. К сожалению, этот эффект не является линейным и чувствителен к изменению температуры

. К сожалению, этот эффект не является линейным и чувствителен к изменению температуры. Достигнута чувствительность в 5 В/мАТл при токе смещения 5 мА, а последние варианты, изготовленные по технологии КМОП, показали 25 В/мАТл. Частотный отклик меньше чем 10 кГц.

К сожалению, до сих пор в промышленном производстве наблюдается низкий контроль качества покрытия поверхности пластины. Частота рекомбинации носителей изменяется таким образом, что воспроизводимость остается очень низкой, что приводит к отсутствию коммерческой заинтересованности в магнитодиодах.

Рисунок 9 – pin-структура магнитодиода.

Магнитотранзистор – это транзистор с физической структурой, созданной таким образом, что коллекторный ток оптимально чувствителен к приложенному магнитному полю. Отметим следующие явления, вносящие вклад в работу магнитотранзистора:

          отклонение носителей под действием силы Лоренца,

          магнитоконцентрационный,

          модуляция инжекции носителей.

Относительный вклад этих явлений зависит от особенностей конструкции.

Первоначальное устройство, изготовленное Дэйвис и Веллз (1970), представляло собой горизонтальную структуру с двумя электродами и дрейфовым сбором заряда. Структура является биполярным р-п-р-транзистором и показана на рисунке 10.

Основным процессом здесь является отклонение носителей заряда. В базе протекает ток между двумя контактами, напоминающими преобразователь Холла. Образующееся холловское поле отклоняет носители тока так, что через два коллектора протекает разный ток. Разница в коллекторных токах Δicопределяется выражением:

,                                                      (6)

где: k– геометрический фактор, μnи μp подвижности электронов и дырок, ie ток эмиттера (приблизительно равен суммарному току коллекторов).

Разработано несколько вариантов конструкции магнитотранзисторов [4]. В некоторых устройствах ток течет вертикально к поверхности, в отличие от горизонтального исполнения, показанного выше. Тогда измеряется магнитное поле в плоскости структуры.

Недавно было опубликовано значение чувствительности 0,25Тл­1 для биполярного устройства, использующего как отклонение носителей, так и модуляцию инжекции. В этом случае чувствительность определяется в соответствии с (6) как .

В дополнение к стандартной биполярной конструкции может быть использована КМОП-технология. Типичная чувствительность для горизонтального КМОП-устройства равна 1,5Тл-1.

Структуры канальных полевых МОП-транзисторов могут быть модифицированы таким образом, чтобы канал действовал подобно преобразователю Холла или использовал отклонение носителей. Такие устройства называют магнитными полевыми МОП-транзисторами. Сообщается о чувствительности 640 В/АТл для nканального МОП-магнитотранзистора с эффектом Холла, работающих при 5 В с током стока 0,5 мА

Ссылка на основную публикацию
Adblock detector