Материаловедение в микроэлектронике
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо
Если Вы являетесь автором данной книги и её распространение ущемляет Ваши авторские права или если Вы хотите внести изменения в данный документ или опубликовать новую книгу свяжитесь с нами по по .
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 140 141 142
|
|
|
|
явиться (для кристаллов с ковалентной связью) нарушение симметрии валентной оболочки. Как известно, валентная оболочка атомов в кристалле находится обычно в некотором гибридизированном состоянии, симметрия которого соответствует симметрии упаковки атомов в кристалле. Часто симметрия гибридизированной валентной оболочки определяет симметрию упаковки атомов и, следовательно, симметрию распределения масс и сил взаимодействия атомов, как, например, в алмазе, кремнии или германии. В металлах, где все валентные электроны обобществлены, третий вид нарушения симметрии сказывается в наименьшей степени. Он имеет макроскопический характер, поскольку относится ко всему кристаллу и всем валентным электронам. Нарушение симметрии сил отталкивания между ионами в этом случае компенсируется коллективом свободных электронов. В ионных кристаллах "идеальная" поверхность также практически не нарушает симметрии валентных оболочек. Валентные оболочки анионов ЫаС1 возмущаются на поверхности лишь в слабой степени. Их искажение ограничивается эффектом поляризации. Генезис компенсации нарушения объемной симметрии на поверхности в случае ионного кристалла иллюстрирует рис. 2-8. На рис. 2-8,а изображен слой поверхностных атомов "идеальной" поверхности, который, также как и любой объемный слой, состоит из ионов с симметричными электронными оболочками. Учет нарушения симметрии на поверхности показывает (рис. 2-8,6), что из-за нарушения симметрии электростатических сил на поверхности положительные и отрицательные ионы поляризуются. В соответствии с [6] минимум поверхностной энергии обеспечивается за счет максимальной экранировки ионов N8+ Последнее достигается приподыманием над поверхностью и поляризацией анионов. Рис. 2-8,6 демонстрирует, что в результате подобного смещения поверхности для катионов достигается компенсация симметрии электростатических сил, т. е. происходит перестройка поверхности в соответствии с требованием минимума энергии в новых условиях. Симметрия этих сил для поверхностных катионов приближается к симметрии, свойственной объему кристалла. В то же время нарушение симметрии для анионов сохраняется весьма существенным. Ё данном случае нарушение симметрии поверхностью максимально скомпенсировано для катионов и минимально— для анионов. Кроме того, расположение анионов над поверхностью эквивалентно появлению над поверхностью трех ионных комплексов. Для каждого из этих комплексов, если его рассматривать отдельно от лежащего ниже кристалла, восстановлена симметрия в расположении зарядов и масс. Центр симметрии зарядов и масс такого комплекса приподнят над поверхностью. Последнее приводит к дополнительной локальной компенсации нарушения симметрии, возникающего при появлении поверхности. Во всяком случае пять-шесть приповерхностных слоев, искаженных подобным образом, существенно снижают влияние поверхности на более глубокие слои кристалла [7]. Локальный характер компенсации нарушения симметрии на поверхности становится еще более заметным для веществ с ковалентной связью благодаря локальному по своей природе явлению регибридизации и образования поверхностных связей. Если однотипные участки поверхности молекулярных размеров, которым свойственна максимальная компенсация, объединяются в домены, то компенсация симметрии приобретает локальный в макроскопическом смысле, или "доменный", характер. "Доменный" характер компенсации нарушения симметрии поверхностью проявляется в опытах с тонкими парамагнитными пленками и магнитными порошками. В подобных объектах, для которых велика роль поверхности, разбиение поверхности на домены смещения или перестройки вызывает, по-видимому, наблюдаемое экспериментально магнитное раз-упорядочение. Как указывалось выше, домены смещения поверхности (111) кремния Б1 (111) —1X 1/3 ' обнаруживаются прямыми измерениями с помощью метода ДМЭ. Наличие доменов смещения или перестройки является одним из наиболее типичных проявлений локального на молекулярном уровне характера компенсации нарушения симметрии. Подобный вид компенсации представляется естественным, если учесть, что в дисконтинууме кристалла нарушение симметрии при его разделении на две части поверхностью происходит в каждой элементарной ячейке. Если в каждой декструктированной элементарной ячейке на поверхности компенсация может осущест
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 28 29 30 31 32 33 34... 140 141 142
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |
