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JP2002214313A - ホール効果測定装置及び測定方法 - Google Patents

ホール効果測定装置及び測定方法

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Publication number
JP2002214313A
JP2002214313A JP2001370161A JP2001370161A JP2002214313A JP 2002214313 A JP2002214313 A JP 2002214313A JP 2001370161 A JP2001370161 A JP 2001370161A JP 2001370161 A JP2001370161 A JP 2001370161A JP 2002214313 A JP2002214313 A JP 2002214313A
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JP
Japan
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hall
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voltage
output
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Pending
Application number
JP2001370161A
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English (en)
Inventor
Yasushi Nagamune
靖 永宗
Suk-Hwan Chung
石 煥 鄭
Geun-Taek Lee
根 宅 李
Hoon Kim
勳 金
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Evergreen Korea Corp
Original Assignee
Evergreen Korea Corp
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Publication date
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Application filed by Evergreen Korea Corp filed Critical Evergreen Korea Corp
Publication of JP2002214313A publication Critical patent/JP2002214313A/ja
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    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01R—MEASURING ELECTRIC VARIABLES; MEASURING MAGNETIC VARIABLES
    • G01R33/00—Arrangements or instruments for measuring magnetic variables
    • G01R33/12—Measuring magnetic properties of articles or specimens of solids or fluids
    • G01R33/1253—Measuring galvano-magnetic properties

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Measuring Magnetic Variables (AREA)
  • Hall/Mr Elements (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Magnetic Means (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明は、ホール効果を利用して半導体の移
動度、キャリアの濃度及び抵抗率等のホール効果関連値
を測定する。 【解決手段】 本発明は、液体窒素を容易に注入し収納
できる断熱框体の内部に固定されているＩＣソケット又
はそれと類似しているターゲットにホール効果を測定す
るサンプルを装着し、断熱框体の外側に一対の永久磁石
を簡便に移動させる移動部材を備えてホール効果の関連
値を測定するもので、測定装置が簡素化し、測定工程を
容易に実施することができ、ホール電圧測定手段の定電
流供給部がサンプルに供給する定電流によるサンプルの
入力電圧のレベルを測定し、測定した入力電圧のレベル
でサンプルの測定エラーを検出して表示する測定エラー
検出部を含め、ホール効果を測定する前に測定エラーを
検出して測定誤差を排除する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ホール効果測定装
置及び測定方法に関し、より詳しくは、断熱框体のサン
プル収納容器内にサンプルホルダーを設置し、そのサン
プルホルダーにホール効果を測定するホール素子などの
サンプルを固定し、永久磁石が装着された永久磁石サポ
ータをサンプルホルダーと結合し、サンプルに磁場を印
加してサンプルのホール効果を測定するホール効果測定
装置及び測定方法に関する。
【０００２】さらに本発明は、サンプル収納容器に簡単
に液体窒素を注入させて極低温の雰囲気を具現すること
で、サンプルのホール効果を測定するホール効果測定装
置及び測定方法に関する。
【０００３】
【従来の技術】一般的に、ホール素子はホール効果を利
用して磁界や電流の測定検出又は演算を実施するための
素子として、ホール係数が大で温度係数が小であるゲル
マニウム、インジュウムとアンチモンの化合物(InSb)、
及びガリウムと砒素の化合物(GaAs)等を使用し、厚さの
薄い板状で製造したものである。
【０００４】ホール素子のホール効果は導体又は半導体
を通じて流れる電流の方向に対して直角方向の成分を持
つ磁場内に位置させ、電流と磁場に直角方向に発生する
電位差(ホール電圧)により電流が流れる現象であって、
ホール電圧は導体(又は半導体)内のキャリア(電子又は
ホール)密度が磁界により偏向されながら発生するもの
である。
【０００５】このようなホール素子のホール効果を測定
する従来の測定装置は、通常的に液体窒素を収納できる
特殊製作の真空容器又は冷凍機の内部にホール効果を測
定するサンプルをセッティングし、大型電磁石を使用し
て測定している。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかし、従来の測定装
置は次のような問題点があった。第一に、特殊真空容器
又は冷凍機及び大型電磁石を具備しなければならないの
で、設備投資費用が大きくなる。第二に、装備の構成要
素などの大きさが大きいため、測定作業を実施する工程
が難しくて複雑になる。第三に、プローブを使用してサ
ンプルに定電流を印加し、ホール電圧等を測定するため
装備が大型化し、同じサンプルでは他の装備で使用し難
いだけでなく、連続測定し難く、測定時間が多く必要と
される。
【０００７】よって、本発明の目的は、簡単な構造で装
備の投資費用を著しく低減できるホール効果測定装置及
び測定方法を提供することにある。
【０００８】本発明の他の目的は、サンプルのホール効
果を簡便に測定できるホール効果測定装置及び測定方法
を提供することにある。
【０００９】本発明のさらに他の目的は、複数のサンプ
ルのホール効果を連続的に測定できるホール効果測定装
置及び測定方法を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明の一側面によれ
ば、サンプルがセッティングされるサンプルホルダー;
サンプルホルダーが装着されるサンプル収納容器；サン
プルに磁場を印加するための一対の永久磁石が対向し設
置され、サンプルが一対の永久磁石の間に位置するよう
にサンプル収納容器と着脱可能に結合される永久磁石サ
ポート；及び、サンプル側に電流を印加し、サンプルよ
り出力されるホール電圧を測定するホール電圧測定手段
を含むことを特徴とするホール効果測定装置が開示され
る。
【００１１】望ましくは、サンプル収納容器には液体窒
素などのような熱交換物質を供給する供給穴が形成され
る。
【００１２】さらに、サンプルホルダーは一度に複数の
サンプルが装着可能なＩＣソケットを含む。
【００１３】一実施例として、サンプル収納容器は、サ
ンプルホルダーが装着される上部ケースと上部ケースに
結合される下部ケースとを含み、下部ケースの下面の一
部は支持台によって支持されており、下部ケースの残り
の部分には永久磁石サポートの移動をガイドする一対の
ガイドレールが支持台の底面断部より延長形成される。
【００１４】永久磁石サポートは、永久磁石が個々固定
された一対の固定部と、固定部間の間隔を一定に維持し
ながら固定部に連結される連結部とを含む。
【００１５】下部ケースの内側に断熱材が設置されてい
る。
【００１６】他の実施例として、サンプル収納容器は前
記サンプルホルダーが装着され、熱交換物質を供給する
穴が形成された上部カバーと、熱交換物質が収納される
ように収納ホームが形成される熱交換物質収納框体と、
熱交換物質収納框体の両側に設置されるガイド板と、熱
交換物質収納框体とガイド板を支持する支持台とを含
む。
【００１７】本実施例において、永久磁石サポートは支
持台上でガイド板の間に熱交換物質収納框体を囲むよう
に移動する。
【００１８】熱交換物質収納框体は断熱材で形成され、
収納ホームを横切り下段部が収納ホームの底面と所定間
隔をおいて離隔される隔壁が設置され、収納ホームの内
部には、その一端が熱交換物質供給穴と連通され、他段
にはサンプルの位置するＵ字型断熱材管が挿入される。
【００１９】本発明によれば、ホール電圧測定手段は、
サンプルの複数端子の中で選択された一対の第１端子に
定電流を供給し、定電流のレベルを可変できる定電流供
給部；定電流供給部が定電流を供給する一対の第１端子
以外の一対の第２端子より出力されるホール電圧を検出
し出力するホール電圧検出部；作業者の操作により、定
電流供給部の出力電流が第１端子に印加されるととも
に、第２端子のホール電圧がホール電圧検出部に出力さ
れるようにスイッチングするスイッチング部；定電流供
給部がサンプルに出力する定電流レベルを検出する電流
検出部；及び、定電流供給部がサンプルに出力する定電
流によるサンプルの印加電圧を検出する入力電圧検出部
を含む。
【００２０】望ましくは、ホール電圧測定手段は、サン
プルに出力する定電流によるサンプルの入力電圧のレベ
ルにて、サンプルの測定エラーを検出する測定エラー検
出部をさらに含む。
【００２１】測定エラー検出部は、定電流供給部が前記
サンプルに出力する定電流によるサンプルの入力電圧の
レベルを検出する電圧検出部；及び、電圧検出部の出力
電圧を既設定の基準電圧と比較して、測定エラーの可否
を判断する比較器を含む。
【００２２】より望ましくは、ホール電圧測定手段は、
ホール電圧検出部、入力電圧検出部及び電流検出部の出
力信号をデジタル信号に個々変換させるアナログ/デジ
タル変換器；スイッチング部のスイッチング動作を制御
し、電流検出部より出力されてアナログ/デジタル変換
器にてデジタル変換された信号により、定電流供給部の
出力電流を判断しながら、設定の定電流が出力されるよ
うに調節するとともに、定電流の極性を調節しホール電
圧検出部及び入力電圧検出部より出力されてアナログ/
デジタル変換器にてデジタル変換された信号により、ホ
ール係数の関連値を計算し表示することを制御するマイ
クロプロセッサ；作業者の操作によりマイクロプロセッ
サに動作命令を入力させるキー入力部；及び、マイクロ
プロセッサの制御によりホール効果の計算値を表示する
表示部をさらに含む。
【００２３】また、前記ホール電圧測定手段は、マイク
ロプロセッサを制御して定電流を設定し、ホール電圧及
び入力電圧を測定し、測定したホール電圧及び入力電圧
を入力してホール効果の関連値を計算するパーソナルコ
ンピュータ；及び、マイクロプロセッサとパーソナルコ
ンピュータとの間に位置し、互いにデータをインターフ
ェースするインターフェース部をさらに含む。
【００２４】本発明の他の側面によれば、ホール効果を
測定するサンプルに印加する定電流、磁束密度及びサン
プルの厚さを入力する第１段階；第１段階で入力した定
電流がサンプルに供給されるようにレベルを調節する第
２段階；第２段階で定電流調節が完了した場合、サンプ
ルの４個の端子はそれぞれ２個ずつ入力端子及び出力端
子に順次設定し、定電流の極性を調節してサンプルに印
加しながらサンプルより出力されるホール電圧とサンプ
ルの入力電圧を測定する第３段階；第３段階で測定完了
した場合、永久磁石サポートを正方向に挿入するように
した後、サンプルの入力端子及び出力端子に順次設定
し、定電流に極性を調節してサンプルに印加しながらサ
ンプルより出力されるホール電圧とサンプルの入力電圧
を測定する第４段階；第４段階で測定完了した場合、永
久磁石サポートを逆方向に挿入するようにした後、サン
プルの入力端子及び出力端子に順次設定し、定電流の極
性を調節してサンプルに印加しながらサンプルより出力
されるホール電圧とサンプルの入力電圧を測定する第５
段階；及び、第５段階で測定完了した場合、第３段階乃
至第５段階で測定した値を既設定の数式に代入してホー
ル係数関連値を計算し表示する第６段階をさらに含む。
【００２５】望ましくは、第６段階の後、作業者の操作
によって磁束密度及びサンプルの厚さを修正入力し、計
算スタートを命令した場合、その修正入力した磁束密度
及びサンプルの厚さと前記測定値とにより、ホール係数
関連値を再度計算し表示する第７段階をさらに含む。
【００２６】また、ホール効果測定を手動で設定する場
合、ホール効果を測定するサンプルに印加した定電流、
磁束密度及びサンプルの厚さと、作業者が手動で測定し
たサンプルより出力されるホール電圧及びサンプルの入
力電圧とを入力し、ホール係数関連値を計算し表示でき
る。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面に基づき、本発明のホ
ール効果測定装置及び測定方法の好適な実施例を詳細に
説明する。
【００２８】図１は本発明のホール効果測定装置の一実
施例の構成を示す斜視図である。なお、符号１はホール
効果を測定する測定装置本体である。測定装置本体１の
前面上部には、ホール効果を測定するサンプルに供給さ
れる定電流により、サンプルの入力端子に印加される入
力電圧を測定し表示する入力電圧表示器２と、サンプル
に供給される定電流を測定し表示する入力電流表示器３
と、サンプルに定電流を印加することによりそのサンプ
ルで発生するホール電圧を測定し表示するホール電圧表
示器４とが設置される。そして、測定装置本体１の前面
下部には、電源スイッチ５と、測定エラーを表示する測
定エラー表示用発光ダイオード６と、サンプルに印加す
る定電流のレベルを調節するための電流調節ノブ７と、
サンプルの入力端子及び出力端子を設定するための複数
のスイッチ調節ノブ８と、電源スイッチ５の‘オン’状
態における電源及び条件点検後にホール効果の測定スタ
ート及びリセットを実施するためのスタート/停止ボタ
ン９と、段階別にサンプルの抵抗及びホール電圧を確認
するためのタブ選択ボタン１０と、正方向及び逆方向の
電流によるホール濃度及び移動度を確認するための電流
方向スイッチ１１とが設置される。
【００２９】図１及び図２を参照すれば、サンプル収納
容器４０は上部ケース４１とこれに結合された下部ケー
ス４２とからなる。サンプル収納容器４０は、図２に示
すように、上部ケース４１の下面一側部にサンプルホル
ダーのＩＣソケット２０にホール効果を測定する複数の
サンプルＳが装着される。ＩＣソケット２０は印刷回路
基板(図示せず)に固定されているもので、ＩＣソケット
２０は印刷回路基板と導線３０を通じて測定装置本体１
に電気的に連結される。
【００３０】望ましくは、上部ケース４１のＩＣソケッ
ト２０が設置される部分と離隔されて熱交換物質の液体
窒素をサンプル収納容器４０の内部に供給するための熱
交換物質供給穴４３が穿孔されている。
【００３１】下部ケース４２の内面には流入された液体
窒素の断熱のための断熱材、例えばスチロポール４４が
設置される。
【００３２】サンプル収納容器４０の下部ケース４２
は、長さ方向に１/２程度支持台５０によって支持さ
れ、残り１/２に該当する部分は支持台５０の下段部か
ら一対のガイドレール５１、５２が延長形成されてい
る。
【００３３】本発明では、測定対象物であるサンプルＳ
に磁場を形成するために一対の永久磁石Ｍ１、Ｍ２が上
下に装着される永久磁石サポート６０を備え、永久磁石
Ｍ１、Ｍ２の直径は最大測定可能な５ｍｍ以内で形成さ
れるのが望ましい。
【００３４】永久磁石サポート６０は、一対の永久磁石
Ｍ１、Ｍ２を個々固定させるための上下部固定部６１、
６２と、上下部固定部６１、６２が一定間隔をおいて離
隔されるように連結する連結部６３とからなる。
【００３５】上下部固定部６１、６２の互いに対向する
側面には個々磁石ホルダー６４、６５が備えられ、磁石
ホルダー６４、６５の表面に平板状の永久磁石Ｍ１、Ｍ
２が設置される。さらに上下部固定部６１、６２の磁石
ホルダーが設置される反対側面にはガイドレール５１、
５２の挟まれるガイドホーム６１Ａ、６２Ａが個々長さ
方向に形成され、連結部６３の外側には取手６６が備え
られる。
【００３６】ここで、永久磁石Ｍ１、Ｍ２は互いに向か
い合う面が反対方向の極性、即ち図２において、永久磁
石Ｍ１の外面がＮ極の場合に永久磁石Ｍ２の上面がＳ極
になるように設置される。
【００３７】このように構成された本発明のホール効果
測定装置の一実施例によるサンプルＳのホール効果測定
動作を説明する。
【００３８】まず、サンプルＳを測定可能な状態でセッ
ティングさせるための動作を、図３の（Ａ）及び（Ｂ）
を参照して説明すれば、一つ又は複数のサンプルＳをＩ
Ｃソケット２０に装着した状態で、図３の（Ａ）に示す
ように、上部ケース４１を下部ケース４２に結合させ
る。このとき、下部ケース４２に上部ケース４１が結合
されると、外部の光が遮断されてサンプルＳに入らな
い。
【００３９】次に、永久磁石サポート６０をサンプル収
納容器４０側に移動させると、永久磁石サポート６０は
下部固定部のガイドホーム６２Ａが支持台５０のガイド
レール５１、５２にガイドされてサンプル収納容器４０
側に移動する。
【００４０】永久磁石サポート６０が完全に移動される
と、図３の（Ｂ）に示すように、上部側永久磁石Ｍ１と
永久磁石Ｍ２が上部ケース４１に設置されたサンプルＳ
を中心に、上下側で互いに向かい合う状態になり、サン
プルＳには一対の永久磁石Ｍ１、Ｍ２によって均一な磁
束密度が形成される。
【００４１】このように、サンプルＳを磁場領域にセッ
ティングさせ、電源スイッチを‘オン’させた後に測定
をスタートするが、サンプルＳの接触抵抗の高い場合、
測定エラー表示用発光ダイオード６が点灯されるので、
サンプルＳを正確に装着して接触抵抗が設定された許容
値以下になるようにする。
【００４２】ここで、サンプルＳの接触抵抗の高い場
合、測定エラー表示用発光ダイオード６が点灯される動
作は後述する。
【００４３】測定エラー表示用発光ダイオード６が非点
灯の場合は、サンプルＳの接触抵抗が許容値以下にな
り、次の順序に従って測定作業を行う。
【００４４】第一に、入力電流表示器３を確認しながら
電流調節ノブ７を調節してサンプルＳに所定レベルの定
電流が正確に供給できるようにする。
【００４５】第二に、複数のスイッチ調節ノブ８を選択
的に操作してサンプルＳの入力端子及び出力端子を設定
する。
【００４６】第三に、入力電圧表示器２に供給する定電
流により設定されたサンプルＳの入力端子に印加される
電圧を確認するとともに、ホール電圧表示器４にサンプ
ルＳより発生するホール電圧を確認する。
【００４７】このように、サンプルＳの入力電圧及びホ
ール電圧が確認されると、第二及び第三の動作を繰り返
し遂行しながら、サンプルＳの入力端子及び出力端子を
可変設定し、その可変設定したサンプルＳの入力端子及
び出力端子により各々出力される入力電圧及びホール電
圧をすべて測定する。
【００４８】上述したように、ホール電圧の測定は室温
雰囲気(約３００°K)で実施した場合であり、極低温雰
囲気(約７７°K)でホール素子の特性を測定する場合
は、上部ケース４１を下部ケース４２に結合させた後、
熱交換物質供給穴４３を通して液体窒素をサンプル収納
容器４０の内部に注入させ、注入された液体窒素により
サンプル収納容器４０の内部温度を極低温に下降した
後、上述した手順のとおり測定を実施すればよい。液体
窒素は、例えば漏斗などを通して注入することができ、
過注入によって溢れる液体窒素は大気中へ迅速に蒸発す
る。
【００４９】さらに、永久磁石による磁場が非印加の状
態で測定しようとする場合、永久磁石サポート６０を支
持台５０のガイドレール５１、５２の外側に引出した状
態で測定を実施する。
【００５０】また、永久磁石サポート６０を移動させ測
定した後、再度永久磁石サポート６０を１８０°回転さ
せることで、永久磁石Ｍ１、Ｍ２の位置を変えた形状に
なって永久磁石の極性変化(Ｎ極→Ｓ極、Ｓ極→Ｎ極)を
招くことができる。このように簡単に極性変化効果を加
えることで、ホール係数を正確に測定することができ
る。
【００５１】一方、上述したように、測定装置は暗(dar
k)状態におけるホール電圧の変化を測定する手順を説明
したもので、明(light)状態におけるホール電圧の変化
を測定する場合は、上部ケース４１を一時的に開放させ
てサンプルＳを外部光に一時的に露出させた後、再度上
部ケース４１を下部ケース４２に結合させて測定を実施
すれば、明(light)状態における測定と同様なデータが
得られる。
【００５２】本発明によるサンプル収納容器及び永久磁
石のサポートの他の実施例を、図４及び図５を参照して
説明する。
【００５３】サンプルＳがセラミックパッケージに一つ
又は複数個装着された状態で、サンプルホルダーである
ＩＣソケット２０にセッティングされ、ＩＣソケット２
０は測定装置本体１と連結した印刷回路基板Ｐと電気的
に連結した状態で上部カバー７０の下面中央に設置され
ている。
【００５４】上部カバー７０の上面には導線３０が連結
しており、中央には取手７１が具備されており、一側に
は熱交換物質供給穴７２が穿孔されている。
【００５５】支持台８０の上面には熱交換物質収納框体
９０が固定設置されており、両側端部には上部カバー７
０を支持するガイド板１００が設置されており、永久磁
石サポート１１０はガイド板１００の両側開口よりガイ
ド板１００の内部にスライド可能に移動されるように設
置する。
【００５６】熱交換物質収納框体９０には収納ホーム９
１が形成されており、上部カバー７０を覆蓋すると、サ
ンプルＳが収納ホーム９１に収納される熱交換物質であ
る液体窒素に浸る状態になるように収納ホーム９１は所
定の深さを持つ。
【００５７】ガイド板１００は左側ガイド部１０１と右
側ガイド部１０２とからなる。
【００５８】永久磁石サポート１１０は、一対の永久磁
石Ｍ１、Ｍ２が設置される左側固定部１１１と、右側固
定部１１２と、左右側固定部１１１、１１２が一定間隔
をおいて離隔されるように連結する連結部１１３とから
なり、連結部１１３には取手１１４が備えられ、左右側
固定部１１１、１１２の互いに対向する面に設置される
永久磁石Ｍ１、Ｍ２は熱交換物質収納框体９０の収納ホ
ーム９１よりサンプルＳの位置と対応する高さに設置さ
れている。
【００５９】このように構成される本発明装置におい
て、永久磁石サポートがサンプルの位置に移動される動
作を、図６の（Ａ）、（Ｂ）及び図７の（Ａ）、（Ｂ）
の平面図を参照して説明する。
【００６０】図６の（Ａ）に示すように、サンプルＳに
磁場を非印加の状態でホール素子の測定が実施され、サ
ンプルＳに磁場を印加しようとすれば、図６の（Ｂ）に
示すように、永久磁石サポート１１０を図面において右
側に移動させて永久磁石サポート１１０の連結部１１３
が熱交換物質収納框体９０の先端部に規制される位置ま
で移動するようにし、左右側固定部１１１、１１２に設
置された一対の永久磁石Ｍ１、Ｍ２がサンプルＳの左右
側に位置した状態でサンプルＳに均一な磁束密度、例え
ば０.３Ｔが印加される。望ましくは、一対の永久磁石
は２５ｍｍ内でサンプルＳを向かい合う状態に位置す
る。
【００６１】さらに、図７（Ａ）及び（Ｂ）に示すよう
に、永久磁石サポート１１０を反対側面、即ち右側から
左側に移動させることにより永久磁石の極性変化を招く
ことができる。
【００６２】図８の（Ａ）乃至（Ｃ）は本発明による熱
交換物質収納框体の多様な変形例を示す。
【００６３】図８の（Ａ）を参照すると、熱交換物質収
納框体９０に長方形の収納ホーム９１が形成された状態
を示したもので、上部カバー７０が覆蓋された状態で、
熱交換物質供給穴７２を通じて投入される液体窒素によ
ってサンプルＳは容易に極低温状態に温度が下降する。
【００６４】一方、図８の（Ｂ）は、熱交換物質収納框
体９０の収納ホーム９１の中間部に隔壁９２を形成する
が、隔壁９２の下段部が収納ホーム９１の底面と所定間
隔だけ離隔された状態で隔壁９２が形成されている。こ
のような熱交換物質収納框体は隔壁９２を中心に、一側
にはサンプルＳが設置され、他側には液体窒素が供給さ
れる構造なので、液体窒素の供給時にサンプルＳがすぐ
極低温状態に変化することはなく、供給される液体窒素
が収納ホーム９１の底面より徐々に水位が上昇しながら
一定時間差をもって温度が下降する。従って、液体窒素
にすぐ接触しないので、急速な熱偏差によってサンプル
に衝撃を加えることを緩和する効果を持つ。
【００６５】図８の（Ｃ）では、収納ホーム９１の内部
にＵ字型断熱材管９３を設置した構成が開示されてい
る。このような構造は図８の（Ｂ）の変形例のように、
サンプルＳが直接的に液体窒素と接触しないで所定時間
だけ遅延される状態で接触されることで、サンプルＳが
短時間内に熱交換されてサンプルに衝撃を加えて測定値
にエラーを発生させるという問題を防止する効果を持
ち、さらに断熱材管９３によって外部に熱が放出される
ことを遮断する効果も持つ。
【００６６】図９は、本発明のホール効果測定装置に適
用されるホール電圧測定手段の実施例を示す回路図であ
る。
【００６７】同図に示すように、本発明はサンプルＳの
端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの中で選択された二つの端子に定電
流を供給し、その定電流のレベルを可変できる定電流供
給部２００と、定電流供給部２００が定電流を供給する
二つの端子以外に残りの二つの端子で出力されるホール
電圧を検出し出力するホール電圧検出部２１０と、作業
者の操作によって定電流供給部２００の出力電流がサン
プルＳの端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄの中で選択された二つの端
子に印加させるとともに、残り二つの端子のホール電圧
がホール電圧検出部２１０に出力されるようにスイッチ
ングする入力/出力端子切換部２２０と、定電流供給部
２００がサンプルＳに出力する定電流のレベルを検討す
る電流検出部２３０と、定電流供給部２００がサンプル
Ｓに出力する定電流によるサンプルＳの印加電圧を検出
する入力電圧検出部２４０と、定電流供給部２００がサ
ンプルＳに出力する定電流によるサンプルＳの印加電圧
でサンプルＳの測定エラーを検出する測定エラー検出部
２５０とからなる。
【００６８】定電流供給部２００は、定電流を出力し、
出力した定電流のレベルを調整できる定電流回路２０１
と、定電流回路２０１の出力電流の極性を切換え入力/
出力端子切換部２２０を通してサンプルＳの選択された
二つの端子に出力する極性切換部２０２とからなる。
【００６９】ホール電圧検出部２１０は、サンプルＳの
選択された二つの端子より出力されるホール電圧を入力
/出力端子切換部２２０を通して検出する電圧検出部２
１１と、電圧検出部２１１の出力電圧を緩衝増幅するバ
ッファ２１２と、バッファ２１２の出力電圧を補正増幅
し出力する補正/増幅器２１３とからなる。
【００７０】入力/出力端子切換部２２０はスイッチン
グ部２２１及びリレーコイル駆動部２２２からなる。
【００７１】図１０に示すように、リレーコイル駆動部
２２２は、作業者が複数のスイッチ調節ノブ８を調節す
ることによって接続されるスイッチＳＷ１〜ＳＷ５と、
スイッチＳＷ１〜ＳＷ５が接続されることによって個々
駆動されるリレーコイルＲＹ１〜ＲＹ５とからなる。ス
イッチング部２２１は、リレーコイルＲＹ１〜ＲＹ５の
駆動によってスイッチングされる複数の接点(RY11a〜RY
14a、RY11b〜RY14b)(RY21a〜RY24a,RY21b〜RY24b)(RY31
a,RY32a,RY31b,RY32b)(RY41a, RY42a,RY41b,RY42b)(RY5
1a,RY52a,RY51b,RY52b)からなり、サンプルＳの端子
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを入力端子ＩＮ１、ＩＮ２及び出力端子
ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に選択的に連結するように構成され
る。
【００７２】リレーコイルRY1〜RY5の複数の接点(RY11a
〜RY14a、RY11b〜RY14b)(RY21a〜RY24a,RY21b〜RY24b)
(RY31a,RY32a,RY31b, RY32b)(RY41a,RY42a,RY41ba,RY42
b)(RY51a,RY52a,RY51b,RY52b)の中で、ａ接点(RY11a〜R
Y14a)(RY21a〜RY24a)(RY31a,RY32a)(RY41a,RY42a)(RY51
a, RY52a)はそのリレー(RY1〜RY5)が駆動される場合に
接続し、ｂ接点(RY11b〜RY14b)(RY21b〜RY24b)(RY31b,R
Y32b)(RY41b,RY42b)(RY51b, RY52b)はそのリレー(RY1〜
RY5)が駆動しない場合に個々接続される。
【００７３】入力電圧検出部２４０は定電流供給部２０
０の出力電流によるサンプルＳの印加電圧を順次緩衝増
幅させて出力するバッファ２４１、２４２からなる。
【００７４】測定エラー検出部２５０は、バッファ２４
１の出力電圧レベルを検出する電圧検出部２５１と、電
圧検出部２５１の出力電圧を既設定の基準電圧と比較し
て測定エラーを判断する比較器２５２とからなる。
【００７５】このように構成された本発明のホール電圧
測定手段は、電源(Ｂ+)が印加された状態でサンプルＳ
のホール電圧を測定する場合、先に作業者は電流調節ノ
ブ７で可変抵抗(ＶＲ)を可変させて定電流回路２０１よ
り出力される定電流を正確に調節し、定電流回路２０１
より出力される定電流は極性切換部２０２で極性が切換
されて入力端子ＩＮ１，ＩＮ２に出力される。
【００７６】このような状態で、スイッチＳＷ１〜ＳＷ
５を全部接続させないと、リレーコイルRY1〜RY5が全部
駆動されないため、接点(RY11a〜RY14a)(RY21a〜RY24a)
(RY31a,RY32a)(RY41a,RY42a)(RY51a,RY52a)は全部接続
されず、接点(RY11b〜RY14b)(RY21b〜RY24b)(RY31b, RY
32b)(RY41b, RY42b)(RY51b, RY52b)は全部接続される。
【００７７】ここで、極性切換部２０２より入力端子Ｉ
Ｎ１にプラス定電流が出力され、入力端子ＩＮ２にマイ
ナス定電流が出力されるとすれば、入力端子ＩＮ１のプ
ラス定電流は順次的に接点(RY31b,RY21b,RY11b)を通し
てサンプルＳの端子Ａに供給され、入力端子ＩＮ２のマ
イナス定電流は順次的に接点(RY41b,RY32b,RY22b,RY12
b)を通してサンプルＳの端子Ｂに印加される。即ちサン
プルＳの入力端子Ａにはプラス定電流が印加され、サン
プルＳの入力端子Ｂにはマイナス定電流が印加される。
【００７８】すると、サンプルＳは印加した定電流によ
る所定レベルのホール電圧を発生させて端子Ｃ、Ｄに出
力する。
【００７９】このとき、永久磁石サポート２１０を移動
させることによってサンプルＳに印加される磁場及び液
体窒素の注入の可否による温度変化によってサンプルＳ
が発生するホール電圧は相違する。
【００８０】このように、サンプルＳの端子Ｃに出力さ
れるホール電圧は順次的に接点(RY14b,RY24b,RY52b)を
通して出力端子ＯＵＴ１に出力され、サンプルＳの端子
Ｄに出力されるホール電圧は順次的に接点(RY13b,RY23
b,RY51b,RY42b)を通して出力端子ＯＵＴ２に出力され
る。
【００８１】このように、出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２
に出力されるホール電圧はホール電圧検出部２１０に入
力されるもので、ホール電圧検出部２１０は入力された
ホール電圧を電圧検出部２１１で検出し、バッファ２１
２を通して緩衝増幅させて補正/増幅器２１３に入力さ
せ、補正/増幅器２１３は入力されるホール電圧を補正
し増幅させて出力する。
【００８２】このとき、入力電圧検出部２４０は、定電
流供給部２００が出力して入力/出力端子切換部２２０
を通してサンプルＳに印加される定電流によるサンプル
Ｓの端子Ａ、Ｂの入力電圧をバッファ２４１を通して
検出し、検出した入力電圧をバッファ２４２を通して出
力することになる。
【００８３】さらに、測定エラー検出部２５０は、入力
電圧検出部２４０のバッファ２４１が検出した入力電圧
のレベルを電圧検出部２５１で検出し、検出した入力電
圧を比較器２５２が既設定の基準電圧と比較してサンプ
ルＳの測定エラーを判断し、判断した測定エラーの信号
を測定エラー表示用発光ダイオード６に出力して測定エ
ラーの有無を表示する。
【００８４】例えば、サンプルＳをＩＣソケット２０に
装着する場合、装着状態の不良などによって接続抵抗の
レベルが高い場合、サンプルＳのホール電圧を正確に測
定できない。従って、本発明では、サンプルＳの入力電
圧を検出し、検出した入力電圧が既設定の基準電圧以上
の場合、測定エラーを判断し、測定エラー表示用発光ダ
イオード６を点灯させて測定エラーが発生したことを通
知する。
【００８５】このようにサンプルＳの端子Ａ、Ｂに所定
レベルの定電流を印加しながら、サンプルＳの端子Ｃ、
Ｄに出力されるホール電圧の測定が完了すれば、極性切
換部２０２を操作して出力される定電流の極性を変換さ
せた後、サンプルＳの端子Ｃ、Ｄに出力されるホール電
圧を測定する。
【００８６】次はスイッチＳＷ１〜ＳＷ５でリレーコイ
ルRY1〜RY5を選択的に駆動させながらサンプルＳの端子
(Ａ、Ｃ)(Ａ、Ｄ)(Ｂ、Ｃ)(Ｂ、Ｄ)(Ｃ、Ｄ)を順次的に
入力端子で設定するとともに、サンプルＳの端子(Ｂ、
Ｄ)(Ｂ、Ｃ)(Ａ、Ｄ)(Ａ、Ｃ)(Ａ、Ｂ)を出力端子で設
定しながら、前記のような方法にてホール電圧をそれぞ
れ測定する。
【００８７】ここで、リレーコイルRY1〜RY5の選択的駆
動により、入力端子及び出力端子で設定されるサンプル
の端子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを図表で示すと次の通りである。
【表１】
【００８８】このようにしてサンプルＳの端子Ａ、Ｂ、
Ｃ、Ｄの中で選択された二つの端子を入力端子に定電流
を印加しながら残り二つの端子より出力されるホール電
圧を測定するとともに、サンプルＳに供給する定電流及
びその定電流によるサンプルＳの入力電圧が測定される
と、その測定値でサンプルＳに関連された各種データ、
例えばホール係数及びホール移動度などを計算できる。
【００８９】例えば、ホール係数及びホール移動度を計
算する場合、まず磁場を印加せず、サンプルＳの端子
(Ａ、Ｃ)に定電流ＩACを供給しながらサンプルＳの端子
(Ｂ、Ｄ)に出力されるホール電圧ＶBDを測定し、次の数
式１のように比を計算する。
【００９０】
【数１】
【００９１】次はサンプルＳに垂直に磁場を印加し、サ
ンプルＳの端子(Ｂ、Ｄ)に出力されるホール電圧ＶfBD
を測定した後、次の数式２のように比を計算する。
【００９２】
【数２】
【００９３】なお、△ＲAC、BD ＝ ＲfAC、BD−Ｒ
AC、BD とすれば、ホール係数ＲHは次の数式３のように
求められる。
【００９４】
【数３】 なお、ｄは薄膜の厚さであり、ρは比抵抗である。そし
て、ホール移動度 μHは次の数式 ４のように計算す
る。
【００９５】
【数４】 なお、Ｂは磁場である。
【００９６】図１１は本発明のホール効果測定装置にお
いて、ホール係数及びホール移動度などを自動で測定
し、計算するホール電圧測定手段の他の実施例を示す回
路図である。同図に示すように、本発明のホール電圧測
定手段の他の実施例は、スイッチＳＷ１〜ＳＷ５と並列
に制御信号によってスイッチングされるアナログスイッ
チＡＳＷ１〜ＡＳＷ５を備える。
【００９７】そして、補正/増幅器２１３、電流検出部
２３０及びバッファ２４２の出力信号をそれぞれデジタ
ル信号に変換するアナログ/デジタル変換器３００、３
１０、３２０と、アナログスイッチＡＳＷ１〜ＡＳＷ５
の動作を制御してアナログ/デジタル変換器３２０の出
力信号を確認しながら定電流回路２０１で設定された定
電流が正確に出力されるようにし、極性切換部２０２の
極性切換を制御するとともにアナログ/デジタル変換器
３００、３２０の出力信号にホール係数及びホール移動
度などのホール効果を計算し表示することを制御するマ
イクロプロセッサ３３０と、マイクロプロセッサ３３０
が出力する定電流制御信号をアナログ信号に変換させて
定電流供給部２００の定電流回路２０１に印加するデジ
タル/アナログ変換器３４０と、作業者の操作によって
マイクロプロセッサ３３０に動作命令を入力させるキー
入力部３５０と、マイクロプロセッサ３３０の制御によ
ってホール効果の計算を表示する表示部３６０とを備え
る。
【００９８】このように構成された本発明のホール電圧
測定手段の他の実施例の動作を、図１２、図１３、図１
４を参照して説明する。
【００９９】作業者が電源スイッチ５を操作して電源を
オンする場合、マイクロプロセッサ３３０は段階４００
で電源オンを判断し、段階４０２で初期化動作を行う。
【０１００】次の段階４０４では、作業者がキー入力部
３５０を操作してホール効果測定を自動或いは手動で設
定するかを判断し、自動設定の場合は段階４０６でキー
入力部３５０を通してサンプルＳに印加する定電流値、
永久磁石Ｍ１、Ｍ２によりサンプルＳに印加される磁束
密度及びサンプルＳの厚さを入力する。
【０１０１】段階４０６で定電流値、磁束密度及び厚さ
の入力が完了され、段階４０８で作業者が測定開始を命
令すれば、マイクロプロセッサ３３０は定電流回路２０
１で制御して設定の定電流を正確に出力するようにす
る。即ち、マイクロプロセッサ３３０は所定の定電流制
御信号を出力し、出力した定電流制御信号はデジタル/
アナログ変換器３４０にてアナログ信号に変換されて定
電流回路２０１に印加されるもので、定電流回路２０１
はマイクロプロセッサ３３０の定電流制御信号によるレ
ベルの定電流を出力することになる。そして、定電流回
路２０１の出力する定電流は電流検出部２３０及びアナ
ログ/デジタル変換器３２０を通してマイクロプロセッ
サ３３０に入力されるもので、マイクロプロセッサ３３
０はアナログ/デジタル変換器３２０の出力信号で定電
流回路２０１より出力される定電流のレベルを確認しな
がら定電流制御信号を可変出力して定電流回路２０１が
設定された定電流を正確に出力するように調節する。
【０１０２】このように、定電流の調節が完了すれば、
マイクロプロセッサ３３０は段階４１２で入力/出力端
子切換部２２０のリレーコイル駆動部２２２のアナログ
スイッチＡＳＷ１〜ＡＳＷ５を制御してリレーコイルＲ
Ｙ１〜ＲＹ５を選択的に駆動させながらサンプルＳの端
子Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄが入力端子ＩＮ１、ＩＮ２と出力端子
嗚ＯＵＴ１、ＯＵＴ２に選択的に連結するようにする。
例えば、サンプルＳの端子Ａ、Ｂが入力端子ＩＮ１、Ｉ
Ｎ２に連結し、サンプルＳの端子Ｃ、Ｄが出力端子ＯＵ
Ｔ１、ＯＵＴ２に連結するようにする。
【０１０３】そして、次の段階４１４で極性切換部２０
２を制御して定電流の極性を調節する。
【０１０４】すると、定電流回路２０１より出力されて
極性切換部２０２で極性が切換された定電流がサンプル
Ｓの設定された入力端子Ａ、Ｂに供給され、供給された
定電流によってサンプルＳの端子Ｃ、Ｄより出力される
ホール電圧が出力端子ＯＵＴ１、ＯＵＴ２へ出力される
もので、この出力されるホール電圧をホール電圧検出部
２１０及びアナログ/デジタル変換器３００を通してマ
イクロプロセッサ３３０が入力されてホール電圧を測定
する。
【０１０５】次の段階４１８では、ホール電圧の測定が
完了されたかを判断し、ホール電圧の測定が完了されて
いない場合、段階４１２に復帰してサンプルＳの端子
Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄを選択的に入力端子及び出力端子で設定
して定電流の極性を切換しながら発生するホール電圧の
測定を繰り返す。
【０１０６】即ち、段階４１２、４１４、４１６、４１
８では、サンプルＳの端子(Ａ、Ｂ)(Ａ、Ｃ)(Ａ、Ｄ)
(Ｂ、Ｃ)(Ｂ、Ｄ)(Ｃ、Ｄ)を入力端子で設定し、その入
力端子の設定によってサンプルＳの端子(Ｃ、Ｄ)(Ｂ、
Ｄ)(Ｂ、Ｃ)(Ａ、Ｄ)(Ａ、Ｃ)(Ａ、Ｂ)を出力端子で設
定するとともに、極性切換部２０２を制御して定電流の
極性を正、逆に調節しながらサンプルＳで出力されるホ
ール電圧を測定即ち１２種類のホール電圧を測定する。
前記の測定は磁場を形成しない状態でホール電圧を測定
したもので、段階４１８で測定が完了された場合、マイ
クロプロセッサ３３０は段階４２０で永久磁石サポート
１１０をサンプル収納容器４０の正方向への挿入を指示
するメッセージを表示部３６０に表示する。
【０１０７】このような状態で作業者が永久磁石サポー
ト１１０をサンプル収納容器４０に正方向に挿入した
後、段階４２２で測定開始を命令する場合、マイクロプ
ロセッサ３３０は段階４２４〜４３０でサンプルＳの入
力及び出力端子を設定し、定電流の極性を調節しながら
ホール電圧を測定する。
【０１０８】前記の段階４２４〜４３０は、永久磁石サ
ポート１１０をサンプル収納容器４０に正方向に挿入し
た状態でホール電圧を測定したもので、段階４３０でホ
ール電圧の測定が完了した場合、段階４３２で永久磁石
サポート１１０をサンプル収納容器４０の逆方向への挿
入を指示するメッセージを表示部３６０に表示する。
【０１０９】このような状態で作業者が永久磁石サポー
ト１１０をサンプル収納容器４０に逆方向に挿入した
後、段階４３４で測定開始を命令した場合、マイクロプ
ロセッサ３３０は段階４３６〜４４２で再度サンプルＳ
の入力及び出力端子を設定し、定電流の極性を調節しな
がらホール電圧を測定する。
【０１１０】このようにして、永久磁石サポート１１０
を挿入していない状態、永久磁石サポート１１０を正方
向に挿入した状態、及び永久磁石サポート１１０を逆方
向に挿入した状態におけるホール電圧測定動作が全部完
了すると、マイクロプロセッサ３３０は段階４４４で格
納の全体測定値、前記入力の定電流、磁束密度及びサン
プルＳの厚さ値を所定の数式に代入してホール係数及び
ホール移動度などのホール係数関連値を算出し、その算
出したホール係数関連値を表示する。
【０１１１】次の段階４４６で作業者が磁束密度及びサ
ンプルの厚さを修正入力し、段階４４８で計算開始を命
令する場合、マイクロプロセッサ３３０は段階４５０で
その修正入力の磁束密度及びサンプルの厚さによりホー
ル係数関連値を再度計算して表示する。
【０１１２】一方、段階４０４で作業者が手動設定した
場合、作業者が前記の一実施例のようにホール電圧を測
定した後に手動で入力させるもので、段階４５２で作業
者の操作によってサンプルＳのホール電圧を測定した定
電流値、磁束密度及びサンプルの厚さとホール電圧の測
定値を入力し、段階４５４で計算開始を命令する場合、
段階４５６で作業者が入力した値によりホール効果関連
値を計算して表示する。
【０１１３】図１５は本発明のホール電圧測定手段のま
た他の実施例を示す図である。同図に示すように、本発
明のまた他の実施例は前記の他の実施例のホール構成に
おいてマイクロプロセッサ３３０を制御して定電流を設
定し、ホール電圧及び入力電圧を測定するようにし、測
定したホール電圧及び入力電圧を入力してホール効果の
関連値を計算するパーソナルコンピュータ３７０と、マ
イクロプロセッサ３３０とパーソナルコンピュータ３７
０との間に位置して互いにデータをインターフェースす
るインターフェース部３８０とを含む。
【０１１４】このような構成を持つ本発明のまた他の実
施例は、作業者がパーソナルコンピュータ３７０を操作
してマイクロプロセッサ３３０にホール電圧及び入力電
圧の測定を命令し測定し、測定値はパーソナルコンピュ
ータ３７０がインターフェース部３８０を通してホール
効果の関連値を計算する。
【０１１５】
【発明の効果】以上で説明したように、本発明によるホ
ール効果測定装置は、熱交換物質である液体窒素を小型
の断熱框体に注入してセットし、サンプルに磁場を形成
するための磁性体として小型の永久磁石を使用すること
で、簡素な構造でホール電圧の測定が可能になり、投資
費用を著しく節減できる効果がある。
【０１１６】さらに、本発明では液体窒素を注入する工
程が簡便であり、永久磁石をサンプルの装着される断熱
框体側に移動させる動作が容易なので、全体測定作業が
簡便になる効果がある。
【０１１７】また、本発明ではサンプルが一つ以上の複
数個セッティング可能なＩＣソケットを使用してサンプ
ルとホール電圧測定手段を電気的に連結するため、複数
のサンプルを連続的に測定できるという利点がある。こ
のようにサンプルのセッティングされるサンプルホルダ
ーはＩＣソケットに限らず、これと類似している種類の
ターゲットは全部適用できることは勿論のことである。
【０１１８】一方、本発明のホール電圧測定手段は、定
電流供給部がサンプルに出力する定電流によるサンプル
の入力電圧レベルでサンプルの測定エラーを検出する測
定エラー検出部が含まれており、ホール電圧を測定する
前の状態での測定エラーを検出することで、測定誤差を
排除できる格別な効果を持つ。
【０１１９】そして、作業者は自分の便宜により手動及
び自動でホール効果を測定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のホール効果測定装置の一実施例構成を
示す斜視図である。
【図２】 本発明のホール効果測定装置の一実施例でサ
ンプル収納容器及び永久磁石サポートの構成を示す斜視
図である。
【図３】本発明のホール効果測定装置の一実施例で永久
磁石サポートの動作を説明するための側面図である。
【図４】本発明のホール効果測定装置の他の実施例構成
を示す斜視図である。
【図５】本発明のホール効果測定装置の他の実施例でサ
ンプル収納容器及び永久磁石サポートを分解して示す斜
視図である。
【図６】本発明のホール効果測定装置の他の実施例で永
久磁石サポートの動作を説明するための平面図である。
【図７】本発明のホール効果測定装置の他の実施例で永
久磁石サポートの動作を説明するための平面図である。
【図８】本発明のホール効果測定装置の他の実施例で熱
交換物質収納框体の多様な変形例を示す断面図である。
【図９】本発明のホール効果測定装置に適用されるホー
ル電圧測定手段の一実施例を示す回路図である。
【図１０】図９のスイッチング部の実施例を示す回路図
である。
【図１１】本発明のホール効果測定装置に適用されるホ
ール電圧測定手段の他の実施例を示す回路図である。
【図１２】本発明のホール電圧測定方法による図１１の
マイクロプロセッサの動作を示すフロチャートである。
【図１３】本発明のホール電圧測定方法による図１１の
マイクロプロセッサの動作を示すフロチャートである。
【図１４】本発明のホール電圧測定方法による図１１の
マイクロプロセッサの動作を示すフロチャートである。
【図１５】本発明のホール電圧測定手段のまた他の実施
例を示す回路図である。
【符号の説明】
２０１ 定電流回路 ２０２ 極性切換部 ２１１ 電圧検出部 ２１２ バッファ ２１３ 補正/増幅器 ２２０ 入力/出力端子切換部 ２２１ スイッチング部 ２２２ リレーコイル駆動部 ２３０ 電流検出部 ２５１ 電圧検出部 ２５２ 比較器 ３４０ デジタル/アナログ変換器 ３５０ キー入力部 ３６０ 表示部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 李 根 宅 大韓民国ソウル市龍山区山泉洞193 リバ ーフィル三星アパート111−304 (72)発明者 金 勳 大韓民国ソウル市江南区逸院洞 常緑樹ア パート104−303 Ｆターム(参考） 2G017 AA02 AC08 AD52 CA13 CB00 CB02

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 サンプルがセッティングされるサンプル
    ホルダー;前記サンプルホルダーが装着されるサンプル
    収納容器；前記サンプルに磁場を印加するための一対の
    永久磁石が対向し設置され、前記サンプルが前記一対の
    永久磁石の間に位置するように前記サンプル収納容器と
    着脱可能に結合される永久磁石サポート；及び、 前記サンプル側に電流を印加し、前記サンプルより出力
    されるホール電圧を測定するホール電圧測定手段を含む
    ことを特徴とするホール効果測定装置。
  2. 【請求項２】 前記サンプル収納容器には熱交換物質を
    供給する供給穴が形成されることを特徴とする請求項１
    に記載のホール効果測定装置。
  3. 【請求項３】 前記サンプルホルダーは複数個のサンプ
    ルが装着可能なＩＣソケットを含むことを特徴とする請
    求項１に記載のホール効果測定装置。
  4. 【請求項４】 前記サンプル収納容器は、前記サンプル
    ホルダーが装着される上部ケースと前記上部ケースに結
    合される下部ケースとを含み、前記下部ケースの下面の
    一部は支持台によって支持されており、前記下部ケース
    の残りの部分には前記永久磁石サポートの移動をガイド
    する一対のガイドレールが前記支持台の底面断部より延
    長形成されることを特徴とする請求項１に記載のホール
    効果測定装置。
  5. 【請求項５】 前記永久磁石サポートは、前記永久磁石
    が個々固定された一対の固定部と、前記固定部間の間隔
    を一定に維持しながら前記固定部に連結される連結部と
    を含むことを特徴とする請求項４に記載のホール効果測
    定装置。
  6. 【請求項６】 前記下部ケースの内側に断熱材が設置さ
    れることを特徴とする請求項４に記載のホール効果測定
    装置。
  7. 【請求項７】 前記サンプル収納容器は前記サンプルホ
    ルダーが装着され、熱交換物質を供給する穴が形成され
    た上部カバーと、前記熱交換物質が収納されるように収
    納ホームが形成される熱交換物質収納框体と、前記熱交
    換物質収納框体の両側に設置されるガイド板と、前記熱
    交換物質収納框体とガイド板を支持する支持台とを含む
    ことを特徴とする請求項１に記載のホール効果測定装
    置。
  8. 【請求項８】 前記永久磁石サポートは、前記支持台上
    で前記ガイド板の間に前記熱交換物質収納框体を囲むよ
    うに移動することを特徴とする請求項７に記載のホール
    効果測定装置。
  9. 【請求項９】 前記熱交換物質収納框体は断熱材で形成
    されることを特徴とする請求項７に記載のホール効果測
    定装置。
  10. 【請求項１０】 前記収納ホームを横切り下段部が前記
    収納ホームの底面と所定間隔をおいて離隔される隔壁が
    設置されることを特徴とする請求項７に記載のホール効
    果測定装置。
  11. 【請求項１１】 前記収納ホームの内部には、その一端
    が前記熱交換物質供給穴と連通され、他段には前記サン
    プルの位置するＵ字型断熱材管が挿入されることを特徴
    とする請求項７に記載のホール効果測定装置。
  12. 【請求項１２】 前記ホール電圧測定手段は、 前記サンプルの複数端子の中で選択された一対の第１端
    子に定電流を供給し、前記定電流のレベルを可変できる
    定電流供給部；前記定電流供給部が定電流を供給する一
    対の第１端子以外の一対の第２端子より出力されるホー
    ル電圧を検出し出力するホール電圧検出部；作業者の操
    作により、前記定電流供給部の出力電流が前記第１端子
    に印加されるとともに、前記第２端子のホール電圧が前
    記ホール電圧検出部に出力されるようにスイッチングす
    るスイッチング部；前記定電流供給部が前記サンプルに
    出力する定電流レベルを検出する電流検出部；及び、 前記定電流供給部が前記サンプルに出力する定電流によ
    るサンプルの印加電圧を検出する入力電圧検出部を含む
    ことを特徴とする請求項１に記載のホール効果測定装
    置。
  13. 【請求項１３】 前記サンプルに出力する定電流による
    サンプルの入力電圧のレベルにて、サンプルの測定エラ
    ーを検出する測定エラー検出部をさらに含むことを特徴
    とする請求項１２に記載のホール効果測定装置。
  14. 【請求項１４】 前記測定エラー検出部は、 前記定電流供給部が前記サンプルに出力する定電流によ
    るサンプルの入力電圧のレベルを検出する電圧検出部；
    及び、 前記電圧検出部の出力電圧を既設定の基準電圧と比較し
    て、測定エラーの可否を判断する比較器を含むことを特
    徴とする請求項１３に記載のホール効果測定装置。
  15. 【請求項１５】 前記ホール電圧測定手段は、 前記ホール電圧検出部、入力電圧検出部及び電流検出部
    の出力信号をデジタル信号に個々変換させるアナログ/
    デジタル変換器；前記スイッチング部のスイッチング動
    作を制御し、前記電流検出部より出力されて前記アナロ
    グ/デジタル変換器にてデジタル変換された信号によ
    り、前記定電流供給部の出力電流を判断しながら、設定
    の定電流が出力されるように調節するとともに、定電流
    の極性を調節し前記ホール電圧検出部及び入力電圧検出
    部より出力されて前記アナログ/デジタル変換器にてデ
    ジタル変換された信号により、ホール係数の関連値を計
    算し表示することを制御するマイクロプロセッサ；作業
    者の操作により前記マイクロプロセッサに動作命令を入
    力させるキー入力部；及び、 前記マイクロプロセッサの制御によりホール効果の計算
    値を表示する表示部をさらに含むことを特徴とする請求
    項１２に記載のホール効果測定装置。
  16. 【請求項１６】 前記ホール電圧測定手段は、 前記マイクロプロセッサを制御して定電流を設定し、ホ
    ール電圧及び入力電圧を測定し、測定したホール電圧及
    び入力電圧を入力してホール効果の関連値を計算するパ
    ーソナルコンピュータ；及び、 前記マイクロプロセッサと前記パーソナルコンピュータ
    との間に位置し、互いにデータをインターフェースする
    インターフェース部をさらに含むことを特徴とする請求
    項１５に記載のホール効果測定装置。
  17. 【請求項１７】 ホール効果を測定するサンプルに印加
    する定電流、磁束密度及びサンプルの厚さを入力する第
    １段階；前記第１段階で入力した定電流がサンプルに供
    給されるようにレベルを調節する第２段階；前記第２段
    階で定電流調節が完了した場合、サンプルの４個の端子
    はそれぞれ２個ずつ入力端子及び出力端子に順次設定
    し、定電流の極性を調節してサンプルに印加しながらサ
    ンプルより出力されるホール電圧とサンプルの入力電圧
    を測定する第３段階；前記第３段階で測定完了した場
    合、永久磁石サポートを正方向に挿入するようにした
    後、サンプルの入力端子及び出力端子に順次設定し、定
    電流に極性を調節してサンプルに印加しながらサンプル
    より出力されるホール電圧とサンプルの入力電圧を測定
    する第４段階；前記第４段階で測定完了した場合、永久
    磁石サポートを逆方向に挿入するようにした後、サンプ
    ルの入力端子及び出力端子に順次設定し、定電流の極性
    を調節してサンプルに印加しながらサンプルより出力さ
    れるホール電圧とサンプルの入力電圧を測定する第５段
    階；及び、 前記第５段階で測定完了した場合、前記第３段階乃至第
    ５段階で測定した値を既設定の数式に代入してホール係
    数関連値を計算し表示する第６段階をさらに含むことを
    特徴とするホール係数測定方法。
  18. 【請求項１８】 前記第６段階の後、作業者の操作によ
    って磁束密度及びサンプルの厚さを修正入力し、計算ス
    タートを命令した場合、その修正入力した磁束密度及び
    サンプルの厚さと前記測定値とにより、ホール係数関連
    値を再度計算し表示する第７段階をさらに含むことを特
    徴とする請求項１７に記載のホール係数測定方法。
  19. 【請求項１９】 ホール効果測定を手動で設定する場
    合、ホール効果を測定するサンプルに印加した定電流、
    磁束密度及びサンプルの厚さと、作業者が手動で測定し
    たサンプルより出力されるホール電圧及びサンプルの入
    力電圧とを入力し、ホール係数関連値を計算し表示する
    ことを特徴とする請求項１７に記載のホール係数測定方
    法。
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