霍尔效应电输运测量系统可用来理解和表征材料物理性,具有不可估量的价值,这些材料通常包括:半导体材料(比如说Si, Ge, GaAs, AlGaAs, CdTe, and HgCdTe)、电磁材料(磁电阻器件、GMR薄膜、稀磁半导体、超导体材料)。材料霍尔效应电输性质测量和磁电阻效应的测量适用于材料的研究、产品开发和质量控制。
现代材料从复合半导体材料到纳米材料,已经将输运特性的测量推到了极限,这些材料为今天的材料研究人员创造了独特的挑战。Lake Shore公司的霍尔效应系统为小电流和小电压的控制提供了解决方案,其测量范围:0.04mohm to 200Gohm,加上AC电流选件,阻值范围可扩展到10 µohm to 200Gohm。系统操作简单、测量精确,系统在进行样品测量时,可以实现对磁场和温度的自动控制。基本系统最多同时可对两个样品在室温或液氮温度下进行测量,加上四样品测量模块,在不改动其它硬件的条件下,就可以实现四个样品的连续测量。在变磁场下得到的测量数据经过QMSA软件(选件)分析得到的数据结果给科研人员提供了非常有价值的信息。
霍尔效应测量系统可获得的数据结果包括:电阻、电阻率、霍尔系数、霍尔迁移率、载流子浓度、电流-电压特性曲线。测量数据时实反馈,以图形和表格的形式显示在软件中。用Van der Pauw、Hall bar、四引线磁阻法测量的数据还可以日后进行进一步的处理、分析和显示。
系统特点
· 同一系统可测定霍尔电压,霍尔电阻,磁致电阻及伏安特性;计算电阻率、霍尔系数、载流子浓度和迁移率。
· 电阻范围:0.04mΩ~ 200GΩ,测量误差<5%;加 AC电流选件,阻值范围可扩展到10 µohm
to 200Gohm。
· ZD样品测试温度可以达到15K;ZG可达到800K。
· 在一个实验程序下可完成多个试验步骤。
· 系统可自动计算电阻率、惑尔系数、载流子浓度和迁移率
· 软件中样品定义、测量设定、测量结果是单独保存的,这样对以后的使用提供了很大的方便
· 测量过程采用计算机自动控制和数据采集,操作简单省时。
· 数据进行时实采集和处理,可以以曲线或图表两种形式显示
· 系统磁性稳定性好,采用水冷电磁铁,闭环反馈
· 测量软件工作在Windows® XP®操作系统下
· 标准的Windows® Explorer®界面可进行操作设定、样品和测量设定
可测试材料
多数复合半导体材料,包括 SiGe, SiC, InAs, InGaAs, InP, AlGaAs, and HgCdTe,砖石铁,氧体材料;
低阻材料,包括金属、透明氧化物、稀磁半导体器件和TMR材料
高阻材料,包括半导体绝缘材料、GaAs、GaN、CdTe和光电探测器
应用
霍尔效应系统功能强大,可以专门用来进行霍尔效应测量研究。
利用变化的磁场和QMSA软件,研究人员可进行2 DEG的pHEM和器件表层迁移率的测量。
另外,还可以用来进行一些生长系统(例如CVD、MBE)生长的半导体器件纯度的鉴定
进行霍尔效应研究用的常用参数都可以在7707A上测量获得:载流子浓度、本征载流子浓度、迁移率和温度的关系、激活能量等
主要型号
7600低阻电磁铁系列
7604型霍尔效应系统
7607型霍尔效应系统
7612型霍尔效应系统
7700高阻电磁铁系列
7704A型霍尔效应系统
7707A型霍尔效应系统
7612A型霍尔效应系统
9700高阻超导磁体系列
9709A型霍尔效应系统