《第十二章半导体磁阻效应.ppt

n型半导体 饱和区：载流子主要由杂质电离贡献，即 此时有 本征区：随着T的升高， 逐渐变大， 且 逐渐变小。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 测定载流子的浓度和迁移率 n型和p型半导体的霍尔电场方向相反，故霍尔系数的符号是相反的，由此可以来判断半导体的类型；通过测得的RH 与可以求得载流子的浓度；在测出电导，可以得到霍尔迁移率。 根据电导和载流子浓度的测量结果，与理论计算的结果比较，可以会的带隙宽度、杂质电离能和杂质浓度等信息。 Bz d b VH I l z y x + _ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 制作霍尔器件 选用迁移率高的半导体材料，在同样电场作用下，漂移速度大，加磁场后载流子受到的洛伦磁力大，霍耳效应明显。 常选用锑化铟 、砷化铟 、锗 作霍尔器件。 霍尔广泛用于电磁测量、压力、加速度、振动等方面的测量，频率响应宽，寿命长，可靠性高。 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 物理磁阻效应 几何磁阻效应 磁阻效应的应用 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 由于磁场的存在引起电阻的增加，称这种效应为磁阻效应。 以下我们只讨论横向磁阻效应 按电磁场的关系分类 纵向磁阻效应： B//E，磁阻变化小，不产生霍尔电场VH 横向磁阻效应： B?E，磁阻变化明显，产生VH Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 由于电阻率?变化引起的R变化 物理磁阻效应 由于几何尺寸l/s的变化引起的R变化 几何磁阻效应 按机理分类 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 如图，若不计及载流子的速度分布，则稳定时全部载流子以Vx的速度沿电场方向运动，则没有表现出横向磁阻效应。 若计及载流子的速度分布，则当载流子速度V大于或者小于Vx时，速度会横向分量，因此受到受到散射的概率变大，导致垂直方向的电流变小，因此产生了横向磁阻效应。 Ex vx f qEy V＜Vx V＞Vx Bz Ey 空穴在磁场作用下的运动 Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 类比：质谱仪 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . - + 速度选择器 照相底片 质谱仪的示意图 B’ Evaluation only. Created with Aspose.Slides for .NET 3.5 Client Profile 5.2.0.0. Copyright 2004-2011 Aspose Pty Ltd. 通常用电阻率的相对改变来形容磁阻，则磁阻的大小为：