瀏覽人次: 633

霍爾量測系統

⚡ 霍爾量測系統(Hall Measurement System)

霍爾量測系統主要用於分析半導體材料的電性特徵。 透過施加磁場並量測樣品中產生的霍爾電壓(Hall Voltage),可精確判定材料的載子型態、載子濃度與載子遷移率等關鍵電性參數,是半導體材料研究中不可或缺的量測設備。

霍爾量測系統示意圖

圖:霍爾量測系統示意

🎯 一、目的與應用(Objective and Applications)

  • 辨識載子型態(n型 / p型)

    確定材料中主要導電載子為電子或電洞。

  • 量測載子濃度(Carrier Concentration)

    評估半導體中自由載子的數量,反映摻雜濃度或本質導電性。

  • 評估載子遷移率(Carrier Mobility)

    分析載子在電場作用下的移動效率,影響材料導電性能。

  • 分析電阻率與導電率(Resistivity & Conductivity)

    了解材料整體導電行為及其對應的物理機制。

  • 半導體特性量測與材料研究

    應用於新型半導體、薄膜、氧化物及複合材料的電性評估。

⚙️ 二、機台原理(Principle)

  1. 電流施加(Apply Current)

    讓穩定的電流通過樣品,建立基本電場。

  2. 施加磁場(Add Magnetic Field)

    於樣品垂直方向施加磁場,使載子偏轉產生霍爾效應。

  3. 量測霍爾電壓(Measure Hall Voltage)

    量測樣品橫向電壓變化,並根據此電壓推算載子型態、濃度與遷移率等物理參數。