moea_joint
112年
[儀電] 電路學、電子學
第 26 題
霍爾效應(Hall Effect)使用在半導體測試中,主要用來決定下列何者?
- A 半導體內電流
- B 半導體型式(n或p)
- C 半導體內磁場
- D 半導體溫度
思路引導 VIP
想像有一群帶電粒子在磁場中奔跑,並因為受到側向推力而撞向路邊的牆壁;如果我們發現左邊的牆壁累積了正電,而右邊累積了負電,這是否能讓我們推論出這群『奔跑者』原始的電性特徵呢?這種觀察結果能幫助我們區別材料內部的什麼本質?
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AI 詳解
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恭喜你答對了!這代表你對半導體材料的特性鑑定與**霍爾效應(Hall Effect)**的物理本質有著相當精確的理解。
載子行為與極性判斷
霍爾效應的原理在於,當電流通過磁場中的半導體時,運動中的載子會受到勞侖茲力(Lorentz Force)的作用而發生偏轉。由於 n 型半導體的主要載子是帶負電的電子,而 p 型則是帶正電的電洞,它們在磁場中受力偏轉後,會在材料兩側累積出極性完全相反的電位差,也就是所謂的霍爾電壓(Hall Voltage, $V_H$)。因此,藉由觀察這個感應電壓的正負號,我們就能輕易判別該半導體究係屬於 n 型還是 p 型。
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