非本征半导体单晶霍尔迁移率和霍尔系数测量方法 GBT 4326-2006.pdf

GB/T4326-2006非本征半导体单晶霍尔迁移率和霍尔系数测量方法1范围本标准规定的测量方法适用于测量非本征半导体单晶材料的霍尔系数、找流子霍尔迁移率、电阻率和载流子浓度。本标准规定的测量方法仅在有限的范围内对储、硅、砷化家和磷化稼单品材料进行了实险室测量，但该方法也可适用于其他半导体单晶材料，一般情况下，适用于室温电阻率高达10Qm半导体单品材料的测试。2术语和定义以下术语和定义适用于本标准。2.1电阻率resistivity电阻率是材料中平行于电流的电位梯度与电流密度之比。电阻常应在零磁通下测量。电阻率是材料参数中可直接测量的量。在具有单一类型载流子的非本征半导体材料中，电阻率与材料基本参数的关系如下：p=(e)式中：一电阻率，ncm:一载流子浓度，cm-3:一电子电荷值，C(库仑)：一载流子迁移率，cm2/(Vs)。必须指出，对于本征半导体和某些p型半导体如pG（存在两种空穴），式(1)显然不适用，而必须采用如下关系式：p=(n:)式中：:出，一表示第种载流子相关的量。2.2霍尔系数hall coefficient在半导体单品材料试样上同时加上互相垂直的电场和磁场，则试样中的载流子将在第3个互相垂直的方向上偏转，在试样两侧建立横向电场，称之为霍尔电场，见图1。霍尔系数是霍尔电场对电流密度和磁通密度之积的比。ER=JxX Bz式中：Rn一霍尔系数，cm/C;E,一横向电场，V/cm:Jx一电流密度，Acm2;