신소재 Engineering 實驗(실험) - 홀 효과 측정(Hall Effect Measurements)
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작성일 19-12-14 15:27본문
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다.
홀 결과 의 기본적인 물리적 원리는 Lorentz의 법칙, 또는 일명 Fleming의 왼손 법칙이다. 이 힘을 Lorentz Force라고 한다. 홀 결과 는 연구실이나 반도체공장에서 필수적으로 파악해야 할 특성이며 최근 반도체 관련 산업현장 조사에서 가장 일반적으로 적용되는 확인 방법이다. 홀 결과 는 오늘날 산업에 적용되는 거의 모든 반도체 재료의 전기적인 성질을 테스트하는 데 일반적으로 적용되고 있다아 홀 결과 의 중요성은 반도체의 캐리어의 이동도, 전기적인 저항률, 그리고 캐리어의 정확한 농도를 결정할 necessity need에 의해 강조된다.설명
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신소재 Engineering 實驗(실험) - 홀 효과 측정(Hall Effect Measurements)
순서
2. 實驗(실험) 관련 理論
1. 실험 목적 - Hall 효과 측정을 통해 다수캐리어 농도가 서로 다른 반도체 시편들의 전기적인 특성(전기저항률, 캐리어 이동도, 캐리어 농도)을 측정하고 비교 평가 한다. 이를 쉽게 암기하는 방법은 다음과 같다.
신소재 공학 실험,홀 효과 측정,Hall Effect Measurements
2.1. 홀 효과(Hall Effect)
- Hall 효과 측정을 통해 다수캐리어 농도가 서로 다른 반도체 시편들의 전기적인 特性(특성)(전기저항률, 캐리어 이동도, 캐리어 농도)을 측정하고 비교 평가 한다. 왼손의 세 손가락을 그림 1과 같이 벌리고 엄지(F), 검지(B), 중지(I)를 次例(차례)로 가리키며 FBI라고 외치고, 왼쪽은 영어로 left라 하고 이 단어 안에 F 자가 있으므로 왼손법칙이 힘(F)의 방향을 결정하는 데 쓰인다고 생각해 두면 쉽다. 또한 홀 결과 를 기초로 한 연구가 1985년과 1998년에 노벨상을 수상했을 정도로 매우 중요하다. 한편 발전기의 원리를 이해할 때는 오른손의 세 손가락을 같은 식으로 벌리고 엄지(F), 검지(B), 중지(I)를 次例(차례)로 가리키며 FBI라고 외치고, 오른쪽은 영어로 right라 하고 이 단어 안에 I 자가 있으므로 오른손법칙은 전류(I)의 방향을 결정하는 데 쓰인다고 생각하면 편하다. 2. 실험 관련 이론 2.1. 홀 효과(Hall Effect)
1. 實驗(실험) 목적
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홀 결과 에 의해 간단한 experiment(실험) 장치와 방법으로 반도체 재료의 중요한 전기적인 특성인 전하 캐리어의 종류(n형 또는 p형), 다수 캐리어(majority carrier)의 농도(concentration)와 이동도(mobility) 등을 측정(測定) 할 수 있다아 홀 결과 는 반도체 또는 금속에 전류를 통하게 하고 이것에 수직인 방향으로 자기장을 인가하면, 전류 방향과 자기장 방향 모두에 수직인 방향으로 이들의 크기에 비례하는 기전력이 발생되는 현상을 말한다. 그림 1과 같이 왼손의 엄지, 검지, 중지를 서로 직각으로 편 상태에서 중지 방향으로 전류(I)를 가하고 검지 방향으로 자기장(B)을 가하면, 엄지 방향으로 힘(F)이 유도된다.