霍爾效應測量系統｜HCS 系列
HCS（Hall Characterization System）為半導體與電性材料研究中最重要的載子特性量測平台， 可完整量測遷移率、電阻率、載流子濃度、霍爾常數等參數，適用於 Si、SiGe、SiC、GaAs、InGaAs、InP、GaN（N/P 型）、金屬膜、氧化物等多種材料。
系統搭配不同樣品支架、永磁體或電磁鐵，磁場強度可達 ±1 T（依型號），並可選配 液氮低溫系統與高溫爐（最高至 700°C），滿足各種材料於多溫區下的電性評估需求。 量測軟體提供 I–V、I–R 圖形化介面，便於快速檢視材料的霍爾量測品質。
系統量測特點
- 載流子濃度
- 電阻率 / 電導率
- 遷移率
- 霍爾常數（Hall Constant）
- α（水平 / 垂直電阻比）
- 磁致電阻測量（Magnetoresistance）
適用標準（Standards for Electrical Properties）
ASTM F76-08：Standard Test Methods for Measuring Resistivity and Hall Coefficient and Determining Hall Mobility in Single-Crystal Semiconductors
HCS 霍爾效應測量系統系列比較
| 功能／規格項目 | HCS 1 | HCS 10 | HCS 100 |
|---|---|---|---|
| 樣品導電範圍 | 高導電樣品 | 中等導電樣品 | 低導電／高阻樣品 |
| 載流子濃度範圍 | ~10¹⁸ cm⁻³ | ~10¹⁷ cm⁻³ | ~10¹⁴ cm⁻³ |
| 遷移率解析度 | 一般解析度 | 中高解析度 | 極高解析度 |
| 可測參數 | 霍爾係數、載子濃度、電阻率、遷移率、磁致電阻 | ||
| 磁場控制 | ±0.5 T（手動） | ±1 T（可程式控制） | ±1 T（全自動控制） |
| 溫度範圍（標準） | RT | RT ~ 500°C（選配） | LN₂ ~ 800°C（低溫 + 高溫爐） |
| 樣品尺寸支援 | 標準方片、圓片 | 多尺寸模組化樣品架 | 多尺寸 + 薄膜/奈米結構（選配） |
| 適用對象 | 教學用途、基本電性測量 | 研發單位、材料實驗室 | 先進材料分析、半導體與熱電精密評估 |
影片： HCS Hall Effect System 示範（YouTube）