Страница 5: ГОСТ 16153-80. Германий монокристаллический. Технические условия (73008)

2.2.1. Магнит, обеспечивающий создание магнитных полей изменяемой по­лярности, должен соответствовать требованиям, предъявляемым к техническим характеристикам магнита в зависимости от измеряемых параметров материала, приведенным в табл. 2.

Таблица 2

2.2.2. Погрешность измерения магнитной индукции не должна превышать. 3 %.

2.2.3. Источник постоянного тока изменяемой полярности должен удовлетво­рять требованиям к техническим характеристикам источника тока в зависимости от измеряемых параметров материала, приведенных в табл. 3.

Таблица 3

Таблица 4

2. 21. Коммутирующее устройство должно обеспечивать проведение измерений с использованием одного измерительного прибора. Сопротивление изоляции мон­тажа и контактов коммутирующего устройства должно быть не менее входного сопротивления измерительного прибора.

3. ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ УСТРОЙСТВА

размещение образца с геометрическими размерами согласно п. 5.1;

соответствие электроизоляционных свойств конструкционных материалов требованиям к входному сопротивлению измерительного прибора;

перпендикулярность плоскости образца направлению магнитного поля (до­пустимое отклонение от перпендикулярности не более 3°);

возможность проведения измерений при затемнении образца.

3. 2. Криостат для проведения измерений при температуре кипения жидкого азота.

   3. Прибор для измерения магнитной индукции с погрешностью не более 3 % типа Ш-18.

   4. Индикатор часового типа по ГОСТ 577—88 для измерения толщины об­разца с погрешностью не более 1-Ю-³ см.

   5. Микрометр по ГОСТ 6507-—90 или индикатор многооборотный по ГОСТ 9696—82 для измерения толщины образца с погрешностью не более 4-Ю-⁴ см.

   6. Секундомер.

   7. Станки резки кристаллов алмазным диском типа Алмаз-6.

   8. Азот жидкий технический по ГОСТ 9293—74.

   9. Допускается использование инструментов и материалов, не уступающих указанным по метрологическим и техническим характеристикам.

4. ПОДГОТОВКА ОБРАЗЦОВ К ИЗМЕРЕНИЯМ

   1. Измерения выполняют на образцах в виде плоскопараллельных пластин, удовлетворяющих требованиям к характеристикам, образцов, приведенным в табл. 5.

Таблица 5

3. 4. Обработку поверхности образца и нанесение омических контактов осу­ществляют в соответствии с методическими указаниями, утвержденными в обя­зательном порядке.

4. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. . Измерительную установку располагают в помещении вдали от'источни­ков сильного электромагнитного излучения.

   2. Измерения выполняют при фиксированной температуре в диапазоне (23 ±2) °С или при температуре кипения жидкого азота.

5. ОПЕРАЦИИ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. Измеряют толщину образца в трех точках: одной — в центре и двух — на периферии. За результат измерений принимают среднее арифметическое полу­ченных значений. Толщину образца измеряют с погрешностью не более 10-³ при контроле образцов толщиной более 0,06 см; с погрешностью не более 4-Ю-⁴ — при контроле образцов толщиной не более 0,06 см.

   2. Образец присоединяют к держателю. Держатель с образцом помещают в криостат с жидким азотом. Через образец пропускают электрический ток, ис­пользуя соседняюю по периметру образца пару контактов.

.§.2.1. Значение электрического тока устанавливают в соответствии с требо­ваниями табл. 3.

6.2.2. Регистрируют значения электрического тока и разности потенциалов,

Цифровые индексы соответствуют контактам образца (черт. 3).

Значение электрического тока устанавливают в соответствии с требо­ваниями табл. 3.6.3.3. Регистрируют значения магнитной индукции, электрического тока и разности потенциалов, возникающей на другой пар контактов:

Цифровые индексы соответствуют контактам образца (черт. 3).

^ПРимечание. Значения электрического тока при измерениях в пределах пункта 6.2 или 6.3 должны быть одинаковы; значения электрического тока при выполнении измерений разных пунктов могут различаться.

3. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ

   1. Вычисляют значения напряжений t/_xU _х* по формулам

1^3,4 (+О-С/₃,4 (~/)4-^2,3 (+О-^2,3 (~Л1

Ц_Х1— 4 ' (1)

1^1,4 W-U1 4 (-О+І/, 2 ( + 0-^1,2 (-01 ^2= 4~¹

При вычислении значений напряжений U_x, U_X2 алгебраически учитывают знаки величин, полученных при измерениях.

^3,4 ( + 0-^3,4 (“О

^2,3 ( + O-t/₂,3 (“О ⁽³⁾

^1,4( + 0-^14(-0

°²“ ^2,1 С + О-^,! (“О ^(4>

При вычислении коэффициентов и я₂ алгебраически учитывают знаки ве-і личин, полученных при измерениях, и делят большую по абсолютной величине сумму на меньшую, чтобы получить результат более 1.

Таблица 6

Продолжение табл. 6

4,532 -d

^р= 1п2-/ ~ I '^Ulc'

где d — толщина образца, см;

U_x — среднее значение напряжения, вычисленное по формуле (5);

/ — значение электрического тока, при котором проводились измерения по п. 7.2.2, А.

[Щ з (+Л+В)-17, ₃ (-/,+B)-U, ₃ (+/ -Bl+t/j з (-7,-B)J : . ₍₇₎

[1/₂ 4 (+^z,4-В)—U₂₄ (-Л+В)-U₂₄ (4-7В)4-{7_{2 4} (-7,-В)]

v_y^=— ■ 4 - . (8)

При вычислении значений напряжений U_yi, U_y алгебраически учитывают знаки величин, полученных при измерениях.

и

О)

10*-t7_v-d

R.,= _;.В ■ , (10)

тде 17 у — среднее значение холловского напряжения, вычисленное по форму­ле (9), В;

d — толщина образца, см;

I — значение электрического тока, при котором проводились измерения по п. 6.2, А;

В — значение магнитной индукции, при котором проводились измерения по п. 6.2, Тл.

е — заряд электрона =1,602-10-¹⁹ Кл.

Р„= . (12)

7. 5. . Допускается проведение измерений и обработки результатов с исполь­зованием средств автоматизации по алгоритмам, изложенным в настоящей МВИ, в частности, использование установок типа «Холл-100», ТУ 25—04 (Ж.410.009), «Холл-200» или других, удовлетворяющих требованиям п. 3.1.1 настоящей мето­дики.

8. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗМЕРЕНИЙ И НОРМЫ
   НА ПОКАЗАТЕЛИ ТОЧНОСТИ