Легированный кристалл
Cтраница 4
Величины / либо рассчитываются ( если известен тип участвующих в диффузии дефектов) [72], либо находятся ( по крайней мере для диффузии металла) сравнением значений fv, полученных при изучении самодиффузии, с величиной v, определенной из данных по проводимости легированных кристаллов. В любом случае величина / лежит в пределах 0 5 - 1, так что вводимая при расчете / Cs неопределенность никогда не бывает большой. [46]
В сильно легированных кристаллах осуществить эти условия практически невозможно. [47]
В слабо легированных кристаллах основным видом взаимодействия является донорно-акцепторное. Рассмотрим растворенное вещество М, находящееся в равновесии и с полупроводником, и с внешней фазой, в которой активность вещества М постоянна. [48]
Учитывая характер изменения физических свойств полупроводников в зависимости от концентрации примеси, все полупроводники можно разделить на слабо легированные, промежуточно легированные и сильно легированные. В слабо легированных кристаллах имеются локализованные в пространстве резкие примесные уровни. Волновые функции электронов различных примесных центров практически не перекрываются. В промежуточно легированных полупроводниках образуются примесные зоны, но они еще не перекрылись с основными зонами энергетического спектра. [49]
Сварочными выпрямителями называют электрические аппараты, преобразующие переменный ток трехфазной сети в постоянный при помощи полупроводниковых приборов. Полупроводниковыми называют кристаллические вещества ( например, легированные кристаллы кремния, германия и т.п.), которые используют для изготовления полупроводниковых электрических приборов - диодов, тиристоров и транзисторов. Аналогично диоду работает тиристор ( рис. 6.1 6), который имеет управляющий электрод УЭ, через который подается электрический сигнал тиристору для открывания и пропуска тока. Его называют управляемым диодом. Свойство этих приборов пропускать ток в одном направлении и закрывать проход тока в другом аналогично свойству вентилей открывать и закрывать прохождение воды или газа, поэтому их называют полупроводниковыми вентилями. Третий прибор - транзистор ( рис. 6.1, в) обладает свойством усиления тока, напряжения и мощности. [50]
Достижение равновесия значительно ускоряется, если в расплавленную зону до начала ее продвижения через слиток добавить примесь. Указанным способом из слитков, полученных зонной очисткой, выращивают легированные кристаллы. [51]
Вывод о том, что слои роста являются характерными для всех легированных кристаллов независимо от способа их получения, является общепризнанным. В вопросе о физических причинах и механизме появления этих слоев единого мнения пока нет. [52]
Сопоставляя эти неравенства с наблюдаемыми на опыте подвижн остями, мы приходим к малоутешительному выводу о применимости кинетического уравнения в случае Ge и Si лишь до концентраций порядка 1017 слг3 при 300 К. В случае низких температур метод кинетического уравнения оказывается непригодным для еще менее легированных кристаллов. [53]
Наблюдаемые зависимости могут быть следствием как термодинамических, так и кинетических особенностей данного процесса. К сожалению, имеющиеся к настоящему времени данные по термодинамике и кинетике сложных процессов роста из пара легированных кристаллов недостаточны для однозначного объяснения полученных результатов. В этой ситуации представляется целесообразным сопоставить наблюдаемые зависимости с кинетикой роста слоев и выявить корреляционные связи. [55]
При травлении сильно легированных монокристаллов выявляется периодическое распределение примеси в объеме. При этом полосы роста в продольных и поперечных сечениях выражены в таких кристаллах более четко, чем в слабо легированных кристаллах. Для сильно легированных кристаллов характерно присутствие каналов, обусловленных проявлением эффекта грани. С увеличением концентрации легирующей примеси количество таких образований в слитке увеличивается. Затем они сменяются ячеистой структурой. При фронте кристаллизации, выпуклом в сторону расплава, ячеистая структура начинает обычно развиваться от края слитка, а при вогнутом фронте-от его центра. Часто ( особенно на ранних стадиях развития ячеистой структуры) не наблюдается однозначной связи структуры с бороздами на внешней поверхности кристалла: борозды появляются обычно значительно раньше, что характерно для кристаллов, выращенных с повышенными скоростями. По мере развития ячеистой субструктуры увеличивается растравливание границ между волокнами, а сами волокна становятся менее правильными. [56]
Туннельные диоды изготавливаются из сильно легированных кристаллов германия, кремния или арсеннда галлия. Удельное сопротивление кристаллов составляет примерно 10 - 3 ом - см. что соответствует, например, концентрации атомов примеси ( As) порядка 2 1019 см-3 в отличие от концентрации 10й - 1018 атомов As на 1 см3 в нормально легированных кристаллах. [57]
Во внешних областях ( I, IV) отклонение от стехиометрии влияет сильнее, чем примесные атомы, тем не менее механизм внедрения смежных областей ( II, III) при этом сохраняется. Заметим, что, как и раньше, механизм внедрения примесного атома определяется заряженными собственными дефектами, доминирующими в уравнении нейтральности чистого основного кристалла, причем дефекты, имеющие заряд, противоположный заряду примесного атома, входят в приближенное уравнение нейтральности легированного кристалла. [58]
Хорошо совпадает с экспериментом и численная оценка е в рассмотренных случаях. При обычных значениях ес - 103 - 104, ea - - 10, Lz - 10 - 1см, d - 10 - 4 см постоянная К в (6.4) оказывается 1010, а само значение SQ Ю4 см. Ионы хрома в легированных кристаллах KDP можно рассматривать как заряженные дефекты, энергия взаимодействия доменных границ с которыми составляет - Ю 13 эрг. [59]
Как правило, избыток металлической компоненты приводит к образованию дислокаций с векторами Бюргерса - ( 110) и росту двойников. Дислокации и двойники могут распределяться в объеме монокристалла неоднородно. Особенностью легированных кристаллов является наличие ошибок упаковки в наложении слоев. Ошибки упаковки образуют одно -, двух - и трехслойные петли размером 0 15; 1 0 и 1 5 мкм соответственно. [60]
Страницы: 1 2 3 4 5