7. Диаграммы плавкости бинарных систем с химическими соединениями в твердой фазе.

Между компонентами А и В в твердой фазе возможно взаимодействие с образованием химических соединений постоянного (стехиометрического) или переменного (нестехиометрического) состава с кристаллической решеткой, отличной от решеток Ат и Вт.

диаграммы эвтектического и

перитектического типов с конгуэнтно

плавящимся соединением

фазовая диаграмма с

инконгруэнтно плавящимся соединением

8. Кристалло- физические методы получения сверхчистых металлов.

Эти методы дают возможность получать в серийном производстве с высокой степенью чистоты Ge, Sic Содержанием примесей 10^14 – 10^13 ат/см^3. Они основаны на различной растворимости примесей в твёрдом и жидк. Фазах. Распределение примесей между фазами характеризуется коэф. Распределения (К), равный: . Если К<1, то при кристаллизации они будут скапливаться в жидкой фазе. Это явление легло в основу методов очистки.

Метод зонной очистки.

Пруток технически чистого Ge помещают в вакуум и при помощи ВЧ – индуктора расплавляют узкую зону, в которой начин. Скапливаться в жидкой фазе. При перемещении индуктора с одного стороны на другую происходит накопление примесей в расплавленную зону. Вместе с перемещением индуктора к расплавленной зоне примеси сгоняются к противоположному концу прутка. Процесс повторяется многократно, либо используется несколько индукторов и через них проталкив. Графитовую лодочку с прутком германия. По окончании процесса правый конец прутка обрезают. Степень очистки зависит от «К». Чем меньше «К», тем лучше очищаетсяполупроводник. Лодочку или индуктор перемещают с постоянной скоростью. При К = 1 очистка невозможна. Этот метот очистки от всех видов примесей.

Метод безтигельной очистки.

Пруток технически чистого Si закрепляют вертикально, в нижней части прутка устанавливают затравку монокристалла. Нагрев производят ВЧ – индуктором, который слегка оплавляет затравку и затем медленно поднимается вверх. На затравке начинается кристаллизация монокристалла. Примесь скапливается в ж. зоне и перемещается к верхнему концу, который после обрезают. Таким способом очищают прутки небольшого размера. Ширина расплавленной зоны должна быть небольшой, чтобы расплав удерживался силами поверхностного натяжения.

9. Классическая теория электропроводности

металлов – основные положения и противоречия

10. Температурная зависимость удельного сопротивления металлических проводниковых материалов

11. Влияние примесей и структурных дефектов на

электропроводность металлов.

Электрические свойства металлических сплавов.

11. Влияние примесей и структурных дефектов на

электропроводность металлов.

Электрические свойства металлических сплавов.

12. Термоэлектрические явления в проводниках.

Зеебек установил, что в замкнутой цепи, состоящей из разнородных проводников, возникает эл. ток, если температуры в местах контактов проводников различны. Такой ток называется термоэлектрическим (Эффект Зеебека).

Цепь, сотавленную из двух разнородных проводников, называют термопарой, а разность потенциалов, вызывающую протекание термоэл. Тока – термоЭДС. Величина термоЭДС (ε) зависит от температу контактов и типа контактирующих веществ: . Здесь и - температуры контактов (Т2>Т1); - дифференциальная термоЭДС термопар, которая зависит от температуры, а также от типа материалов, характера их обработки и концентрации примесей. В относительно небольшом интервале температур α можно считать величиной постоянной и тогда ε=α(Т2 –Т1). Принцип возникновения термоЭДС: если вдоль однородного проводника существует градиент температуры, то электроны в горячей области приобретают более высокие энергии, чем в холодной. В результате этого появляется градиент концентрации горячих и холодных носителей заряда и 2 диффузионных потока носителей – вдоль и против градиента температуры. Т. к. скорости диффузии и концентрации горячих и холодных носителей заряда разные, то на одном конце проводника избыточный +, а на другом – избыточный -. При присоединении двух веществ с абсолютным коэффициентом α1 и α2 в термопару дифференциальная ε будет вычисляться α=α1 – α2.

Для получения больших значений ε используют металлические сплавы со сложной зонной структурой: константан – 60% (Cu) и 40% (Ni); копель – 56% (Cu) и 44% (Ni); Алюмель – 95% (Ni) и Al, Si, Mg; хромель – 90% (Ni) и 10% (Cr). Сплавы позволяют измерять разные диапазоны температур.

13. Особенности полупроводниковых материалов.

Концентрация носителей заряда в собственном полупроводнике

14. Примесные полупроводники. Температурная зависимость концентрации носителей заряда в примесных полупроводниках

15. Электропроводность полупроводников. Механизмы рассеяния носителей заряда в полупроводниках. Температурная зависимость

16. Поглощение света полупроводниками.

Механизмы поглощения. Спектр поглощения

17. Неравновесные носители зарядов в полупроводниках. Генерация и рекомбинация. Время жизни и диффузионная длина неравновесных носителей заряда