Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
ФХОМЭиТ.pdf
Скачиваний:
335
Добавлен:
11.05.2015
Размер:
1.84 Mб
Скачать

93

ной d = 0,2 мм прикладывается разность потенциалов 1,4 В и наблюдается ток10 мА. При включении магнитного поля 0,1 Тл на боковых гранях образца появляется холловское напряжение 10 мВ. Определить: а) постоянную Холла; б) знак носителей заряда; в) концентрацию носителей; г) подвижность носителей заряда; д) знаки заряда на гранях образца; е) среднюю дрейфовую скорость носителей заряда.

6.3. Теоретические вопросы к теме 6

6.1. Охарактеризовать движение положительно заряженной частицы

вскрещённых электрическом и магнитном полях. Привести рисунок.

6.2.Объяснить механизм образования эффекта Холла в прямоугольном образце полупроводника p –типа. Привести рисунок для стационарного состояния.

6 . 3 . Чем определяется величина ЭДС Холла в легированном полупроводнике? Ответ обосновать.

6.4. Рассмотреть механизм образования эффекта Холла в собственном полупроводнике. Привести рисунок.

6.5. Чем определяется величина ЭДС Холла в собственном полупроводнике? Ответ обосновать.

6.6.Описать механизм образования эффекта Холла в металле с дырочной проводимостью. Привести рисунок образования стационарного состояния.

6.7.Сравнить по величине ЭДС Холла, измеренную в образцах легированного полупроводника, собственного и в металле. Условия измерений и размеры образцов одинаковы.

6 . 8 . При каких условиях и в каких полупроводниках ЭДС Холла обращается в нуль?

6.9.Чем создается заряд на противоположной грани образца в случаях образования ЭДС Холла в собственном полупроводнике, в легированном, в металле?

6.10.Чем обусловливается установление стационарного состояния при возникновении эффекта Холла в случаях: а) металла; б) примесного полупроводника; в) собственного полупроводника?

6.11.Какие основные электрофизические параметры полупроводника можно определить с помощью эффекта Холла?

 

 

 

94

6.12.Известны

размеры

B

Ux

 

 

образца a, b, d; текущий че-

+

_

рез образец ток I; прило-

 

I

 

 

женное к образцу напряже-

d

b

ние U; индукция магнитно-

а

 

го поля B (рис. 6.2.). При-

Рисунок 6.2. К заданию 6.12.

 

 

вести выражения для определения n, σ, υдр, μ, ρ, RХ, UХ.

6.13. Объяснить причину уменьшения подвижности носителей заряда μ

при внесении легированного полупроводника в магнитное поле.

6.14.Рассмотреть механизм образования эффекта Холла в полно-

стью скомпенсированном полупроводнике.

 

6.15. Как из измерений эффекта Холла можно определить величи-

ну энергии активации примеси в полупроводнике? Привести необхо-

димые для этого расчётные формулы.

 

6.16.Рассмотреть движение заряженной частицы под действием магнитного поля. Привести рисунки.

6.17.Дать определение и описать механизм возникновения эффек-

та Эттингсгаузена в случае собственного полупроводника.

6.18.Дать определение и описать механизм возникновения эффек-

та Эттингсгаузена в случае легированного полупроводника.

6.19. В каком случае эффект Эттингсгаузена более ярко выражен в ме-

талле, собственном полупроводнике или в примесном? Почему?

6.20. Дать сравнительный анализ механизмов возникновения магниторези-

стивного эффекта в собственном и легированном полупроводниках.

6.21. Рассмотреть механизм образования эффекта Холла в собствен-

ном полупроводнике. Привести рисунок установления стационарного со-

95

стояния для случая, когда μn < μp.

6 . 22 . Чем определяется величина магниторезистивного эф-

фекта в легированном полупроводнике?

6.23. Какие факторы определяют величину магниторезистивно-

го эффекта в собственном полупроводнике?

6.24.Каким образом можно определить значение ширины запрещённой зоны полупроводника с помощью эффекта Холла? Привести необходимые для этого расчётные формулы и графические зависимости.

6.25.Описать устройство, принцип действия и характеристики датчи-

ков Холла. Указать возможные области применения.

6.26. Как в общем случае будут различаться по величине ЭДС Хол-

ла, измеренные в образцах полупроводника n – типа, р – типа и в метал-

ле. Условия измерений и размеры образцов одинаковы.

6 . 2 7 . Какие факторы определяют величину магниторези-

стивного эффекта в легированном полупроводнике?

6.28.Объяснить причину уменьшения подвижности носителей заряда

μпри внесении собственного полупроводника в магнитное поле.

6.29. Каким образом будет влиять увеличение примеси проти-

воположного знака в донорном полупроводнике на величину гальваномагнитных эффектов. Объяснить почему.

6.30. Рассмотреть поведение носителей заряда в образце полупровод-

ника p –типа в форме диска Корбино в скрещенных магнитном и электри-

ческом полях. Привести рисунок траектории движения.

Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]