilinen orantılı bir ilişki olacak şekilde bir denge durumuna ulaşılır. Bu aynı zamanda yarı iletkenin kalınlığına (d) da bağlıdır.

Hall katsayısı Bu nedenle, aşağıdaki formül kullanılarak belirli bir manyetik alan ve akım gücünde ve bilinen yarı iletken kalınlığında Hall voltajı ölçülerek belirlenebilir:

Numunenin türüne bağlı olarak (p-tipi, n-tipi), pozitif veya negatif Hall voltajı ortaya çıkar. Eğer taşıma aynı zamanda bir tür yük taşıyıcı tarafından domine ediliyorsa, numunenin yük taşıyıcı yoğunluğu n ve hareketliliği m aşağıdaki formül kullanılarak da belirlenebilir:

e = yük taşıyıcısının yükü ve ρ = malzemenin özgül direnci olmak üzere.

Linseis Hall ölçüm cihazı geniş bir sıcaklık aralığında kullanılabilir ve iki farklı mıknatıs tipi ile mevcuttur. Üç sabit manyetik alan kuvvetinde (+ alan, 0 alan ve – alan) ölçüm yapan bir sabit mıknatıs ile sürekli manyetik alan kuvvetlerine izin veren bir elektromıknatıs arasında seçim yapabilirsiniz.