Применение гальваномагнитных явлений в полупроводниках для создания приборов и устройств СВЧ диапазона. Антропов В.А - 20 стр.

UptoLike

20
b
d
ARQ
∆Τ
=
µ
γ
2
.
(2.3)
Таким образом, как видно из формулы (2.3), вольтовая чувствитель-
ность датчика Холла определяется в основном произведением
( )
µ
R
, т.е. по-
стоянной Холла и подвижностью носителей заряда.
В случае носителей заряда одного знака постоянная Холла равна
en
A
R =
. (2.4)
Из формулы (2.4) видно, что для получения максимального значения
R
необходимо выбирать полупроводник с малой концентрацией носителей
заряда, т.е. очень чистые кристаллы.
Таблица 2.1
Материал
датчика
n
i,
м
-3
μ
max
м
2
·с
ρ,
Ом·м
R
max,
м
3
/Кл
γ
В/Тл
V
шум,
мкВ
B
пор,
Тл
r,
Ом
Si
7·10
16
0,14
600
10
2
30
3,2
2,5·10
-8
6·10
6
Ge
2·10
19
0,36
0,5
10
-1
6,7
9·10
-2
1,3·10
-8
5·10
3
InAs
2·10
21
3
10
-3
3·10
-3
3,4
410
-3
1,3·10
-9
10
InSb
2·10
22
7
4,5·10
-5
3·10
-4
1,6
910
-4
5,6·10
-10
0,45
HgТе
5·10
24
1
2·10
-5
1·10
-6
0,1
HgSe
5·10
23
0,5
6,7·10
-6
110
-6
0,4
Bi
1·10
24
0,5
10
-6
6·10
-6
0,06
10
-4
1,7·10
-9
0,01
Что касается подвижности, то величина её определяется характером
и особенностями химической связи атомов в полупроводнике, величиной
                      2Q∆ΤARµ
            γ =               ⋅b .                                                  (2.3)
                         d

           Таким образом, как видно из формулы (2.3), вольтовая чувствитель-
ность датчика Холла определяется в основном произведением                   (         )
                                                                                Rµ , т.е. по-

стоянной Холла и подвижностью носителей заряда.

           В случае носителей заряда одного знака постоянная Холла равна

                         A
                  R=       .                                                        (2.4)
                        en

           Из формулы (2.4) видно, что для получения максимального значения
 R необходимо выбирать полупроводник с малой концентрацией носителей

заряда, т.е. очень чистые кристаллы.

           Таблица 2.1


Материал   n i, м-3      μ max       ρ,         R max,    γ      V шум,    B пор,           r,
датчика                  м /В·с
                             2
                                     Ом·м       м /Кл
                                                 3
                                                          В/Тл   мкВ       Тл               Ом




Si         7·1016        0,14        600        102       30     3,2       2,5·10-8         6·106


Ge         2·1019        0,36        0,5        10-1      6,7    9·10-2    1,3·10-8         5·103


InAs       2·1021        3           10-3       3·10-3    3,4    44·10-3   1,3·10-9         10


InSb       2·1022        7           4,5·10-5   3·10-4    1,6    99·10-4   5,6·10-10        0,45


HgТе       5·1024        1           2·10-5     1·10-6    0,1


HgSe       5·1023        0,5         6,7·10-6   12·10-6   0,4


Bi         1·1024        0,5         10-6       6·10-6    0,06   1· 10-4   1,7·10-9         0,01




           Что касается подвижности, то величина её определяется характером
и особенностями химической связи атомов в полупроводнике, величиной


                                                                                                 20