Полупроводниковые приборы

Особо чистые вещества находят применение в производстве полупроводниковых приборов, в измерительной и вычислительной технике, атомно энергетике, волоконной оптике и других областях. [c.11]

Германий обладает полупроводниковыми свойствами и с этим связано его основное применение. Германий, идущий для изготовления полупроводниковых приборов, подвергается очень тщательной очистке. Она осуществляется различными способами. Один из важнейших методов получения высокочистого германия — это зонная плавка (см. разд. 11.3.4). Для придания очищенному германию необходимых электрических свойств в него вводят очень небольшие количества определенных примесей. Такими примесями служат элементы пятой и третьей групп периодической системы, например, мышьяк, сурьма, алюминий, галлий. Полупроводниковые приборы из германия (выпрямители, усилители) широко применяются в радио- и телевизионной технике, в радиолокации, в счетно-решающих устройствах. Из германия изготовляют также термометры сопротивления. [c.421]

Кремний применяется главным образом в металлургии и в полупроводниковой технике. В металлургии он используется для удаления кислорода из расплавленных металлов и служит составной частью многих сплавов. Важнейшие из них — это сплавы на основе железа, меди и алюминия. В полупроводниковой технике кремний используют для изготовления фотоэлементов, усилителей, выпрямителей. Полупроводниковые приборы на основе кремния выдерживают нагрев до 250 °С, что расширяет область их применения. [c.415]

Выделение металлов и реакции восстановления растворенных веществ на катоде, которым является капающая ртуть, лежат в основе полярографии — широко применяемого метода химического анализа (предложен Я. Гейровским в Чехословакии в 1922 г.). Ионизированный пар ртути используют в различных ионных приборах — люминесцентных лампах дневного света, ртутных кварцевых лампах и др. Ряд соединений ртути применяют в полупроводниковых приборах. Широко используются ртутные термометры. [c.600]

Германий особой чистоты, пригодный для использования в полупроводниковых приборах, получают специальными методами. Сначала его подвергают фракционной перекристаллизации, при которой используются различия в растворимости примесей в твердой и жидкой фазах и малая скорость диффузии в твердой фазе. Затем вытягиванием из расплава слитков чистейшего германия [c.365]

Кремний как полупроводник применяется в многочисленных полупроводниковых приборах термосопротивлениях (термисторах), выпрямителях, транзисторах, детекторах, термометрах сопротивления для самых низких температур, модуляторах света и т. д. в таких областях, как радиоэлектроника, телемеханика, фотоэлементы, счетно-решающие и управляющие устройства. [c.9]

Исследование полупроводниковых приборов. [c.256]

Германий Ое принадлежит к рассеянным элементам. Для него не характерно образование рудных скоплений. Между тем свободный германий — основа целого класса современных полупроводниковых приборов и потребности в нем постоянно возрастают. Главнейший источник германия — некоторые цинковые руды, при переработке которых его получают в качестве побочного продукта. [c.140]

Надежно работающие полупроводниковые приборы возможно создать, если присутствие примесей не превышает 10" —10" %, а в отдельных случаях — 10 —10 %. [c.102]

Широкое применение получил кремний высокой чистоты в производстве полупроводниковых приборов. [c.8]

Трудно перечислить применение и переоценить значение полупроводниковых материалов в науке и новейшей технике. Благодари созданию новых полупроводниковых приборов в последние десятилетия получила бурное развитие радиотехника. Полупроводниковые фотосопротивления и фотоэлементы используются в различных автоматических устройствах, а ферритовые полупроводники и сегнетоэлектрики — в электронно-счетных машинах, радиолокации, многоканальной телефонии, электроакустике. Развивающиеся атомная энергетика и космическая техника также используют полупроводниковые материалы. Многие полупроводниковые приборы поступают на вооружение сельского хозяйства. Многочисленны и другие области применения полупроводников. [c.141]

Германий особой чистоты, используемый в полупроводниковых приборах, получают специальными методами, при этом широко применяется зонная плавка. [c.286]

Применение. Применяют кремний главным образом для получения сплавов, восстановления металлов из оксидов, в радиотехнической и электротехнической промышленности для изготовления полупроводниковых приборов. [c.250]

Анодное травление кристаллов электронных полупроводников происходит чрезвычайно медленно и поэтому редко применяется на практике. Возможно, однако, электролитическое травление п области полупроводникового прибора. Последнее связано с выделением атомарного кислорода на подведенном к п области металлическом выводе. Выделяющийся атомарный кислород окисляет близлежащие участки поверхности прибора, которые затем растворяются в электролите. [c.203]

Германий особой чистоты, пригодный для использования в полупроводниковых приборах, получают специальными методами. Сначала германий подвергают фракционной перекристаллизации, при которой используются различия в растворимости примесей в твердой и жидкой фазах и малая скорость диффузии в твердой фазе. Затем вытягиванием из расплава полученных слитков чистейшего германия изготовляют монокристаллы. В процессе образования монокристаллов в германий вводят строго определенные дозы примесей для придания ему нужного вида проводимости (электронной или дырочной) и определенного значения удельной электропроводности. [c.206]

Такое расположение материала будет способствовать лучшей его систематизации и позволит излагать различные разделы физики и химии полупроводников с единой точки зрения. Это существенно поможет учащимся при изучении не только данного курса, но и специальных дисциплин, относящихся к технологии изготовления и принципам работы полупроводниковых приборов. [c.5]

Кристаллы окружают нас повсюду. Камни, металлы, сахар, соль, лекарства, снег и т. д. — все это кристаллы. Всякое кристаллическое вещество состоит из зерен, которые имеют различную форму и размеры от долей миллиметра до одного метра. Большинство окружающих нас тел имеет поликристаллическое строение и состоит из многих мелких кристалликов. Однако для изготовления полупроводниковых приборов обычно используют только монокристаллы, т. е. материапы, весь объем которых состоит из одного кристалла. [c.83]

При создании полупроводниковых приборов обычно используются грани (П1) или (100), показанные на рис. 23. Грань (111) отсекает по осям X, V, X одинаковые отрезки О А, ОВ, ОС, а грань (100) отсекает по оси X отрезок ОА и не пересекается с осями У и 2. [c.89]

Р—п переход является эффективным выпрямляющим и инжектирующим контактом и используется при создании многих современных полупроводниковых приборов. [c.178]

С точки зрения параметров полупроводниковых приборов весьма существенно отношение кремния и германия к воде и кислороду. Это обстоятельство вызвано тем, что в воздухе и в водных средах проводятся обычно последние стадии обработки полупроводниковых приборов, а также тем, что из всех соединений германия и кремния при комнатной температуре наиболее устойчивы гидратированные окислы этих элементов. [c.92]

Для технологии полупроводников и в первую очередь для решения задач, связанных со стабилизацией параметров полупроводниковых приборов, чрезвычайно важным является вопрос об устойчивости различных соединений германия и кремния. [c.101]

ПОЛУПРОВОДНИКИ — вещества с электронной проводимостью, величина электропроводности которых лежит между электропроводностью металлов и изоляторов. Характерной особенностью П. является положительный температурный коэффициент электропроводности (в отличие от металлов). Электропроводность П. зависит от температуры, количества и природы примесей, влияния электрического поля, света и других внешних факторов. К П. относятся простые вещества — бор, углерод (алмаз), кремний, германий, олово (серое), селен, теллур, а также соединения — карбид кремния, соединения типа filmen (инднй — сурьма, индий — мышьяк, галлий — сурьма, алюминий — сурьма), соединения двух или трех элементов, в состав которых входит хотя бы один элемент IV—VII групп периодической системы элементов Д. И. Менделеева, некоторые органические вещества — полицены, азоаромати-ческие соединения, фталоцианин, некоторые свободные радикалы и др. К чистоте полупроводниковых материалов предъявляют повышенные требования, например, в германии контролируют примеси 40 элементов, в кремнии — 27 элементов и т. д. Тем не менее некоторые примеси придают П. определенные свойства и тип проводимости, а потому и являются необходимыми. Содержание примесей не должно превышать 10 —Ш %. П. применяются в приборах в виде монокристаллов с точно определенным содержанием примесей. Применение П. в различных отраслях техники, в радиотехнике, автоматике необычайно возросло в связи с большими преимуществами полупроводниковых приборов — они экономичны, надежны, имеют высокий КПД, малые размеры и др. [c.200]

При создании полупроводниковых приборов многие технологические операции производятся в печах с восстановительной средой. Температура в таких печах 600—900° К, а в качестве восстановительной среды обычно используется водород. Приведенный выше расчет определяет максимальный допустимый процент находящейся в водороде воды. При температуре 600—700° К эта величина составляет 0,01% (что соответствует точке росы —40° С). [c.103]

Операции химического травления широко применяются при изготовлении любых полупроводниковых приборов. Возможность употребления того или иного травителя связана со скоростью его взаимодействия с кристаллом. Травление, протекающее с чрезвычайно малой, или очень большой скоростью крайне неудобно и практически в производстве не применимо. [c.106]

В технологии полупроводниковых приборов весьма широкое применение получил травитель, состоящий из смеси азотной и [c.112]

При изготовлении полупроводниковых приборов химическое травление применяется для [c.114]

Предположим далее, что степень отклонения от термодинамического равновесия невелика, и величины Сд и Сд в формуле (117) близки к своим равновесным значениям. Заметим, что этот случай также является весьма распространенным и соответствует обычным режимам работы многих полупроводниковых приборов. [c.142]

Основным элементом большинства полупроводниковых приборов является контакт двух полупроводников с различной работой выхода электронов. При этом возможно использование одинаковых или различных по своей химической природе полупроводниковых материалов. Ниже мы рассматриваем только первый из указанных случаев. [c.171]

С другой стороны, уровень обратных токов, вплоть до пробивных напряжений, определяется формулой (146) и тем меньше, чем больше концентрация основных носителей. Таким образом, условия, способствующие уменьшению обратных токов р—п перехода, уменьшают также значения пробивных напряжений и наоборот. Учитывая этот факт и вспоминая о влиянии скорости рекомбинации на свойства выпрямляющих контактов, можно сказать, что выбор материала для данного полупроводникового прибора зависит от предъявляемых к этому прибору требований. Так, например, для создания выпрямителей, работающих при высоких напряжениях, необходимо использовать высокоомный (т. е. с малой концентрацией основных носителей) материал. Наоборот, для обеспечения низких значений обратных токов выпрямителя следует использовать низкоомный материал с малой концентрацией неосновных носителей. [c.177]

Поверхностный потенциал. Параметры большинства полупроводниковых приборов весьма существенно зависят от концентрации носителей заряда вблизи поверхности кристалла. Из сказанного ранее следует, что эта величина однозначно определяется величиной контактной разности потенциалов в слое пространственного заряда полупроводника и концентрацией носителей в объеме кристалла [см. формулу (149)]. Заметим теперь, что поверхностная концентрация носителей заряда может быть выражена только через один параметр [c.207]

Быстрые состояния и скорость поверхностной рекомбинации. Принцип работы большинства полупроводниковых приборов основан на нарушении равновесия между концентрациями свободных электронов и дырок в объеме кристалла. Многие параметры этих приборов зависят от скорости восстановления равновесия, т. е. от скорости процессов генерации — рекомбинации или обратной [c.209]

МЕТОДЫ СТАБИЛИЗАЦИИ ПОВЕРХНОСТИ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ [c.212]

Полученный по этому способу кремний содержит 2—5% примесей. Необходимый для изготовления полупроводниковых приборов кремний высокой чистоты получают более сложным путем. Природный кремнезем переводят в такое соединение кремния, которое поддается глубокой очистке. Затем кремний выделяют из полученного чистого вещества термическим разложением илн действием восстановителя. Один из таких методов состоит в превращении кремнезема в хлорид кремния Si I4, очистке этого продукта и носстаповлении нз него кремния высокочистым цинком. Весьма чистый кремний можно получить также термическим разложением иодида кремния SII4 или силана SiH . Получающийся кремний содержит весьма мало примесей и пригоден для изготовления некоторых полупроводниковых приборов. Для получения еще более чистого продукта его подвергают дополнительной очистке, например, зонной плавке (см. 193). [c.508]

Кадмий входит в состав некоторых сплавов, в частности подшипниковых. Небольшая добавка С(5 к меди сильно увеличивает ее прочность, а электропроводность при этом изменяется мало. Кадмиевые покрытия металлов применяют для защиты от коррозии. Сульфид Сё5 и селенид Сс15е (ярко-красный) — пигменты в лаках и красках. Кроме того, эти соединения и теллурид кадмия используют в полупроводниковых приборах. [c.599]

Широко используют кадмий-никелевые аккумуляторы. Кадмий входит в состав некоторых сплавов, в частности полшмпниковьи. Небольшая добавка d к меди увеличивает ее прочность, а электропроводность при этом изменяется мало. Кадмиевые покрытия металлов обеспечивают защиту от коррозии. Сульфид dS и селенид dSe (ярко-красный) - пигментны в лаках и красках. Краме того, эти соединенна и теллурнд кадмия используют в полупроводниковых приборах. [c.566]

С помощью метода МНПВО стало возможным изучение свойств тонких и сверхтонких диэлектрических слоев, выполняющих различные функции в производстве полупроводниковых приборов и интегральных схем (маска при диффуз ии, пассивация пове зхности, прослойка в МДП-структурах и т. д.). [c.147]

Тенденция замены металла керамикой становилась все более ощутимой. Появились указания на возмг)Жность ее использования в качестве основного материала штамповочного и режущего инструмента, деталей газовых турбин, нагревателей электропечей и даже полупроводниковых приборов. В этой связи произошло естественное отграничение классической керамики (кирпич, черепица, фарфор, фаянс) от той керамики, которую назвали технической и которая становилась экономически выгодной альтернативой металлу в машино- и приборостроении. [c.242]

В годы второй мировой войны в связи с потребностями радиолокационной техники были разработаны детекторы из германия и кремния. Исследование этих полупроводниковых материалов привело американских ученых Бардина и Браттейна в 1948 г. к созданию транзистора, теория которого была разработана В. Шокли. С этого времени начинается промышленный выпуск многих типов полупроводниковых приборов и, в первую очередь, диодов,, усилительных триодов, мощных выпрямителей, индикаторов излучения, а также преобразователей световой и тепловой энергии в электрическую. За последние годы на основе полупроводников созданы магниточувствительные приборы, измерители механических деформаций, излучатели света и в том числе квантовые генераторы — лазеры, позволяющие получать направленный луч света высокой интенсивности. Одним из весьма перспективных направлений является использование полупроводников в качестве управляемых катализаторов химических реакций. [c.10]

Если под полупроводниками подразумевать вещества, электропроводность которых существенно зависит от воздействия внешних факторов (температура, свет и т. д.), то можно считать, что большинство твердых тел, жидкостей и даже газов обладает свойствами полупроводников. Однако в производстве полупроводниковых приборов используется пока что ограниченное число материалов. Все они являются твердыми телами с электронной электропроводностью и имеют, как правило, кристаллическое строение. Поэтому в дальнейшем под понятием полупроводник будут подразумеваться только твердые тела, обладающие электронной электропроводностью, величина удельной проводимости ко-торых находится в пределах 10 —10 [c.11]

Электролитическое травление кристаллов полупроводников. В технологии изготовления полупроводниковых приборов часто применяется электролитическое анодное травление. Смысл этого процесса заключается в электрохимическом окислении поверхности полупроводника, которое протекает по следующей реакции 40Н- — 4э = 40Н = 2Н2О + 20 [c.202]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология