CN107615088A - 旋转磁场霍尔测量*** - Google Patents

旋转磁场霍尔测量*** Download PDF

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Abstract

提供了旋转磁场霍尔装置，并且其包括：以主从配置被布置的第一磁体和第二磁体(201，204)；可***在第一磁体和第二磁体(201，204)之间的被测设备(DUT)台(205)，DUT(2052)可分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在该DUT台上；控制器，被布置为使该DUT台(205)在第一磁体和第二磁体(201，204)之间居中；以及正交磁场传感器(250，260)，被布置在第一磁体(201)的侧面旁边以促进第一磁体和第二磁体(201，204)的位置初始化并且生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。***还包括执行信号处理以产生最终霍尔信号的软件***。

Description

旋转磁场霍尔测量***
技术领域
本发明一般涉及测量技术，并且更具体地，涉及具有旋转磁体的霍尔(Hall)测量***。
背景技术
霍尔测量是可以用在诸如半导体和固态设备研究的各种应用中的特性化技术。霍尔测量使能测量自由载流子密度，当与电阻率测量一起考虑时其可以产生载流子迁移率。当电流穿过具有施加的垂直磁场的材料时发生所谓的霍尔效应，从而产生如在如下公式#1中所提供的霍尔电压VH：
VH＝BI/nde #1
在以上公式#1中，B是磁场，I是穿过该样本的电流，n是自由载流子密度，d是样本厚度以及e是电子的电荷。
霍尔测量中的品质因数是霍尔角它的正切被定义为霍尔或横向电阻(Rxy)与纵向电阻(Rxx)之间的比率。在方形样本的情况下，这个霍尔角的正切可以由如下公式#2给出：
在以上公式#2中，μ是多数载流子的迁移率。
好的或优质的霍尔测量要求足够大的霍尔角或者大约同样的基于公式#2，当样本具有差的迁移率(例如，μ<<1cm2/Vs)或者可用的磁场受限(例如，B<<0.1特斯拉)时可能会出现问题。此外，基于公式#1，具有非常高的载流子密度n的样本也可能导致小的霍尔电压VH。一些诸如低温测量的测量环境要求使用非常小的激励电流I，从而导致小的霍尔电压VH。在这种情形下，由于样本几何非对称性，DC磁场霍尔测量可能产生被隐埋在大DC电压偏移内的小的霍尔电压VH。非对称性可能导致霍尔或横向电阻(Rxy)与纵向电阻(Rxx)的混合。
发明内容
根据本发明的一个实施例，提供了旋转磁场霍尔装置，并且其包括：以主从配置被布置的第一磁体和第二磁体；可***在第一磁体和第二磁体之间的被测设备(DUT)台，DUT可分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在该DUT台上；被布置为使DUT台在第一磁体和第二磁体之间居中的控制器；以及正交磁场传感器，被布置在第一磁体的侧面旁边以促进第一磁体和第二磁体的位置初始化并且生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
根据本发明的另一实施例，提供了旋转磁场霍尔装置，并且其包括：具有横向磁化的马达驱动圆柱形磁体；随马达驱动磁体旋转的自由旋转圆柱形磁体；可***在马达驱动磁体和自由旋转磁体之间的被测设备(DUT)台，DUT可分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在该DUT台上；被布置为分别调动(maneuver)马达驱动磁体和DUT台的第一控制器和第二控制器；以及正交磁场传感器，被布置为促进马达驱动磁体和自由旋转磁体的位置初始化并且生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
根据本发明的另一个实施例，提供了计算***，并且该计算***包括：处理器和在其上存储了程序的存储器，该程序在被执行时使得处理器管理旋转磁场霍尔装置。该装置包括：以主从配置被布置的第一磁体和第二磁体；可***在第一磁体和第二磁体之间的被测设备(DUT)台，DUT可分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在该DUT台上；控制器，可由该处理器操作并且可布置成使DUT台在第一磁体和第二磁体之间居中；以及正交磁场传感器，可由处理器操作并且可布置在第一磁体的侧面旁边以促进第一磁体和第二磁体的位置初始化并且生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
根据本发明的另一个实施例，现在提供有操作旋转磁场霍尔装置的方法，该方法包括：以主从配置布置第一磁体和第二磁体；在第一磁体和第二磁体之间***被测设备(DUT)台；将DUT分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在DUT台上；使DUT台在第一磁体和第二磁体之间居中；促进第一磁体和第二磁体的位置初始化；以及生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
通过本发明的技术实现了附加的特征和优点。本发明的其它实施例和方面在这里详细描述，并且被认为是要求保护的发明的一部分。为了更好地理解具有优点和特征的本发明，参考说明书和附图。
附图说明
在说明书的结尾处的权利要求中特别指出并且清楚地要求保护被认为是本发明的主题。从以下结合附图的详细描述，本发明的前述及其它特征、和优点很明显，附图中：
图1是示出根据本发明的实施例的计算***的示意图；
图2是根据本发明的实施例的旋转磁场霍尔装置的侧视图；
图3是根据本发明的实施例的旋转磁场霍尔装置的前视图；
图4A是磁体初始化和场确定的图示；
图4B是磁体初始化和场确定的图示；
图5A是在被测设备(DUT)上的磁场确定的图示；
图5B是在被测设备(DUT)上的磁场确定的图示；
图6是示出操作图1和图2的旋转磁场霍尔装置的方法的流程图；以及
图7是根据本发明的实施例的由控制软件生成的示例性屏幕截图。
具体实施方式
如下面将要描述的，提供具有高灵敏度的旋转磁场霍尔和光电磁(PEM)***。该***针对具有非常低的载流子迁移率的材料、非常薄的样本、非常低或非常高的载流子密度的样本，并且***包括一对旋转磁体、磁性聚焦件、定位样本的操纵装置、照明样本的光源、具有连接器面板的机械平台和屏蔽外壳，该一对旋转磁体的一个由马达驱动器所驱动，另一个自由旋转，并且可以通过线性致动器塔来定位。该***被连接到马达控制箱和交换机矩阵***，并且由计算机控制。执行信号处理(功率谱密度和锁定检测)的软件被用来提取最终的霍尔信号或PEM信号。该***还可以被用来改进涉及磁场的任何实验的信噪比。
以下描述与美国专利号8,895,355(Cao)、美国专利申请号2014/0028305(Gokmen)、和Gunawan等人发表在Applied Physics Letters 106,062 407(2015)上的“Parallel Dipole Line System”的描述有关。
参考图1，示出了示例性计算***100。***100被示为包括存储器102。存储器102可以存储可以以任何方式和任何抽象级别、诸如结合一个或多个处理、例程、方法等被存储或被组织的可执行指令。作为示例，指令的至少一部分在图1中被示为与第一程序104a和第二程序104b相关联。
存储在存储器102中的指令可以由一个或多个诸如处理器106的处理器执行。处理器106可以被耦合到一个或多个输入/输出(I/O)设备108，并且包括用于数据选择和背景减除(background subtraction)的信号调节***1061、功率谱密度分析***1062和用于锁定检测和信噪比计算的***1063。在一些实施例中，I/O设备108可以包括键盘、触摸屏、显示屏、麦克风、扬声器、鼠标、按钮、远程控制、操纵杆、打印机等中的一个或多个。I/O设备108可以被配置为提供允许用户与***100交互的界面。***100是例示性的。在本发明的一些实施例中，实体中的一个或多个可以是可选的。在本发明的一些实施例中，可以包括未示出的附加实体。例如，在一些实施例中，***100可以与一个或多个可以经由一个或多个交换机、路由器等与彼此可通信地耦合的网络相关联。在一些实施例中，可以以不同于图1所示的方式来安排或组织实体。在图1所示的实体中的一个或多个可以与本文描述的设备或实体中的一个或多个相关联。
图2和图3示出了可以被用作旋转磁场霍尔测量***的***架构200。架构200可以与诸如上面结合图1的***100描述的设备和实体的设备或实体中的一个或多个结合而可操作。如图2和图3中所示，架构200可以作为旋转磁场霍尔装置被提供，并且包括：第一或马达驱动圆柱形磁体201，其由马达202经由变速箱203驱动以旋转；第二或自由旋转圆柱形磁体204，其以主从配置随马达驱动磁体201旋转，在该主从配置中马达驱动磁体201的驱动及其导致的旋转驱动自由旋转磁体204的相应旋转；被测设备(DUT)台(stage)205、第一控制器206和第二控制器207、以及正交磁场传感器***208。马达驱动磁体201和自由旋转磁体204可以每个是具有横向(直径)磁化(即沿着直径磁化)的圆柱形磁体。它们形成旋转主从磁体***，该旋转主从磁体***产生包括在DUT 2052(下面将要描述)的中心处的单向场、高纯度单一谐波场振荡和强磁场(即大约2T的峰-峰值)的若干重要特性。
DUT台205可插在马达驱动磁体201和自由旋转磁体204之间，并且具有在其上可布置DUT 2052的表面。DUT 2052可以被提供为具有4个或更多用于接收电流的终端的霍尔样本或范德堡(van der Pauw)样本，并且可以以第一朝向或第二朝向被安装。例如，当DUT2052被水平安装时，DUT 2052可以被定位用于霍尔测量。相反，作为另一示例，当DUT 2052被垂直安装时，DUT 2052可以被定位用于利用来自侧面的光的光电磁(PEM)测试，如下面将描述的。
第一控制器206被提供为磁体塔210，并且被布置为在诸如垂直或Z轴维度的至少第一维度中调动(maneuver)马达驱动磁体201和自由旋转磁体204中的至少一个。第二控制器207被提供为台塔220，并且被布置为在该第一维度以及诸如横向或X轴和Y轴维度的第二维度和第三维度中调动DUT台。根据实施例，磁体塔210和台塔220两者可以被固定到基本上是平面的平台230，使得它们并排放置，在它们之间具有相对小的距离。马达202也可以被固定到平台230用于支撑。磁体塔210和台塔220两者都是从平台230在第一维度上(即朝上)延伸的延长特征。
磁体塔210包括便于测量马达驱动磁体201与自由旋转磁体204之间的距离和磁体与DUT台205或者DUT 2052之间的距离的标尺件(feature)211。限位器(stopper)240也被固定到平台230以限制自由旋转磁体204能够行进的距离。限位器240包括穿过的轴和可围绕轴旋转以采取预定位置的相应的穿过的限位器元件。在这个位置处，限位器元件的上表面充当防止自由旋转磁体204朝着DUT 2052移动超过给定距离的机械干扰设备。
根据本发明的实施例，马达驱动磁体201是可旋转地布置在驱动轴2010上的圆柱形磁体，该驱动轴2010从变速箱203延伸到被固定到平台230的支撑件以定义第一旋转轴。因此，马达驱动磁体201根据由马达202经由变速箱203提供的旋转驱动输入而围绕第一旋转轴旋转。自由旋转磁体204是可旋转地布置在轴2040上的圆柱形磁体，该轴2040延伸穿过在被固定到磁体塔210的支撑凸缘(flange)之间的自由旋转磁体204以定义自由旋转磁体204围绕其旋转的第二旋转轴。马达驱动磁体201和自由旋转磁体204可以与彼此基本上平行，第一旋转轴和第二旋转轴相应地与彼此基本上平行。自由旋转磁体204作为它与由马达驱动磁体201的旋转生成的磁场的交互的结果而旋转。
正交磁场传感器***208包括第一传感器250和第二传感器260。第一传感器250位于尖顶(spire)的远端并且可以被布置为面对电机驱动磁体201的面向下的横向(即非纵向)表面。因此，第一传感器250可以在第一维度上面向上。第二传感器260位于尖顶的远端并且可以被布置为面对马达驱动磁体201的面向侧向的侧面。因此，第二传感器260可以在第二或第三维度中的任一维度中面向侧面。在任何情况下，第一传感器201和第二传感器204协同地促进马达驱动磁体201和可能的自由旋转磁体204的位置初始化。第一传感器201和第二传感器204还可以被配置为生成用于相位灵敏或锁定霍尔信号检测操作的同相参考信号和异相参考信号。
因为马达驱动磁体201围绕第一旋转轴旋转，所以马达驱动磁体201在DUT台205的附近生成磁场。类似地，因为自由旋转磁体204围绕第二旋转轴旋转，所以自由旋转磁体204在DUT台205的附近生成磁场。在一些情况下，这两个磁场中的至少一个或两个可能因磁通集中器的存在而增加。磁通集中器可以被提供为第一磁通集中器270和第二磁场集中器271。第一磁场集中器270***在马达驱动磁体201和DUT台205的下表面之间。相反，第二磁通集中器271***在自由旋转磁体204和DUT台205或DUT自身的上表面之间。
根据本发明的实施例，第一磁通集中器270和第二磁通集中器271可以由诸如包括铁-镍或它们的合金的材料的高磁导率材料形成。
仍然参考图2和图3，架构200还可以包括光源280和接触终端290。光源280被支撑在固定到平台230的支撑构件281的远端上，并且被布置为朝着DUT 2052发光用于PEM操作的执行。接触终端290可以被直接固定到平台230，并且用于在测试操作期间向DUT 2052提供和引导电流。
参考图4A到图7，由图1和图2的架构200表示的***可以以第一模式或第二模式操作。第一模式是静态(即直流或DC)磁场模式或在其中DUT2052上的场保持稳定(例如，+-Bmax,0)并且执行霍尔测量的标准静态场霍尔***。第二模式是连续旋转(即交流或AC)场模式，其中场连续旋转并且执行霍尔测量。如上所述，在第二模式期间，正交磁场传感器***208初始化磁***置以确定在DUT 2052上的磁场处于最大值的零角(θ＝0)。通过监视第二传感器260何时具有零角可以更准确地确定这个位置，因为在这个位置处第一传感器250接近最大值。
在理解准确地确定在DUT 2052上的场振荡幅度(Bmax)是重要的因为它将影响霍尔测量的精度的情况下，现在将描述架构的操作。当马达驱动磁体201和自由旋转磁体204旋转并且相应的磁场旋转时，至少马达驱动磁体201的相位角被给定为：θ＝ωREFt,其中ω＝2πfREF，并且fREF是参考旋转频率以及t是时间，在DUT 2052上的参考磁场被给定为：
BREF(t)＝Bmaxcos(ωREFt)
Bmax是DUT 2052上的平均场，并且取决于马达驱动磁体201和自由旋转磁体204之间的间隙g以及DUT 2052的尺寸s。间隙g可以从在磁体塔210上的标尺件211的读数来确定。可以利用直径磁体的磁场的公式来确定Bmax。假设尺寸为s×s的DUT 2052放置在间隙g的中心处的平面y-z处，场被给定为：
v2＝(g/2-acosφ)2+(y-asinφ)2
u1,2＝z±L/2
平均最大场是在样本尺寸上的平均：
Bmax(g,s)＝∫BM(y,z)dydz/s2
在图5A和5B的绘图中示出了磁场确定的示例。图5A示出了Bmax随着间隙g增长而下降，图5B还示出了Bmax随着DUT 2052的尺寸s变大而下降。因此，给出磁体磁化强度M、长度L、半径a、间隙g和DUT 2052的尺寸s，可以使用这些绘图或上面给出的公式来确定Bmax。
回头参考图1，另外参考图6和图7，并且在理解处理器106和I/O设备可以被采用以控制架构200的各种组件并与架构200的各种组件通信，并且第一程序104a和第二程序104b中的至少一个或两个可以被配置为用于管理架构200的各种组件的控制软件的情况下，控制软件可以执行方法。方法开始于DUT 2052通常被安装在DUT台205的中心(操作600)，测量间隙g和DUT 2052的尺寸s以确定Bmax(操作601)以及测量DUT 2052的接触电阻(RC)和薄片电阻(RS)(操作602)。该方法继续于测量霍尔电阻(RXY)和选择马达驱动磁铁201的马达频率fREF与样本电流IS(操作603)，马达驱动磁铁201的旋转以及霍尔电阻(RXY)和场传感器BREF相对时间的记录(操作604)，以及通过背景减除和功率谱分析的霍尔信号(RXY)的处理(操作605)。
对于操作605的霍尔信号(RXY)的处理，执行手动或自动的原始数据选择以避免可能对最终相位敏感的检测器输出有害的瞬态或尖峰信号，移除背景数据，进行傅立叶变换(FT)和功率谱密度(PSD)分析以允许原始信号的数值相位敏感检测/锁定分析以及信噪比(S/N)的计算。
原始霍尔信号被给定为：
其中RXY是原始横向电阻或霍尔信号、RXX是纵向电阻、n是载流子密度、d是DUT2052的厚度、e是电子电荷、A是有效的环路面积、IS是穿过DUT 2052的电流源、α是由于DUT2052非对称性而出现在RXY中的RXX的部分(0<α<1)、以及N(t)是噪声或信号的余下部分。
然后，控制软件将执行数字同相检测以将同相信号X(所期望的霍尔信号)和异相信号Y(寄生电动势电压)分离，其被给定为：
其中T是等于可以通过信号处理软件进行调整的锁定时间常数的倍数的积分周期。
然后需要在频域检查霍尔信号以查看在fREF处是否存在信号。为此，执行傅里叶变换和功率谱密度(PSD)分析。PSD分析增强在原始信号中的周期性(即期望的霍尔信号)，因为PSD可以等于信号的自相关的傅立叶变换。然后，软件将计算和生成最终结果以及在测量中的S/N比的报告。
X＝Bmax/nde，Y＝BmaxωA/IS，n＝Bmax/Xde，μ＝1/neρ，其中ρ是可以从纵向范德堡测量获得的样本的电阻率。信噪比被给定为：S/N＝<X(t)2>/<RXY 2(t)>。
因此，返回到图6，该方法包括确定霍尔功率谱密度(PSD)是否具有存在于fREF处的峰值(操作606)。然后，在霍尔功率谱密度(PSD)没有存在于fREF处的峰值的情况下，该方法包括增加获取时间或修复故障接触/设备(操作607)，在此之上控制返回到操作602。可替换地，在霍尔功率谱密度(PSD)具有存在于fREF处的峰值的情况下，该方法包括执行对霍尔信号的锁定检测，以及提取同相(X)和异相(Y)信号分量和计算信噪比(S/N)(操作608)。
一旦操作608完成，确定异相(Y)信号是否远大于同相(X)信号(操作609)。然后，在确定异相(Y)信号远大于同相(X)信号的情况下，减小马达频率fREF或者增大样本电流IS(操作610)并且控制返回到操作603。或者，在确定异相(Y)信号不远大于同相(X)信号的情况下，计算最终结果(操作611)。最终结果涉及DUT 2052是N型载流子还是P型载流子、载流子迁移率和载流子密度。
如图7所示，控制软件还可以在显示单元上生成由用户至少可以监视霍尔测量的用户界面700。这种用户界面700至少可以包括在DUT 2052中和DUT 2052周围的磁场的读出701、对磁场应用傅里叶变换的该磁场的读出702、原始霍尔信号RXY 703、用于检查原始霍尔信号RXY 703的有效性的霍尔功率谱密度(PSD)704、锁定输出X、Y和S/N 705、以及可调整的锁定时间常数706。
这里所使用的术语仅仅用于描述本发明的具体实施例的目的，并且不意图对本发明进行限制。如这里所使用的，单数形式“一”、“一个”、和“该”也意图包括复数形式，除非上下文清楚地另外指示。还将理解，当术语“包括”和/或“包含”在本说明书中使用时，指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、元素、和/或组件的存在，但是不排除多于一个的其它特征、整体、步骤、操作、元素组件和/或它们的组的存在或者添加。
在以下权利要求书中的所有部件或步骤加功能元素的相应结构、材料、动作和等同物意图包括用于与具体要求保护的其它要求保护的元素组合而执行功能的任何结构、材料或动作。已经为了例示和描述的目的而呈现了本发明的描述，但并不意图穷尽或限制本发明在所公开的形式中。对本领域普通技术人员而言，不脱离本发明的范围，许多的修改和变化将是非常明显的。选择和描述本发明的实施例以便最佳地说明本发明的原理以及实际应用，并且使得本领域其他技术人员能够对于具有适于所预期的具体使用的各种修改的各种实施例来理解本发明。
这里描绘的流程图仅仅是一个示例。该示图或其中描述的步骤(或操作)可以有许多变化，而不脱离本发明的范围。例如，可以以不同的顺序执行步骤，或者可以添加、删除或修改步骤。所有的这些变化被认为是要求保护的发明的部分。
虽然已经描述了本发明的优选实施例，但是应当理解，本领域技术人员现在和将来可以进行各种改进和增强，它们落入以下权利要求的范围内。这些权利要求应该被解释为主张对第一次描述的本发明的恰当保护。

Claims (20)

1.一种旋转磁场霍尔装置，包括：
第一磁体和第二磁体，其以主从配置而布置；
被测设备(DUT)台，可***在所述第一磁体和第二磁体之间，DUT可分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在该DUT台上；
控制器，被布置为使所述DUT台在所述第一磁体和第二磁体之间居中；以及
正交磁场传感器，被布置为促进所述第一磁体和第二磁体的位置初始化并且被布置为生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
2.如权利要求1所述的装置，其中在所述第一磁体的侧面旁边布置所述磁场传感器。
3.如权利要求1所述的装置，其中：
所述第一磁体包括具有横向磁化的马达驱动圆柱形磁体；
所述第二磁体包括随所述马达驱动磁体而旋转的自由旋转圆柱形磁体；并且所述控制器包括被布置为分别调动所述马达驱动磁体和所述DUT台的第一控制器和第二控制器。
4.如权利要求2或权利要求3所述的装置，其中所述第一磁体和第二磁体被平行布置。
5.如权利要求2或权利要求3所述的装置，还包括磁通集中器以增大所述第一磁体和第二磁体之一的磁场。
6.如权利要求5所述的装置，其中所述磁通集中器被提供为在所述第一磁体和所述DUT台之间***的第一磁通集中器和在所述第二磁体和所述DUT台之间***的第二磁通集中器。
7.如权利要求5所述的装置，其中所述磁通集中器包括高磁导率材料。
8.如权利要求2或权利要求3所述的装置，还包括被布置为朝着所述DUT发光的光源。
9.如权利要求2或权利要求3所述的旋转磁场霍尔装置，其中所述DUT包括霍尔样本或范德堡样本，并且还包括被布置为向所述DUT施加电流的接触终端面板。
10.如权利要求3所述的装置，其中所述第一控制器在第一维度上调动所述马达驱动磁体，并且所述第二控制器在所述第一维度以及第二维度和第三维度上调动所述DUT台。
11.如权利要求10所述的装置，还包括限位器，被布置为在所述第一维度上限制所述自由旋转磁体的移动。
12.如权利要求10所述的装置，还包括标尺，用于确定所述马达驱动磁体与所述自由旋转磁体之间在所述第一维度上的距离。
13.如权利要求3所述的装置，其中所述正交磁场传感器被布置在所述马达驱动磁体的侧面旁边。
14.一种操作旋转磁场霍尔装置的方法，所述方法包括：
以主从配置布置第一磁体和第二磁体；
在所述第一磁体和第二磁体之间***被测设备(DUT)台；
将DUT分别以用于霍尔测量或光电磁(PEM)测试的第一朝向或第二朝向布置在所述DUT台上；
使所述DUT台在所述第一磁体和第二磁体之间居中；
促进所述第一磁体和第二磁体的位置初始化；以及
生成用于相敏霍尔信号检测或锁定霍尔信号检测的同相参考信号和异相参考信号。
15.如权利要求14所述的方法，还包括平行布置所述第一磁体和第二磁体。
16.如权利要求14所述的方法，还包括增大所述第一磁体和第二磁体之一的磁场。
17.如权利要求16所述的方法，还包括:
在所述第一磁体和所述DUT台之间***第一磁通集中器；以及
在所述第二磁体和所述DUT台之间***第二磁通集中器。
18.如权利要求14所述的方法，还朝着所述DUT发光并且向所述DUT施加电流。
19.一种计算***，包括：
处理器；和
在其上存储了程序的存储器，所述程序在被执行时使得所述处理器如权利要求14至18中任一项所述地管理旋转磁体霍尔装置。
20.如权利要求14所述的计算***，其中所述处理器被配置为执行信号处理以提取最终的霍尔信号并且包括：
用于数据选择和背景减除的信号调节***；
功率谱密度分析***；以及
用于锁定检测和信噪比计算的***。
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