اندازه گیری ثابت هال در نیمرسانای گالیوم آرسناید آلاییده با Cr و Fe مورد استفاده در ساخت سنسورهای پیشرفته

Abstract

گالیوم آرسناید ترکیبی از عنصرهای گروه‌های III-V جدول تناوبی عناصر است. گالیوم آرسناید در ساختاری بلوری مشهور به الماس گونه متبلور می‌شود. این ساختار به ساختار شبکه‌ی بلوری الماس بسیار شبیه است، اما در الماس فقط یک نوع اتم (کربن) وجود دارد در حالی که در این ماده هر موضع اتمی به تناوب توسط یکی از اتم‌های آرسنیک یا گالیوم اشغال می‌شود. از این نیمرسانای استفاده‌ی گسترده‌ای در تکنولوژی و ساخت قطعات نیمرسانا مانند مدارهای مجتمع، سنسورهای پیشرفته، دیودهای لیزری و سلول‌های خورشیدی می شود از این جهت مطالعه‌ی خواص آن حایز اهمیت است. در این مقاله ضریب ثابت هال نیمرسانای GaAs از نوع p مورد مطالعه قرار گرفته است. نمونه های تحت بررسی که شامل دو نمونه نیمرسانای GaAs هستند به ترتیب با عناصر Cr وFe آلاییده شده‌اند. این ناخالصی‌ها ناهمگنی زیادی را در شبکه‌ی GaAs به وجود می‌آورند و از این لحاظ مکانیزم پراکندگی خاصی را برای حاملین بار در GaAs ایجاد می‌کنند. در این کار تجربی ضریب ثابت هال در گستره‌ی دمایی (400-100) درجه‌ی کلوین برای هر دو نمونه مذکور مورد بررسی قرار گرفته است.