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  물리학실험 | Hall Effect (홀 효과) TIP Hall effect의 원리를 이해하고 hall effect의 중요한 특성인 mobility, carrier type 그리고 carrier concentration을 분석한다. Mobility 특정한 형태의 하전입자가 전기장의 영향하에서 고체물질 내를 이동하는 난이도의 정도. 러한 입자들은 전기장에 의해 끌리면서 고체 내의 원자들과 주기적으로 충돌한다. 전기장의 영향과 충돌로 인해 입자들은 유동속도라고 불리는 평균속도로 움직인다. 입자의 mobility는 전기장의 단위세기당 유동속도의 크기로 정의된다. mobility는 실험적으로 측정할 수 있다. 주어진 고체에서 특정한 입자의 mobility는 온도에 따라서 변화한다. 같은 종류의 입자들도 그 mobility의 값들이 약간씩 다를 수 있는데, 이.. Engineering/물리학 2022. 9. 29.

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  일반물리학실험 | Hall Effect TIP 홀 효과를 이해하고, Ge로 도핑된 반도체에서 홀 효과에 의한 전기전도도를 조사해 본다. 반도체 도핑 반도체에 불순물을 첨가하는 것이며 이는 반도체의 특성 변화를 일으키므로, 불순물을에 따라 필요한 특성을 얻어낼수 있다. 이를테면 어떠한 불순물은 반도체로 하여금 전도율을 유의미한 값으로 증가시키기도 한다. 1. 비고유 반도체, 고유 반도체 고유 반도체는 도핑된 불순물이 반도체의 전기적 성질에 영향을 미치지 않을만큼 적게 들어 있는 순수한 반도체이다. 이러한 경우 운반자는 열이나 빛에 의해 들떠서 생긴 전자와 양공 뿐이다. 고유 반도체에 열이나 빛이 가해지면, 전자로 가득 차 있던 원자가띠에서 전자가 튀어나와서 전도띠로 이동하는 것이기 때문에, 양공과 전자의 수가 같다. 운반자의 농도는 온도에 변화.. Engineering/물리학 2022. 9. 28.

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  물리학실험 | Hall Effect & Helmholtz Coil TIP 1. Hall 효과와 이를 측정할 수 있는 방법에 대해 이해한다. 2. Hall 효과를 통해서 시료의 전하 운반자의부호와 밀도를 측정하고, 이를 통해 n-type과 p-type반도체에 대해서 이해한다. 3. Hall 효과를 통해서 자기장을 측정할 수 있는 방법을 논의하고 그 한계점에 대해 논의 할 수 있다. 실험 방법 1. Hall Effect 1) Hall effect 실험 세트를 설치한다. 전자석 사이에 시료와 gaussmeter를 설치하고 전 자석에 constant current power supply를, 시료에 Hall effect set-up을 연결한다. 2) 이때 시료에 한 방향으로는 전류를 흘려주면서 다른 한 방향으로는 그 때의 전압을 측정하게 된다. 시료와Hall effect set.. Engineering/물리학 2022. 9. 27.

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  기초전자재료실험 | 반도체 홀 측정 TIP 홀 효과(Hall effect)란 시료가 자기장 속에 놓여 있을 때, 자기장에 수직한 방향으로 전류를 흘려주면 자기장과 전류에 수직한 방향으로 전위차가 발생하는 현상이다. 이를 통해 반도체 그래핀 박막의 전하 운반자의 종류가 전자인지 정공인지를 구별 할 수 있고, 전하의 밀도와, 이동도를 실험으로 알아낼 수 있다. 반도체의 종류에는 불순물, 결함이 없는 순수한 Si로 이뤄진 진성 반도체(intrinsic semiconductor)와 순수한 Si에 적은 양의 불순물을 넣어 전자 혹은 정공의 농도를 높인 불순물 반도체(extrinsic semiconductor)가 있다. 진성 반도체는 Si 원자가 공유결합을 한 상태로 결정을 형성하고 있으며 전자는 0K에서 가전자띠 까지 채워져 있고 전자띠는 비어있다.. Engineering/전자전기공학 2022. 6. 12.

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  재료공학개론 | Photolithography and Hall effect Photolithography 어떤 특정한 화학약품(Photo resist)이 빛을 받으면 화학반응을 일으켜서 성질이 변화하는 원리를 이용하여, 얻고자 하는 pattern의 mask를 사용하여 빛을 선택적으로 PR에 조사함으로써 mask의 pattern과 동일한 pattern을 형성시키는 것이다. Photolithography는 일반사진의 film에 해당하는 photo resist를 도포하는 PR 도포공정, mask를 이용하여 선택적으로 빛을 조사하는 노광공정, 다음에 현상액을 이용하여 빛을 받은 부분의 PR을 제거하여 pattern을 형성시키는 현상공정으로 구성된다. Cleaning 공정 Wafer에 잔류한 유기, 무기질의 불순물(solvent, hydrous, ionic contamination) 등.. Engineering/재료 공학 2020. 1. 5.

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  일반물리학실험 | 홀 효과(Hall Effect) TIP 1. 금속이나 반도체에 전류를 흐르게 하는 전하운반자가 무엇인지 또한 그것의 전하밀도가 얼마인지를 판별하는 실험이다. n형 혹은 p형 Si 반도체의 비저항, 전하운반자의 농도 및 이동도 등을 알아볼 수 있다. 2. 자기장 속에서 운동하는 전하가 받는 자기력에 의해 나타나는 Hall 효과 현상을 확인하고 전압을 측정한다. Hall 효과를 이용하여 p-Ge 반도체 시료의 전하 운반체, 이동도, 에너지 띠 간격 등을 알아본다. 홀 효과(Hall Effect) Hall 이란 사람이 전류가 흐르는 도선이 자석에 의해 힘을 받는 것을 알고서 도선 전체가 힘을 받는 것인지 아니면 도선 내의 전자(전류)만이 힘을 받는 것인지 알고 싶어 했다. 그는 후자가 맞을 것이란 생각에 ‘만약 고정된 도선 내의 전류 자신이.. Engineering/물리학 2019. 10. 20.