Способ измерения э. д. с. холла

(22) Заявлено 13. 02. 81 (2 с присоединением заявки М (23) ПриоритетОпубликовано 23. 09. 011/18" М. Кл й 33/06 й 31/26 Ъаударстваииый комитат СССР во делан изоаратеиий и открытий(088.8) ата опубликования описания 25. 09.8.(5 Ь) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ ЭДС ХОЛ но о ным магнитным ол",еИзобретение относится к полулроводниковой электронике и предназначено для контроля электрофиэических параметров полупроводниковыхматериалов.Известенспособ измерения ЭДС Х ла, состоящий в том, что полупроводниковая пластина подвергается воздействию магнитного поля, а четыре зонда устанавливаются по краям пластин 1Недостатком этого способа является невозможность измерения ЭДС Холла в произвольных частях полупроводниковой пластины.Наиболее близким по технической сущйости к предлагаемому способу яв-. ляется способ измерения ЭДС.Холла, заключающийся в том, что зонды располагают по краям или на равных расстояних от краев однородной пластины и между двумя противоположными зондами пропускают ток, а на двух других измеряют напряжение, воздействуя на пластину од р длем 21,Однако известный способ измеренияЭДС Холла характеризуется низкойлокальностью в связи с тем, что расстояние от краев. пластины до зондовне может быть слишком большим, таккак с увеличением этого расстоянияизмеряемая ЭДС Холла уменьшается,стремясь к нулю.Целью изобретения является увеличение точности измерения путем обеспечения возможности локального измрения ЭДС Холла в прои, вольных участках пластины, размеры которых значительно меньше размеров пластины.Поставленная цель достигаетсятем, что согласно способу измеренияЭДС Холла в полупроводниковой пластине, включающем операции воздействия магнитного поля на полупроводников 5 но пластину с четырьмя электри"ческими зондами, .через два из которых пропускают ток, а на двух дру3гих измеряют напряжение, пластину подвергают воздействию магнитного поля, индукция которого скачкообразно уменьшается до нуля на границе участка., в котором измеряется ЭДС Холла,Способ основан на использовании краевого эффекта Хблла.Резкое изменение индукции магнитного поля нвыделяетн в полупроводниковой пластине границы - края измеряемого,участке. Это позвбляет измерять ЭДС Холла независимо от размеров измеряемого участка.На чертеже приведено устройство реализующее предлагаемый способ.Устройство содержит два соосных магнитных зонда 1 и 2, которые являются составной частью магнитопровода электромагнита 3, причем размеры поперечных сечений магнитных зондов 1 и 2 равны. Магнитный зонд2 укреплен на измерительном столена котором расположена полупроводниковая пластина 5, таким образом, цто участок 6, в котором измеряется ЭДС Холла находится в зазоре между магнитными зондами 1 и 2. По границе б участка 7 установлены четыре электрических зонда: два токовых 8, 9 и два холловских - 10 и 11Предлагаемое устройство позволяет обеспечить .резкий перепад индукции магнитного поля до нуля на границе 6 измеряемого участка 7.При протекании тока между токовы.ми зондами 8 и 9 под воздействием магнитного поля, созданного с помощью электромагнита 3 магнитными зондами 1 и 2, на участке 7 возникает ЭДС Холла, которая измеряется на холловских зондах 10 и 11, ЭДС Холла максимальна, когда токовые зонды 8, 9 и холловские зонды 10 и 11 установлены на границе б участка 7 т.е, на границе резкого перепада индукции магнитного поля.Если токовые зонды 9 и 8 удалять от границы б, то это приводит к уменьшению измеряемой ЭДС Холла. Сближение токовых зондов 9 и 8 при 0680 фводит к увеличению шунтированияЭДС Холла сопротивлением пластийыи к уменьшению измеряемого на холловских зондах 11 и 10 напряжения отз границы б. Сближение холловскихзондов 11 и 10 также приводит куменьшению измеряемого напряжения,так как в этом случае измеряетсячасть ЭДС Холла,1 О Таким образом, величина ЭДС Холлаизмеренная предлагаемым способом,не зависит от величины и расположения участка, в котором измеряетсяЭДС Холла,И Предлагаемый способ является аб-солютно неразрушающим и позволяетбез предварительной подготовки на.рабочих пластинах оперативно с высо.кой степенью локальности .измерять26 ЭДС Холла, а по ней и электрофизические параметры полупроводников.Это приводит к значительному сокращению затрат времени, упрощению систем технологического контроля и по 23 вышению их технико-экономической эф. Фективности. Формула изобретения30Способ измерения ЭДС Холла в полупроводниковой пластине, включающий.операции воздействия магнитного поля на полупроводниковую пластину счетырьмя электрическими зондами, це 33рез два из которых пропускают ток,а на двух других измеряют напряжение, о т л и ч а ю щ и й с я тем,цто, с целью увеличения точности из. мерений, ее подвергают воздействию40магнитного поля, индукция которогоскачкообразно уменьшается до нуляна границе участка, в котором измеряется ЭДС Холла.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРУ 658507, кл. 6 01 й 31/26, 1979.2. Ланг Ю. ",1 обгпа 1 о 1 Арр 1 1 едРЬцз 1 сз", 196 М, 35, 11 9, рр. 26593 ф 2661.ее ошко орректо Заказ 725 /52ВНИИПИ Государстпо делам изоб113035, Москва,одписно Тираж 717венного комитета СССРретений и открытийЖ, Раушская наб., д. /Филиал ППППатент", г. Ужгород, ул. Проект