Рис. 3.4. – Экспериментальная зависимость ΔR(B)/R(0)
от В2 для образца арсенида галлия μn = 5840 см2/(В*с)
Хотя сопротивление контактов не влияет на магнитосопротивление образца R(0), что занижает измеренную подвижность носителей заряда, т.е. вносит систематическую погрешность.
Теоретически доказано, что градиент концентрации примеси в образце в направлении электрического поля не приводит к каким-либо изменениям магнитосопротивления. Сопротивление образца как при наличии, так и в отсутствие магнитного поля пропорционально среднему значению сопротивления образца. Это важно, например, для слоев, изготовленных по эпитаксиальной технологии.
Требования к ориентации магнитного поля относительно направления электрического поля или плоскости контакта не слишком жесткие. Например, при отклонении магнитного поля на 26° ошибка в измерении подвижности не превышает 30%.
Для измерения сопротивления образца в магнитном поле используют мостовые схемы постоянного и переменного тока. Измерения проводят при различных значениях индукции магнитного поля с учетом условия
При этом ΔR(B)/R(0) линейно зависит от В2 (рис. 2.17). В соответствии с (3.12) и (3.14)
Благодаря применению электронной схемы извлечения квадратного корня выходной сигнал мостовой схемы можно сделать прямо пропорциональным подвижности носителей заряда, что делает возможной разработку прямопоказывающих приборов для измерения подвижности методом геометрического магнитосопротивления.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя итоги по курсовой работе, следует отметить, что были выполнены все поставленные передо мной цели:
· углубить знания раздела дисциплины, касающегося основных свойств полупроводниковых материалов;
· рассмотреть и изучить свойства полупроводниковых соединений типа AIIIBV;
· изучить методы подвижности носителей заряда, а также суть гальваномагнитных явлений в полупроводниках
Эффект Холла интересен как метод характеристик полупроводниковых приборов (тип проводимости, концентрация и подвижность носителей) и как принцип действия ряда приборов, которые нашли техническое применение. Также мы увидели зависимость подвижностей носителей заряда в полупроводниках.
Полупроводниковые материалы применяются для изготовления полупроводниковых приборов и устройств микроэлектроники. Особенности электрофизических свойств полупроводников определяются природой сил связи. Пригодность полупроводникового материала зависит от его кристаллической структуры, ширины запрещенной зоны, положения примесных уровней и однородности распределения примеси по объему. Оптическими, термическими, термоэлектрическими, и электрическими свойствами полупроводниковых материалов определяются эксплуатационные характеристики готовых изделий. Особые требования предъявляют к таким свойствам, как тип электропроводности, концентрация введенной примеси, подвижность и время жизни носителей заряда.
ПЕРЕЧЕНЬ ССЫЛОК
1.Пасынков В.В., Сорокин В.С. Материалы электронной техники. – Учеб. Для студентов по спец. ”Полупроводники и диэлектрики” – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Высшая школа, 1986.
2. Коновалов О.М. Полупроводниковые материалы. Х.: Издательство Харьковского ордена трудового красного знамени государственного университета имени А.М.Горького, 1963.
3.Н.И.Слипченко, В.А.Антонова, О.В.Бородин, Ю.О.Гордиенко. Материалы электронной техники. Учебн. пособие – Х.: ХТУРЭ, 2001.
4.А.И.Курносов. Материалы для полупроводниковых приборов и интегральных схем. М.: Высшая школа, 1980.
5. Богородицкий Н.П., Пасынков В.В., Тареев Б.М. Электрические материалы – 6-е изд., перераб. – Л.:Энергия, 1977.
6. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. М.: Высшая школа, 1987.
7.Шалимов К.В. Физика полупроводников: Учебник для вузов. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Энергоатомиздат, 1985.
8.Ф.Блат. Физика электронной проводимости в твердых телах. М.: Мир, 1971.
9.К.В.Шалимов. Практикум по полупроводникам и полупроводниковым приборам.- М.: Высшая школа, 1968.
10.Пасынков В.В., Богородицкий Н.П. Электротехнические материалы. – М.: Высшая школа, 1977
11.http://elib.ispu.ru/library/lessons/Egorov/HTML/Index.html