Halfgeleiderfysica

Wat kan uit een meting van het Hall-effect worden afgeleid?

  1. AHet type ladingdrager (elektron of gat) en de ladingdragerdichtheid
  2. BDe grootte van de bandkloof
  3. CHet smeltpunt van het kristal
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: A. Het type ladingdrager (elektron of gat) en de ladingdragerdichtheid

Wordt een magnetisch veld loodrecht op een stroomvoerend monster aangelegd, dan worden de ladingdragers door de Lorentzkracht naar één kant gedrukt en ontstaat dwars daarop een Hall-spanning. Uit het teken van de spanning blijkt of de ladingdragers elektronen of gaten zijn, en uit de grootte (V_H = IB/qnt) de ladingdragerdichtheid. In combinatie met de resistiviteit wordt ook de mobiliteit bepaald (μ = 1/qnρ), en samen met de van der Pauw-methode wordt dit veel gebruikt voor de evaluatie van dunne films. De bandkloof wordt onderzocht met o.a. lichtabsorptie en het smeltpunt met thermische analyse.

Dit onderwerp oefenen Naar de onderwerppagina

Meer vragen over Halfgeleiderfysica

  1. Hoe heet een halfgeleider met een zeer hoge onzuiverheidsconcentratie waarbij het Fermi-niveau in de geleidings- of valentieband terechtkomt?
  2. Welke formule is de relatie van Einstein tussen de diffusiecoëfficiënt D en de mobiliteit μ van ladingdragers in een halfgeleider? (k: constante van Boltzmann, T: absolute temperatuur, q: elementaire lading)
  3. Welke waarde ligt het dichtst bij de thermische spanning kT/q bij kamertemperatuur (300 K)?
  4. Waar ligt het donorniveau van fosfor in silicium binnen de bandkloof?
  5. Welke uitspraak over silicium (kamertemperatuur, alles geïoniseerd) met zowel een donorconcentratie van 5×10¹⁶ cm⁻³ als een acceptorconcentratie van 2×10¹⁶ cm⁻³ is juist?