Cтраница 2
Можно предположить, что при 1000 С в расплавленном германии еще сохраняются наследственные черты структуры твердого германия, которые окончательно исчезают при более значительных перегревах. [16]
Особенно важное значение этот эффект имеет в том случае, когда электропроводность абсолютно чистого вещества мала, как, например, в твердом германии. Предположим, что концентрация примеси столь мала, что ее атомы занимают места некоторых из атомов основного вещества. Если при этом число валентных электронов у атомов примеси на один меньше, чем у атомов основного вещества ( например, атомы галлия имеют три валентных электрона, атомы германия - четыре), то мы имеем полупроводник р-типа с электропроводностью, в основном обусловленной наличием положительных дырок в зоне, кото рая в отсутствие примесей была бы целиком заполненной валентной зоной. Аналогично этому если атом примеси имеет один дополнительный валентный электрон ( например, мышьяк имеет 5 валентных электронов), то мы имеем полупроводник n - типа, в котором проводимость обусловлена избытком электронов, занимающих пустую ( в отсутствие примеси) зону проводимости. [17]
Получение чистых полупроводников сводится к получению чистых летучих соединений ( гидридов, гидрогалогени-дов или галогенидов) германия или кремния, химической или физической очистке последних ( чаще всего фракционной дистилляцией) и последующему восстановлению твердого германия или кремния и очистке его. [18]
При производстве германиевых приборов алюминий почти не используется, так как в чистом виде его применять трудно, а для легирования сплавов лучше подходит галлий, имеющий более высокую, чем алюминий, растворимость в твердом германии. [19]
В твердом кремнии мышьяк растворяется лучше многих других элементов. В твердом германии растворяется до 2 - Ю20 см-3 мышьяка. [20]
При переходе от твердого германия к жидкому его сопротивление уменьшается в 20 раз. Поскольку в твердом германии при температуре плавления содержится около 1019 носителей тока на 1 см3 при количестве атомов - 4 - 1022 на 1 см3, то, если бы не изменилась подвижность носителей, следовало бы ожидать понижения сопротивления при плавлении приблизительно в 4000 раз. Тот факт, что наблюдаемое изменение сопротивления в 200 раз меньше, заставляет предположить изменение подвижности. [21]
Растворимость германия в твердом олове незначительна. Растворимость олова в твердом германии также невелика. [22]
![]() |
Температурная зависимость растворимости олова в твердом германии.| Диаграмма состояния системы германий - свинец. [23] |
Диаграмма состояния системы германий - бор еще не построена. Растворимость бора в твердом германии также еще не известна. [24]
![]() |
Диаграммы состо. ыш. [25] |
На рис. 52, а изображена фазовая диаграмма Sb-Ge, имеющая простую эвтектику примерно при 18 ат. Растворимость сурьмы в твердом германии по обычной кривой солндуса в изображенном масштабе как будто равна нулю. [26]
![]() |
Диаграмма состояния системы германий. [27] |
Из диаграммы состояния системы германий - серебро ( рис. 22 - 23) спедует, что в этой системе имеется эвтектика, плавящаяся при 651 С и соответствующая эвтектической концентрации серебра 74 ат. Максимальная концентрация серебра в твердом германии равна 8 - Ю14 см 3 и наблюдается при температуре около 875 С. [28]
Фосфор хорошо растворяется в твердом кремнии ( до 1 5 - 102 см-3) и служит обычной легирующей донорной примесью в нем. Хорошо растворим он и в твердом германии. Из-за высокой летучести фосфор нельзя вводить непосредственно в расплавы полупроводников, поэтому его вводят в виде сплавов или лигатуры. [29]
С фосфором германий образует только одно соединение - фосфид GeP черного цвета. Мышьяк и сурьма значительно растворяются в твердом германии. С углеродом германий совершенно не взаимодействует и не сплавляется, с кремнием образует непрерывные твердые растворы. [30]