Материаловедение

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу Материаловедение

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... 343 344 345 346 347 348 349... 382 383 384

	 346 Материалы, применяемые в машино- и приборостроении кристаллы германия и кремния высокой степени чистоты и совершенной кристал­лической структуры. Для получения нужного типа проводимости, кристаллы легируют в строго контролируемых микродозах. Кроме химически чистых элементов в по­лупроводниковой технике используют сложные полупроводниковые соединения. Это промежуточные фазы элементов разных групп периодической таблицы: соединения элементов четвертой группы AIVBIV; третьей и пятой АШВУ, а также второй и шестой группы AnBVI Основной представитель соединения типа Alv Blv — карбид кремния SiC. В гексагональ­ной кристаллической решетке карбида крем­ния, как и в кубической решетке алмаза, каждый атом кремния (или углерода) имеет четырех соседей (тетраэдрическое окруже­ние), с которыми он вступает в ковалентную связь. Атомы углерода занимают тетраэдри-ческие поры. Карбид кремния является фа­зой строго стехиометрического состава, по­этому его проводимость определяют то­чечные дефекты структуры, частичная раз-упорядоченность атомов в кристаллической решетке или примеси. Примеси III и II групп для него являются акцепторными, а примеси V и VI групп — донорными. Полупроводниковые фазы типа АШВУ определенного стехиометрического состава не являются чисто ковалентными кристалла­ми, так как из-за различия в валентности элементов в них наряду с ковалентными воз­никают и ионные связи. Кристаллографиче­ская решетка таких соединений аналогична решетке алмаза. Из соединений типа АШВУ применяют соединения с сурьмой (антимо-ниды), например ZnSb, и с мышьяком (арсе-ниды), например GaAs. Они имеют опреде­ленный химический состав, поэтому неос­новные носители электрического тока возни­кают из-за примесей, точечных дефектов и разупорядоченности. Примеси III и V групп мало влияют на проводимость. Примеси II группы являются акцепторными, VI-донорными. Элементы IV группы в тех случаях, когда они замещают атомы А-до­норы, если замещают атомы В-акцепторы. Применение находят также соединения ти­па AnBVI. К ним относятся сульфиды (соеди­нения с серой) и оксиды (соединения с кислородом). В таких соединениях преобла­дает ионный тип связи, и они имеют пере­менный состав. Избыток ионов металла в соединении создает электронную проводи­мость. При избытке неметаллических ионов соединение приобретает дырочную проводи­мость. В соединении типа АПВ преоблада­ния электронной или дырочной проводимо­сти можно добиться изменением состава, нагревая кристаллы в парах одного из эле­ментов. Полупроводниковые соединения, которые имеют большие значения ширины запрещен­ной зоны, применяют в приборах при более высоких рабочих температурах. Наиболее перспективным полупроводни­ком является арсенид галлия ОаАв, несмотря на сложность технологии получения. Значи­тельно большая, чем в в!, скорость движения электронов позволяет использовать его в быстродействующих системах. Кристаллофизические методы получе­ния сверхчистых материалов. Химиче­ские методы получения простых полу­проводников и чистых элементов, ис­пользуемых при легировании и в про­изводстве сложных полупроводниковых материалов, обеспечивают высокую сте­пень очистки. Дистилляция (испарение жидкой фазы) удаляет легкоиспаряю-щиеся примеси, ректификация (много­кратное испарение и конденсация)-при­меси, имеющие невысокие температуры плавления, испарения и большой интер­вал жидкого состояния. Сублимацией (испарение твердой фазы) очищают от механических примесей и газов и полу­чают монокристалл, применяя ампулу с концом конической формы (рис. 17.11). Рис. 17.11. Схема процесса получения моно­кристалла методом сублимации (Д/ — раз­ность температур между поверхностями ис­парения и конденсации) rss Карта

Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу