Hall Effect에 의한 전기적 특성분석 결과

소개

Hall Effect에 의한 전기적 특성분석 결과

목차

1. 서론
2. 이론
3. 실험방법
4. 결과 및 토론
5. 결론
6. 참고문헌

본문내용

1. 서론
박막의 Hall Effect를 측정하여 전기적 특성을 파악한다.

2. 이론
2.1 Hall effect
magnetic field 내에서 움직이는 전하는 힘(자기력)을 받는다. 힘을 받은 전하는 힘의 방향으로 움직이나 박막, 도선 등 제한된 크기의 물체 내에 있는 전하의 경우에는 전하가 물체의 바깥으로 쉽게 나갈 수가 없으므로, 이들 전하는 물체의 양 벽에 쌓이게 된다. 이때 쌓이는 전하는 금속물질의 경우에는 전자뿐이나, 반도체물질의 경우에는 타입에 따라서 전자와 구멍(hole)[주: 전자가 있을 자리에 빠져 있는 것을 마치 +e 의 양전하를 갖는 입자로 생각한다.]일 수 있다. 전류와 자기마당에 수직한 벽면의 전위차를 측정해보면, 그 극성으로부터 전하의 부호(그림 (b)에서는 + 전하 즉, 구멍들이 전하수송체임)를 알 수 있다.

<중 략>

그리고 Measure 버튼을 눌러주고 자석의 방향을 반대로 하여 N극과 S극이 바꾸어주어 값을 측정했다. 이 과정을 3회 반복해주고 전류를 다르게 하여 즉, 10μA, 10nA도 마찬가지로 3회씩 실행하여 결과를 얻었다. 그리고 결과를 해석해 보았는데
결과값을 살펴보면 전류에 따른 각 결과값의 경향을 알 수 있다. 전자이동도는 전장에서 Carrier의 표류속도이므로 전류량이 늘어나면 표류하는 Carrier의 양이 줄어들기 때문에 Mobility가 줄어든다. 이다. v는 표류속도이며, E는 전장이다. 즉 더 큰 전장(A)을 걸어주면 전자이동도가 감소할 것이다. 저항의 경우 전류가 많이 흐를수록 저항이 작은 물질이므로 저항은 전류가 클수록 작다. Sheet concentration은 샘플표면의 전자의 개수이므로 전류가 클수록 샘플표면의 전자개수가 많을 것이다. 음의 값일 경우 값이 음이 나오는데, 음의 는 전자의 존재를 의미한다. 역과정, 즉, 반도체에서 양의 는 정공이 지배적이라는 것을 나타낸다.

참고자료

· 현대물리학"A.Beiser저,정원모 번역
· 전자재료 물성학, 김중희, (주)사이텍미디어, 2004,서울, p.161~164
· 기초전자공학 , 이영종 , 복두출판사 , 2003
· 반도체 물성과 소자 - Donald. A. Neamen