高溫下高電子遷移率結構之巨大正磁阻及其電流相依性

Huge Positive Magnetoresistance and Its Current Dependence in High Electron Mobility Transistor Structures at High Temperatures

曾彥順(Yen-Shun Tsang)

指導教授 ： 梁啟德

國立臺灣大學/理學院/物理研究所/碩士(2008年)

https://doi.org/10.6342/NTU.2008.10069

摘要

本篇論文主要探討了兩塊高電子遷移率電晶體(HEMT)結構中的磁阻效應。我們嘗試了許多參數例如: 閘極電壓及電流儘可能地去增加磁阻。

1. 高溫下高電子遷移率電晶體結構中的巨大正磁阻效應

我們量測了一個具有閘極的HEMT結構中的磁阻效應，其中溫度及磁場範圍的選取分別為35 K到80 K及0 T到8 T。藉由改變閘極電壓Vg去探討載子濃度不均勻性及磁阻之間的關係，我們可以發現在空乏狀態下 (Vg <0) ， 不均勻性會隨閘極電壓增加且磁阻會隨不均勻性增加；但是在增強狀態下 (Vg >0)， 近乎為一個常數且磁阻與Vg沒有明顯的關係。在我們的結果中，磁阻可以藉由單純地提高電壓值來提升。同時我們也將此結果和高電子遷移率的樣品比較。

2. 高溫下高電子遷移率電晶體結構中的巨大正磁阻效應及其電流相依性

我們量測了高溫下HEMT結構中的磁阻效應，其中溫度及磁場範圍選定為30 K 到 80 K 及 0 T 到 6 T；在溫度為80 K、電流高於約20000 nA時，磁阻會急遽地上升，藉由單純地將電流從500 nA增加到40000 nA磁阻可以從150 %增加到4000 %；這種磁阻非線性增加的原因目前並不清楚，但我們猜測它是由某種電流所引發的載子濃度不均勻性所造成的。

關鍵字

磁阻 ； 不均勻性 ； 電晶體 ； 閘極電壓 ； 電子遷移率

並列摘要

無資料

並列關鍵字

magnetoresistance ； inhomogeneity ； transistor ； gate voltage ； electron mobility

參考文獻

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