Материаловедение
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... 344 345 346 347 348 349 350... 382 383 384
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Материалы с особыми электрическими свойствами
347 |
|
|
|
|
|
На этом конце из-за более низкой
температуры образуется центр кристаллизации, на котором и растет
монокристалл (см. гл. 2). Перечисленными методами можно получать
монокристалл с высоким значением удельного электрического
сопротивления. Например, монокристалл германия при р = = 0,10 Омм имеет примеси в 1 м3
1020 атомов (см. рис. 17.10).
Более глубокую очистку
полупроводниковых материалов (для германия р> >0,45 Омм), а также легирование в строго
контролируемых микродозах проводят кристаллофизическими методами.
Основными из них являются методы направленной кристаллизации из
расплавов.
Кристаллофизические методы
очистки основаны на различной растворимости примесей в твердой и жидкой
фазах.
Схема диаграммы состояния для
германия и примеси, которая при малых концентрациях образует с ним
твердый раствор, показана на рис. 17.12. Если общее содержание примесей
составляет №/а, то в
процессе кристаллизации при температуре 720 °С примесей в твердой фазе
/V, будет
значительно меньше, чем в жидкой фазе 7УЖ. Распределение
примесей между фазами характеризуется коэффициентом распределения
К, |
|
|
|
Рис. 17.13. Схема
получения монокристалла методом нормальной направленной
кристаллизации:
а — горизонтальный; б —
вертикальный; « — распределение примесей по длине при различном
К |
|
|
равным отношению концентрации
примесей :
К = /Уа//Уж. (17.3)
Таким образом, если К <
1, то при кристаллизации примеси скапливаются в жидкой фазе. Это
явление легло в основу нескольких методов очистки.
Методы нормальной
направленной кристаллизации (рис. 17.13) используют для очистки
полупроводника от примесей, имеющих малое значение К, и для получения
монокристаллов. Химически очищенный полупроводник помещают в ампулу (или в
графитовую лодочку), которую перемещают в печи, имеющей по длине большой
градиент температуры. В начале процесса полупроводник расплавляется,
а затем часть его, попадая в зону печи с пониженной
температурой, кристаллизуется. Если кристаллизация начинается с
острого конца ампулы, то растет очищенный монокристалл. Примеси, у
которых К< 1,
сохраняются в жидкой фазе. Распределение примеси по длине кристалла
при нормальной направленной кристаллизации для разных значений К
показано на рис. 17.13. После затвердевания
конец |
|
|
|
|
|
Рис. 17.12. Схема диаграммы
состояния системы германий —примесь |
|
|
|
|
|
|
|
|
Карта
|
|
|
|
|
|
|
|
Страницы: 1 2 3... 344 345 346 347 348 349 350... 382 383 384
Внимание! эта страница распознана автоматически, поэтому мы не гарантируем, что она не содержит ошибок. Для того, чтобы увидеть оригинал, Вам необходимо скачать книгу |