Вышедшие номера
Собственное поле тока смещения преобразователя Холла и установка для его исследования
Ростами Х.Р.1, Луканина Л.А.1
1Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН, Фрязино, Россия
Email: rostami@ms.ire.rssi.ru
Поступила в редакцию: 24 июля 2025 г.
В окончательной редакции: 9 декабря 2025 г.
Принята к печати: 17 декабря 2025 г.
Выставление онлайн: 5 марта 2026 г.

Изучено влияние собственного поля тока смещения через преобразователь Холла на исследуемые объекты и точности измерений холловского магнитометра. Рассмотрено собственное поле гетероэпитаксиального преобразователя со структурой n-InSb-i-GaAs. Для проведения исследований разработана установка, позволяющая с точностью ~1 μm перемещать исследуемый преобразователь относительно измерительного вдоль оси Z на расстояние до 25 mm, вращать исследуемый преобразователь вокруг своей оси на 360o с точностью 2o, а также с точностью ~1 μm линейно двигать его вдоль оси X на расстояние до 5 mm. Обнаружено, что из-за разрывов контура силовых линий индукции собственного поля на краях тонкой эпитаксиальной пленки n-InSb возникают скачки индукции возле холловских контактов преобразователя. При неоднородном распределении тока смещения по сечению пленки из-за анизотропии и возникших дефектов, созданных механическими напряжениями в пленке при ее выращивании на подложке, неэквипотенциальности холловских контактов и произвольном расположении выходных проводов преобразователя приводят к созданию на холловских контактах напряжения, которое накладывается на полезный холловский сигнал, вызывая ошибку. Ключевые слова: преобразователь Холла, холловский магнетометр, собственное поле, ток смещения.
  1. M. Gerken, A. Solignac, D. Momeni Pakdehi, A. Manzin, T. Weimann, K. Pierz, S. Sievers, H.W. Schumacher. J. Sens. Sens.  Syst., 9, 391 (2020)
  2. A. Sandhu, A. Okamoto, I. Shibasaki, A. Oral. Microelectron.  Eng.,  73-74, 524 (2004)
  3. G. Shaw, R.B.G. Kramer, N.M. Dempsey, K. Hasselbach. Rev. Sci. Instrum.,  87, 113702 (2016)
  4. M. Dede, R. Akram, A. Oral. Appl. Phys. Lett., 109, 182407 (2016)
  5. P. Li, D. Collomb, Zh.J. Lim, S. Dale, Ph. Shepley, G. Burnell,  S.J. Bending. Appl. Phys. Lett.,  121, 043502 (2022)
  6. D. Collomb, P. Li, S. Bending. J. Phys.: Condens. Matter, 33, 243002 (2022)
  7. H.P. Baltes, R.S. Popovic.  IEEE,  74 (8), 1107-1 (1986)
  8. K. Vervaeke, E. Simoen, G. Borghs, V.V. Moshchalkov. Rev. Sci. Instrum.,  80, 074701 (2009)
  9. Электронный ресурс. Режим доступа: http://sensorspb.ru/price5.doc 
  10. A.I. Rokeakh, M.Yu. Artyomov. Rev. Sci. Instrum.,  94, 034702 (2023)
  11. В.К. Игнатьев, А.А. Орлов, С.В. Перченко, Д.А. Станкевич. Письма в ЖТФ, 43 (15), 3 (2017). [V.K. Ignat'ev, A.A. Orlov, S.V. Perchenko, D.A. Stankevich. Tech. Phys. Lett., 43 (15), 687 (2017).]
  12. Kh.R. Rostami. Supercond. Sci. Technol., 36, 095012 (2023)
  13. Kh.R. Rostami, I.P. Nikitin. Measurement, 153, 107423 (2020)
  14. Kh.R. Rostami, I.P. Nikitin. Sensors and Actuators A: Physical., 346, 11384 (2022)
  15. R.S. Muller, T.I. Kamins. Device Electronics for Integrated Circuits (John Wiley and Sons, Inc, 1977, 1986)
  16. Х.Р. Ростами. ЖТФ, 90 (12), 2066 (2020). [Kh.R. Rostami.  Tech. Phys., 65 (12), 1975 (2020).]
  17. R.S. Popovic. High Resolution Hall Magnetic Sensors. PROC 29th Int. Conf. on Microeletronics (MIEL 2014) (Belgrad, Serbia, 12-14 May, 2014), p. 69--74.