Способ определения коэффициента анизотропии подвижности носителей заряда

Способ определения коэффициента анизотропии подвижности носителей заряда

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к области исследования свойств материалов при конструировании твердотельных приборов , основанных на явлении переноса заряда или тепла в этих веществах . Цель изобретения расширение функциональных возможностей достигаВ1У ется путем определения коэффициента анизотропии подвижности носителей заряда в неориентированных монокристаллических и поликристаллических образцах. Способ предусматривает помещение образца в магнитное поле параллельно вектору плотности тока и оси X (направление В ) и измерение коэффициента магнитосопротивления затем помещение образца в магМ нитное поле (направление В,) и измерение коэффициента магнитосопротивления М . Затем образец поворачиU вают вокруг оси Z. При каждом направлении магнитного поля проверяют i линейность зависимости сопротивле- . НИН образца от квадрата напряженно (Л сти магнитного поля. Значение коэфС фициента анизотропии подвижности носителей заряда определяют из формул и математического соотношения, приведенньк в описании изобретения. 1 ил. tc ч О1 00 ьо 01

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЫИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

С 01 R 27/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ABTGPCHGMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3775907/24-21 (22) 06.08.84 (46) 07.12.86. Бюл. П 45 (71) Ордена Ленина физико-технический институт м. А.Ф.- Иоффе (72) Т.А, Полянская (53) 621.317.44(088.8) (56) Tufte О.N., Stelzer Е.Z. Hagne-, toresistance in heavily Doped п-Туре

Silicon. — Phys Rev. 1965, v. 139, -1A, р. 265-271. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОЭФЫЩИЕНТА

АНИЗОТРОПИИ ПОДВЮКНОСТИ НОСИТЕЛЕЙ

ЗАРЯДА (57) Изобретение относится к области исследования свойств материалов при конструировании твердотельных приборов, ocnoâÿííûõ на явлении переноса заряда или тепла в этих веществах. Цель изобретения расширение функциональных возможностей достига„„SU„„1275325 А1 ется путем определения коэффициента аниэотропии подвижности носителей заряда в неориентированных монокристаллических и поликристаллических образцах. Способ предусматривает помещение образца в магнитное поле параллельно вектору плотности тока и оси Х (направление В ) и измерение

81 коэффициента магнитосопротивления

Ц,, затем помещение образца в магнитное поле (направление В ) и изб мерение коэффициента магнитосопротивления М . Затем образец поворачиQ. вают вокруг оси Z. При каждом направлении магнитного поля проверяют линейность зависимости сопротивления образца от квадрата напряженности магнитного поля, Значение коэффициента аниэотропии подвижности носителей заряда определяют из формул и математического соотношения, приведенных в описании изобретения, 1 ил.

1275325

10 !

1 3 А

К+--+i=--K 2 Б-А

Изобретение относится к исследованию свойств материалов кубической сингонии при конструировании твердотельных приборов, основанных на явле" ниях переноса заряда или тепла в этих веществах.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем определения коэффициента анизотропии подвижности носителей заряда в неориентированных монокристаллических и поликристаллических образцах.

На чертеже показаны образец стандартной формы для измерений гальваномагнитных коэффициентов и направления лабораторных осей координат

Х, У и Е, где Х - параллельно вектору плотности тока ? и направлению магнитного поля прн котором измеряется магнитосопротивление И,, У " параллельно направлению магнитноф го ноля, В, при котором измеряется магиитосопротивление И, Z — параллельно направлению магйитного поля

В, при котором измеряется магнитомз сопротивление И .

Векторами В и В показаны два ре % взаимно перпендикулярных направления магнитного поля в плоскости (Х,У),при котором измеряются коэффициенты планарного эффекта Холла Р, и P,,Пара контактов а и б служит для измерения магнитосопротивления, а пара контактов а и c — для измерения планарного эффекта Холла.

Способ осуществляется следующим образом.

Образец помещают в магнитное поле, параллельное вектору плотности тока и оси Х (направление В„ ), и измеряют коэффициент магнитосопротивления

И, затем помещают в магнитное поле, 1Ю перпендикулярное вектору плотности тока и параллельное оси У (направление В„ )Ф при этОм измерЯют кОэффициент магнитосопротивления И

Далее образец поворачивают вокруг оси Z таким образом, чтобы магнитное поле было параллельно направлению В в плоскости, образованной векР1 торами В,„(ось Х) и В (ось У), и м, М измеряют коэффициент йланарного эф" фекта Холла Р„ . Затем образец поворачивают вокруг оси Z таким образом, чтобы магнитное поле было параллельно направлению В, перпендикулярному B„- в укаэанной плоскости, поГ1 сле чего измеряют коэффициент планарного эффекта Холла Р, Далее образец помещают в магнитйое поле, параллельное оси Z (направление В ), мз т.е. перпендикулярно плоскости, образованной векторами B (ось Х) и ф 1

В (ось У) „и измеряют коэффициенты и магнитосопротивления M и холловскую з подвижность /

При каждом направлении магнитного поля проверяется линейность зависимости сопротивления образца от квадрата напряженности магнитного поля.

По данным измерений рассчитывают численное значение коэффициентов A и 6 где A=M +И +M +2@„, Б 2И вЂ” Р,+P +3/I

По величине коэффициентов Д и 5 из соотношения а

3 И +M <+M:+2(4

Х. л .ы

2 И -P +P +3@I

3 н определяют значение коэффициента анизотропии подвижности К.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ определения коэффициента анизотропии подвюкности носителей заряда путем измерения холловской подвижности образца, магнитосопротивления образца в магнитном поле, величина которого соответствует Области линейной зависимости сопротивления образца от квадрата напряженности магнитного поля, направленном так же, как и при измерении холловской подвижности, и магнитосопротивления образца в магнитном поле той же величины, направленном параллельно вектору пл:отности тока в образце, отличающийся тем, чтб, с целью расширения функциональных возможностей путем определения коэффициента анизотропии подвижности носителей заряда в неориентированных монокристаллических и поликристаллических образцах, дополнительно измеряют магнитосопротивление в магнитном поле, перпендикулярном одновременно вектору плотности тока в образце и направлению магнитного поля, при котором измеряется холловская подвижность, и два коэффициента планарного эффекта Холла при двух взаимно перпендикулярных направлениях магнитного полн в плос1275325

Б=2М - P +Р, +3,, !

"холловская подвижность, коэффициент магнитосопротивления, измеренный в магнитном поле, направленном так же, как и при измерении холловской подвижности, коэффициент магнитосопротивления, измеренный в магнитном поле, параллельный векгде ц„М з

Ф

Составитель М. Бухаров

Техред А.Кравчук Корректор М. Шароши

Редактор И. Шулла

Заказ 6555/35 Тираж 728

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4 кости, перпендикулярной направлению магнитноГо поля, при котором измеряется холловская подвижность, а искомую величину определяют из отношения линейных комбинаций инвариантов гальваномагнитных коэффициен-.. тов А и Б, где

A=M „+M +M + 2P„, тору плотности тока в образце, M — коэффициент магнитосопротив2 ления, измеренный в магнитном поле, перпендикулярном одновременно вектору плотности тЬка в образце и направлению магнитного поля, при котором измеряется холловская подвижность, P, P — два коэффициента планарного, эффекта Холла, измеренные при двух взаимно перпендикулярных направлениях магнитного поля в плоскости, перпендикулярной направлению магнитного поля, при котором измеряется холловская подвижность.