高阻材料霍尔效应测试法探讨

高阻半导体材料的霍尔测试,不论是测试技术,还是数据分析处理都比低、中阻材料困难得多。对此,本文介绍和讨论了有关实现高阻半导体材料常规霍尔元件的具体方法。     

硅霍尔元件的温度补偿方法

霍尔元件与一般半导体元件一样,对温度的变化很敏感。由于半导体材料的电阻率、迁移率和载流子浓度都随着温度变化,所以霍尔元件的性能参数,如内阻、霍尔电势等也随温度变化。对于硅霍尔元件来说,内阻对温度的变化更为敏感,在许多应用场合这是很讨厌的,要求避免或削弱其影响。为了在使用过程中让霍尔电势稳定,一般都采用恒流源供电。这是很必要而且很见效的措施,但对于精度要求较高的场合,如对某些物理量的检测系统中,光靠恒流源只能部分地解决间题,即只能     

磁电转换器件

磁电转换元件系指薄膜型锑化铟(InSb)霍尔元件,将磁信号直接或间接转换为电信号。锑化铟霍尔元件采用化合物半导体薄膜工艺制成,成功地解决了InSb薄膜材料制造技术、高迁移率InSb薄膜的热处理技术、多种材料的选择性腐蚀加工技术及InSb薄膜材料的欧姆接触技术等。锑化铟霍尔元件是单个霍尔元件中灵敏度最高、价格最低、用量最大的一种。主要用于     

一种研究线性霍尔传感器频率响应特性的测试平台（英文）

线性霍尔传感器被广泛用于测量磁场强度,但针对霍尔传感器动态响应特性的研究却很少。为此,设计并搭建了一种线性霍尔传感器的频率响应特性测试平台。该平台由可控恒流源、线圈、线性霍尔传感器、低噪声放大器和数据采集装置组成,通过构建系统传递函数并提出动态更新的传递函数的方法,实现了霍尔传感器动态响应特性的精确测量。利用该平台分别测试了NHE520F和P3A两款芯片的动态特性性能。结果显示,在2.5 kHz-2 MHz范围内,这两款霍尔传感器在幅频特性和相频特性方面的性能差异在测试平台上被充分显现,而且霍尔传感器的动态特性参数与静态特性参数并非必然一致,动态特性分布也不相同。此外,根据多种温湿度条件下测得的霍尔传感器幅频特性与相频特性,绘制了霍尔传感器的平均动态特性曲线和3个标准差包络曲线。基于该测试平台获得的实验数据对研究霍尔传感器动态响应特性具有重要意义。     

国外有关半导体传感元件理论研究的一些情况

本文叙述了半导体传感元件的发展概况,几种主要的传感元件(光敏元件、霍尔元件、应变元件、热敏电阻等)的理论研究情况,以及半导体传感元件理论研究的发展趋势。     

砷化镓霍尔探头在测磁方面的应用与探讨

一、前言砷化镓霍尔元件是一种适用于制造测磁探头的半导体元件,霍尔电压线性度小于千分之三,测量的磁场值可以用数字电压表显示,选用不同成分的砷化镓单晶,可以分别制成高灵敏度(≥10mV/mA·KGS)和低灵敏度(=2mV/mA·KGS)、高稳定性(温度由20℃～100℃,零点漂移<20μV)的磁测量探头。高灵敏度探头可以降低对测量仪表灵敏度的要求,能大幅度降低数字特斯拉计的价格,有利于国内目前应用的CT3和CT5高斯计的更新换代。低灵敏度高稳定性探头能进一步提高国内现有数字特斯拉计的精度,可以用于长时期精确测量磁路的磁场分布,也可用于测试磁性材料的温度系数。目前,由于采用了特殊工艺,砷化镓霍尔元件的截面已能缩小到1×1mm~2,已制造了外径φ2的轴向探头。霍尔元件截面积的缩小有利于提高对被测磁场分布的分辨     

光生载流子对半导体波导材料折射率影响的模型研究

以半导体矩形波导材料为例,提出了正在研究中的全内反射型光控光开关的光注入及光生载流子对折射率影响的分析模型.得出在控制光照射方向上半导体材料的折射率随控制光强度变化而变化的分布情况.并分别得到了1.55μm和1.31μm通讯波长的光控光开关的控制光(0.8μm)强度阈门.     

集成霍尔传感器

集成霍尔传感器一般做成硅集成电路型式,用作自动化技术中的测量元件。但是,用硅单晶制做的霍尔传感器在许多性能方面比不上A~ⅡB~Ⅴ族化合物的模拟器件,如灵敏度、快速性、线性度、温度稳定性、噪声级、工作温度区宽度等特性均较差。A~ⅡB~Ⅴ族薄膜型半导体霍尔元件是最有发展前途的,可是用A~ⅡB~Ⅴ族半导体只能做成简单的分立器件,不能制得相应的集成电路。为此,希望得到这样一类集成磁敏器件,它们兼有A~ⅡB~Ⅴ族半导体霍尔传感器和硅集成电路二次转换器的综合功能。这类     

光生载流子对半导体波导材料折射率影响的模型研究

以半导体矩形波导材料为例,提出了正在研究中的全内反射型光控光开关的光注入及光生载流子对折射率影响的分析模型.得出在控制光照射方向上半导体材料的折射率随控制光强度变化而变化的分布情况.并分别得到了1.55μm和1.31μm通讯波长的光控光开关的控制光(0.8μm)强度阈门.     

极限电流型氧敏元件测试系统设计

设计了一套用于测试极限电流型氧敏元件性能的测试系统。该测试系统主要包括注气排气装置、流量控制及测量装置、供电加热装置、控温测温装置、测试电路等，可以很好地模拟氧敏元件的各种现场使用环境，能满足极限电流型氧敏元件的测试要求。设计相应的测试电路，可用于测试浓差型和半导体电阻型氧敏元件的性能。     

霍尔式位移传感器的研究

本文研究了以半导体材料砷化镓霍尔器件与高性能稀土永磁材料构成的小位移传感器及其检测电路，推导了位移量与霍尔电势的关系，建立了传感器的数学模型，并对非线性和温度误差进行了理论分析，在传感器的设计上实现了变换器与变换电路的一体化封装。经实际应用证明，传感器可分辨的最小位移变化量为０．１μｍ，本测量系统切实可行，有一定的推广应用价值。     

霍尔元件及其应用

一、霍尔元件的基本原理如图1所示,如果把一片通有电流的n型半导体片子放在磁感应强度为B的磁场中,当电流Ⅰ沿着垂直于磁场的方向通过的时候,那么在垂直于磁场和电流方向的半导体片子的两侧面之间将产生电位差V_H。这个现象是霍尔在1879年首先在金属中发现的,因此称为霍尔效应。     

砷化镓材料载流子浓度PCIV测试系统

本文介绍了用PCIV技术进行GaAs材料载流子浓度测量的方法及我们研制的PCIV测试系统。该系统由探针台、测量单元和计算机系统组成;计算机通过接口与探针台和测试单元相连,形成了全自动化二维I-V特性测试系统。利用系统控制及数据处理软件可以方便地设定测量参数,对测量结果作二维位图或三维面图显示及统计计算。文中给出了部分离子注入GaAs晶片载流子浓度分布的测量结果。     

光生载流子对半导体波导材料折射率影响的模型研究

以半导体矩形波导材料为例 ,提出了正在研究中的全内反射型光控光开关的光注入及光生载流子对折射率影响的分析模型。得出在控制光照射方向上半导体材料的折射率随控制光强度变化而变化的分布情况。并分别得到了 1 .5 5μm和 1 .3 1μm通讯波长的光控光开关的控制光 (0 .8μm)强度阈门     

EDM新技术LED模具制造中唱主角

电火花加工（EDM）在金属加工中属于另类,通常在专业模具厂拥有十几台就足矣。最近听说南方有一个单位为制作LED（一种半导体固体发光器件,它是利用固体半导体芯片作为发光材料,当两端加上正向电压,半导体中的载流子发生复合引起光子发射而产生光,可直接发出红、黄、蓝、绿、青、橙、紫、     

霍尔器件参数测试系统

提出了一种基于微控制器的霍尔器件参数测试系统设计方案.描述了总体设计方案,并详细介绍了硬件部分的可调电压源和数据采集部分.给出了系统软件设计思想及部分参数的测试结果.该霍尔器件参数测试系统可以快速准确地测量霍尔器件的各项电参数和磁参数,并且具有测试和筛选功能,操作界面友好,使用方便.     

QFN引线框架全自动贴膜装置的设计

设计了一种方形扁平无引脚封装(QFN)引线框架全自动贴膜装置,可以满足半导体QFN引线框架生产企业和半导体后道封装测试企业的生产工艺需求。介绍了这一贴膜装置的设计要求、结构、工艺流程、人机界面,分析了上料存料机构模组、贴膜机构模组、上下料搬运机械手模组,并给出了贴膜塑封效果。应用这一贴膜装置,能够解决QFN产品在塑封工艺阶段的溢料问题。     

半导体载流子分布的太赫兹近场显微表征

基于自建的太赫兹散射型扫描近场显微镜系统（THz s-SNOM）,研究了其在显微表征半导体载流子浓度分布中的应用。对基于半导体硅的静态随机存取存储器（SRAM）的纳米结构进行了近场显微成像测量,并采用可见光调控本征硅样品表面的载流子浓度,实现了不同浓度（10¹⁴～10¹⁷ cm⁻³）光生载流子的近场检测。结果表明,此THz s-SNOM能够对半导体微纳结构的载流子分布进行高空间分辨率的显微表征,测量结果与基于偶极子模型的计算结果具有较好的吻合度。     

单层MoS2和WS2的太赫兹近场显微成像研究

采用太赫兹散射式扫描近场光学显微镜(THz s-SNOM)研究了化学气相沉积法制备的单层MoS₂和WS₂晶粒的太赫兹近场响应。在没有可见光激发时,未探测到可分辨的太赫兹近场响应,说明晶粒具有较低的掺杂载流子浓度。有可见光激发时,由于光生载流子的太赫兹近场响应,能够测得与晶粒轮廓完全吻合的太赫兹近场显微图。在相同的光激发条件下,MoS₂的太赫兹近场响应强于WS₂,反映了两者之间载流子浓度或迁移率的差异。研究结果表明,THz s-SNOM兼具超高的空间分辨率和对光生载流子的灵敏探测能力,对二维半导体材料和器件光电特性的微观机理研究具有独特的优势。     

发光二极管

发光二极管的优点是:可靠、成本低、亮度高、可与低压集成电路直接配用。发光二极管实质上是一种电发光器件。固体中光的发射是由于所产生的浓度大于热平衡条件的电子和空穴的辐射性复合。电发光器件可分为两类,一类为同质结器件,另一类为异质结器件。同质结器件指单晶体p-n结,复合发生于结内。若半导体二极管用价电子带和导电带之间的禁带宽度适宜的材料制成,它发射可见光。异质结器件结的形式较为复杂,在异质结中结的各侧成分不同。有的是两种半导体材料之间的p-n结,有的则是金属/半导体或金属氧化物/半导体结结构。发光二极管实质上是一种由少数载流子注