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測試半導體材料的霍爾效應是表征和分析半導體材料的重要手段。我們可以根據霍爾系數的符號來(lái)判斷半導體材料的導電類(lèi)型，是N型還是P型；霍爾效應從本質(zhì)上講是運動(dòng)的帶電粒子在磁場(chǎng)中受洛侖茲力作用而引起的偏轉。當帶電粒子（電子或空穴）被約束在固體材料中，這種偏轉就導致在垂直于電流和磁場(chǎng)的方向上產(chǎn)生正負電荷的聚積，從而形成附加的橫向電場(chǎng)。
根據霍爾系數及其與溫度的關(guān)系可以計算載流子的濃度，以及載流子濃度同溫度的關(guān)系，由此可以確定材料的禁帶寬度和雜質(zhì)電離能；通過(guò)霍爾系數和電阻率的聯(lián)合測量能夠確定載流子的遷移率，用微分霍爾效應法可測縱向載流子濃度分布；測量低溫霍爾效應可以確定雜質(zhì)補償度。 與其他測試不同的是霍爾參數測試中測試點(diǎn)多、連接繁瑣，計算量大，需外加溫度和磁場(chǎng)環(huán)境等特點(diǎn)，在此前提下，手動(dòng)測試是不可能完成的。 霍爾效應測試系統可以實(shí)現幾千到至幾萬(wàn)點(diǎn)的多參數自動(dòng)切換測量，系統由Keithley2400 系列源表，2700 矩陣開(kāi)關(guān)和霍爾效應測試軟件Cyclestar等組成�？稍诓煌拇艌�(chǎng)、溫度和電流下根據測試結果計算出電阻率、霍爾系數、載流子濃度和霍爾遷移率，并繪制曲線(xiàn)圖。 方案特點(diǎn)： （1）標準系統可進(jìn)行在不同磁場(chǎng)和不同電流條件下的霍爾效應和電阻的測量 （2）測試和計算過(guò)程由軟件自動(dòng)執行，能夠顯示數據和曲線(xiàn)，節省了大量的時(shí)間 （3）選擇變溫選件，可以進(jìn)行不同溫度條件下的霍爾效應和電阻的測量 （4）電阻測量范圍：0.1mW—50MW 測試材料： （1）半導體材料：SiGe,SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs,HgCdTe 和鐵氧體材料等 （2）高阻抗材料：半絕緣的GaAs, GaN, CdTe 等 （3）低阻抗材料：金屬、透明氧化物、弱磁性半導體材料、TMR 材料等 系統原理： 霍爾效應測試系統是根據范德堡法測量霍爾器件相關(guān)參數，主要是對霍爾器件的I-V 測量，再根據其他相關(guān)參數來(lái)計算出對應的值。 電阻率：范德堡法測量電阻率需要圍繞樣品進(jìn)行8 次測量。 電極1、2 加電流電極 4、3 測電壓，和電極2、3 加電流電極 1、4 測電壓，得到的電阻率稱(chēng)之為ρA；接下來(lái)電極 3、4 加電流電極 2、1 測電壓，和電極 4、1 加電流電極 3、2 測電壓，得到的電阻率稱(chēng)之為ρB。如果樣品均勻， ρA 和 ρB 比較接近，求它們的平均值即能得到樣品的電阻率 ρav =( ρA+ ρB ) / 2。
霍爾系數：范德堡法測量霍爾系數同樣需要圍繞樣品進(jìn)行 8 次測量。電極 3 和電極 1 之間加電流，然后電極 4 和電極 2 之間測量電壓，得到的霍爾系數稱(chēng)之為 RHC；接下來(lái)電極 4 和電極 2 加電流，電極 1 和電極 3 之間測量電壓，得到的霍爾系數稱(chēng)之為 RHD。
功能介紹：
（1）可進(jìn)行霍爾效應、I-V特性、R-T 特性和 R-M 特性的測量 （2）可得出參數： 方塊電阻、 電阻率、 霍爾系數、 霍爾遷移率、載流子濃度和導電類(lèi)型； （3）R-T 特性—固定磁場(chǎng)，電阻隨溫度而變化的特性曲線(xiàn) （4）R-M 特性—固定溫度，電阻隨磁場(chǎng)而變化的特性曲線(xiàn) （5）曲線(xiàn)繪制功能：I-V特性—在不同磁場(chǎng)和不同溫度條件下的 I-V 特性曲線(xiàn) （6）R-T 特性—固定磁場(chǎng)，電阻隨溫度而變化的特性曲線(xiàn) （7）R-M 特性—固定溫度，電阻隨磁場(chǎng)而變化的特性曲線(xiàn) 安泰測試作為泰克代理商，和泰克廠(chǎng)家一起為客戶(hù)提供更多的產(chǎn)品解決方案，讓客戶(hù)選型、培訓、售后無(wú)憂(yōu)。了解更多測試方案請咨詢(xún)西安安泰測試。 |
