Плавление - кремний
Cтраница 4
По данным Фогеля, ширина Кр - полосы кремния не зависит от температуры, что указывает на металлический характер проводимости в нем. В противоположность этому, в карборунде, SiC, ширина Крж-полосы возрастает, по Фогелю, вдвое при переходе от комнатной температуры к температуре, близкой к температуре плавления кремния. [46]
Если учитывать трудности, связанные с проведением экспериментов такого рода и с интерпретацией полученных результатов, то можно считать, что данные Лашко и Хендуса по структуре жидкого германия довольно хорошо согласуются. Сходство в характере изменения плотности при плавлении кремния и германия, а также других физических свойств, чувствительных к изменению структуры и характера химической связи, позволяет предположить, что плавление кремния приводит к аналогичному изменению структуры ближнего порядка. [47]
Для улучшения электрических характеристик в состав проволоки часто вводят акцепторную примесь. Таким образом получают диоды из германия. Температура плавления кремния ( 1417 0) выше, чем германия ( 937 С), поэтому сплавление проволочки с кремнием производят нагреванием в печи. Применение золота обусловлено тем, что при введении его в полупроводник сильно снижается время жизни неосновных носителей заряда. [48]
Одной из важнейших проблем является чистота контейнеров, используемых для выращивания кристаллов. Особенно жесткие требования предъявляют при выращивании из расплава или при использовании методов растворения при высокой температуре в связи с увеличением возможности реакции со стенками контейнера и, следовательно, загрязнения расплава или раствора материалом контейнера и примесями, содержащимися в нем. При температуре плавления кремния происходит медленная реакция между Si и Si02 с образованием SiO. Это взаимодействие является не только источником кислорода, упоминавшегося в предыдущих разделах и вызывающего многие нежелательные эффекты при высокотемпературной обработке, но и источником загрязнений кремния примесями, содержащимися в плавленой Si02, например бором, что лимитирует чистоту и, следовательно, удельное сопротивление полученных кристаллов. В связи с этим много усилий было затрачено на определение следов примесей в плавленой двуокиси кремния и попытки удалить их. [49]
Здесь будут рассмотрены лишь некоторые особенности, связанные с применением его для получения монокристаллов кремния. Метод Бриджмена сводится к образованию в процессе постепенного охлаждения расплава снизу микроскопического кристаллического зародыша и к последующему росту на нем кристалла заданной ориентации. Следовательно, необходимо обеспечить плавление кремния, а также среду, не вносящую загрязнений в процессе плавления, и очень медленное охлаждение расплава с одного конца. Первые два условия являются общими с методом Чохральского, последнее вносит дополнительные затруднения. [50]
Разупорядочение атомов при плавлении кремния сопровождается уменьшением подвижности электронов примерно в 50 раз. Но концентрация электронов проводимости возрастает более чем в 103 раз. В итоге электропроводность при плавлении кремния резко увеличивается, так что кремний переходит в металлическое состояние. Кремний диамагнитен-его магнитная восприимчивость х отрицательна. После плавления абсолютная величина магнитной восприимчивости жидкого кремния немного увеличивается с ростом температуры до значений, превышающих температуру плавления примерно на 100 К - Дальнейшее нагревание до температур порядка 1700 С не сопровождается изменением магнитной восприимчивости. Вязкость жидкого кремния в интервалетем-ператур А Г - 120 выше точки плавления снижается с ростом температуры сильнее, чем при более высоких температурах. Эти и ряд других фактов приведенных в монографии В. М. Глазова, С. Н. Чижевской и Н. Н. Глаголевой [33] дают основание полагать, что после плавления кремния происходит постепенное разрушение фрагментов алмазоподобной структуры с переходом к размытой тепловым движением ОЦК структуре, характерной для многих металлов. [51]
Авторы всегда наблюдали термический эффект, соответствующий плавлению кремния ( вблизи 1415 С), причем совершенно такой же эффект был получен с чистым кремнием. Эти опыты показывают, что в точке плавления кремния Si02 не реагирует с Si и не образует твердую моноокись. Отсюда делается вывод, что твердая SiO должна быть термодинамически неустойчива при всех температурах. Таким образом, Брюер и Грин своей работой опровергают утверждение того же Брюера и Эдвардса, что SiO ( тв. [52]
 |
Плоскости кубического кристалла и соответствующие индексы Миллера. [53] |
Определенное количество сверхчистого кремния, из которого должен быть получен монокристалл, вместе с соответствующей примесью помещают в тигель 7 из кварца. Тигель и доза кремния 6 находятся внутри кварцевого цилиндра /, заполненного инертным газом. Затем температура стабилизируется на уровне, несколько превышающем температуру плавления кремния. После этого в расплав погружают затравку 3, представляющую весьма совершенный и точно ориентированный кристаллик кремния. Затравку на некоторое время оставляют в расплаве, чтобы исчезли все поверхностные дефекты. Затем ее начинают вращать при помощи патрона 2 и медленно вытягивать из расплава со скоростью 10 - 4 - МО-2 см / с. При вытягивании затравки образуется правильно ориентированный монокристалл 4, который обычно имеет диаметр 25 мм и длину 200 - 250 мм. [54]
При кратковременных перегрузках током большой амплитуды разрушение СПП связано с эффектом шнурования тока - тепловым пробоем, вызванным локализацией тока в небольшой области структуры. При этом амплитуда и длительность допустимого импульса тока перегрузки определяются максимальной температурой кремния, от которой зависит его собственная проводимость в наиболее нагретом участке. Критическими мгновенными значениями температуры р-п-р-п структур, вызывающими выход СПП из строя, многие авторы считают значения, близкие к температуре плавления кремния 1412 С. В связи с этим зависимость джоулева интеграла и допустимой амплитуды импульса тока от его длительности / и оказывается сложной. С одной стороны, чем меньше /, тем меньше значение выдерживаемого прибором джоулева интеграла. [55]
 |
Изменение содержания карбида кремния ( J и кремния ( 2 в силициро-ванном графите марки СГ-Т в зависимости от времени силйцирования ( т при 1800 - 1850 С. [56] |
Силицированный графит представляет собой композиционный материал, который состоит из углерода с различной степенью совершенства кристаллической структуры, карбида кремния а - или - модификации, свободного кремния, с примесями SiO2 и азота. Технология изготовления деталей из силицированного графита несложна. Из заготовок графита заданной формы и размеров их вытачивают или прессуют с учетом необходимых припусков, а затем пропитывают жидким кремнием при температурах выше температуры плавления кремния. [57]
В кристаллическом состоянии кремний хорошо проводит тепло. Его электропроводность составляет 0 007 ( для обычного) - 0 000001 ( для особо чистого) от электропроводности ртути, причем при нагревании она не понижается ( как то характерно для металлов), а повышается. Повышается она и с увеличением давления. Теплота плавления кремния равна 11, теплота атомизации-108 ккал / г-атом. Резко ( в 29 раз) возрастает при плавлении и электропроводность кремния. [58]
В кристаллическом состоянии кремний хорошо проводит тепло. Его электропроводность составляет 0 007 ( для обычного) - 0 000001 ( для особо чистого) от электропроводности ртути, причем при нагревании она не понижается ( как то характерно для металлов), а повышается. Повышается она и с увеличением давления, а при 120 тыс. ат кремний приобретает свойства металла. Теплота плавления кремния равна 11, теплота атомизации-108 ккал / г-атом. Резко ( в 20 раз) возрастает при плавлении и электропроводность кремния. [59]
 |
Типы вентилей и типы охладителей. / - ВГ-2. 2 - ВГ-10. 3 - ВГ-30. 4 - СВГ-50. 5 - ВГ-50. 6 - ВГ-50. 7 - охладитель радиальный. 8 - охладитель. [60] |
Страницы: 1 2 3 4 5