JPH0547852U - ホール電圧測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 従来、電圧計で、困難であった高抵抗半導体
のホール電圧測定を正確に、しかも容易に測定ができる
ことを実現することを目的にする。 【構成】本装置は、試料の一方の対角線の両端間に接続
された定電流源と、この定電流源に並列接続されてい
て、可変抵抗を含んだ複数の直列接続された抵抗と、一
端が前記可変抵抗の可変接続点に接続されたガルバノメ
ータの他端に選択的に接続するスイッチと、を具備し、
ガルバノメータの検出値をもとに、試料の他方の対角線
の一端、または、他端の電位と、前記可変抵抗の可変接
続点の電位を平衡させ、平衡時における可変接続点の位
置と、可変抵抗に流れる電流とをもとにホール電圧を求
めることを特徴とするホール電圧測定装置である。

Description

【考案の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】

本考案は、ホール電圧により、半導体の物性、例えば、電子密度など、を解明 するために用いられるホール電圧測定装置において、特に高抵抗の半導体のホー ル電圧を容易に測定できるようにしたホール電圧測定装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】

従来例を以下に示す。 図３はホール電圧測定装置の従来例である。 図において、１はガラス、または、石英で構成された基板、２は、基板１の上 に真空蒸着させた物性を知るための試料、３は試料２に接続された電極で、基板 １に、例えばインジウムを蒸着させたもの、４は、電極３により試料２の一方の 対角線の両端に接続された定電流源、５は電極３により試料２の他方の対角線の 両端に接続されたホール電圧を測定するための電圧計である。 このような構成では、試料が高抵抗の場合、電極間のわずかなずれにより不平 衡電圧が生じてしまい、この不平衡電圧に微小なホール電圧が隠れてしまうため 、ホール電圧を測定することは、不可能であるという問題点があった。

【０００３】

【考案が解決しようとする課題】

本考案の目的は、従来、電圧計において、困難であった高抵抗半導体のホール 電圧測定を正確に、しかも容易に測定ができるホール電圧測定装置を実現するこ とにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】

本考案は、試料の物性を解明するためにホール電圧を測定するホール電圧測定 装置において、 試料の一方の対角線の両端間に接続された定電流源と、 この定電流源に並列接続されていて、可変抵抗を含んだ複数の直列接続された 抵抗と、 一端が前記可変抵抗の可変接続点に接続されたガルバノメータと、 このガルバノメータの他端に選択的に接続する選択手段と、 を具備し、ガルバノメータの検出値をもとに、試料の他方の対角線の一端、また は、他端の電位と、前記可変抵抗の可変接続点の電位を平衡させ、平衡時におけ る可変接続点の位置と、可変抵抗に流れる電流とをもとにホール電圧を求めるこ とを特徴とするホール電圧測定装置である。

【０００５】

【作用】

このような本考案では、可変抵抗と、ガルバノメータとで、電位を平衡させる ことを利用して、従来、電圧計において、困難であった高抵抗半導体のホール電 圧測定を正確に、しかも容易に測定ができる。

【０００６】

【実施例】

以下図面を用いて本考案を説明する。 図１は本考案の一実施例を示した構成図である。 図において、４は、長方形状となった試料２の一方の対抗する角に設けた電極 ３間に定電流を供給するための定電流源、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３は、定電流源に並列 接続されている抵抗で、Ｒ２が、可変抵抗である。そして、抵抗Ｒ１、可変抵抗 Ｒ２、抵抗Ｒ３という順番で、直列に接続されている。６は、一端が定電流源４ と、電極３とに、接続された電流計で、他端に抵抗Ｒ１が接続されている。７は ガルバノメータで、一端は、可変抵抗Ｒ２に接続されて、他端には、選択手段と して、スイッチＳＷが接続されている。スイッチＳＷは、ガルバノメータ７を試 料２の対角線の一端、または、他端に選択的に接続する。

【０００７】 このような装置による測定手順を以下で説明する。 図２は図１の測定手順のフローチャートである。 試料に磁界をかけないとき、スイッチＳＷをＳ₁側にする。そして、電流を流 し、ガルバノメータ７をゼロにするように可変抵抗Ｒ２を変化させて、不平衡電 圧をなくすように調整をする。次に、磁界をかけて、また、ガルバノメータ７が ゼロになるように、可変抵抗Ｒ２を変化させる。その可変抵抗の変化分ΔＲ₂₁を 式（１）を使って、Ｖ₁を導き出す。但し、電流Ｉは、電流計６の値である。 Ｖ₁＝ＩΔＲ₂₁ （１） 次に、スイッチＳＷをＳ₂側にし、Ｓ₁側のときと同じ手順をして、式（２）よ り、Ｖ₂を導く、 Ｖ₂＝ＩΔＲ₁₂ （２） 以上の式（１），（２）より、ホール電圧Ｖ_Hは、以下のようになる。 Ｖ_H＝Ｖ₁＋Ｖ₂ （３）

【０００８】

【考案の効果】

本考案によれば、ホール電圧を電圧計で、直接測定することなくん可変抵抗の 変化分と、電流計の検出値とから、測定している。これによって、従来、電圧計 で、困難であった高抵抗半導体のホール電圧測定を正確に、しかも容易に測定が できるという効果がある。

【０００９】 尚、上記の実施例について、長方形の試料の場合について示したが、本考案は これに限定されるものではない。試料が円形の場合でも成り立つ、要するに、試 料に対角に接続される電極どうしが、対角線で直角の関係にあればよい。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本考案の一実施例を示した構成図である。

【図２】 図１の測定手順のフローチャートである。

【図３】 ホール電圧測定装置の従来例を示した図であ
る。

【符号の説明】

２ 試料 ４ 定電流源 ７ ガルバノメータ Ｒ１ 抵抗 Ｒ２ 可変抵抗 Ｒ３ 抵抗 ＳＷ スイッチ

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 【請求項１】 試料の物性を解明するためにホール電圧
   を測定するホール電圧測定装置において、 試料の一方の対角線の両端間に接続された定電流源と、 この定電流源に並列接続されていて、可変抵抗を含んだ
   複数の直列接続された抵抗と、 一端が前記可変抵抗の可変接続点に接続されたガルバノ
   メータと、 このガルバノメータの他端に選択的に接続する選択手段
   と、 を具備し、ガルバノメータの検出値をもとに、試料の他
   方の対角線の一端、または、他端の電位と、前記可変抵
   抗の可変接続点の電位を平衡させ、平衡時における可変
   接続点の位置と、可変抵抗に流れる電流とをもとにホー
   ル電圧を求めることを特徴とするホール電圧測定装置。