Головна Головна -> Дипломні роботи українською -> Інформатика, комп'ютери, програмування -> Точкові дефекти у напівпровідникових кристалах

Точкові дефекти у напівпровідникових кристалах

Назва:
Точкові дефекти у напівпровідникових кристалах
Тип:
Дипломна робота
Мова:
Українська
Розмiр:
49,21 KB
Завантажень:
386
Оцінка:
 
поточна оцінка 3.0


Скачати цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32 
Точкові дефекти у напівпровідникових кристалах


ЗМІСТ


ВСТУП
Точкові дефекти визначають основні електричні і фотоелектричні властивості напівпровідникових сполук. Дефекти розділяються на власні і домішкові, але також часто зустрічаються їх комплекси, що складаються з домішкових і власних дефектів. Дефекти утворюються за допомогою теплової генерації, відхиленням від стехіометрії, опромінюванням частинками високих енергій. Концентрація дефектів при цьому залежить від термодинамічних параметрів самих дефектів, величини відхилення від стехіометрії, порогової енергії зсуву атомів і подальших процесів анігіляції дефектів при їх відпалі, а також від інших чинників.
Домінуючий тип дефектів визначається їх концентрацією, тому, оцінивши концентрації дефектів за Шотткі, за Френкелем і антиструктурних дефектів, можна встановити найвірогідніший їх тип в напівпровідникових сполуках. Проте експериментальні дані далеко не завжди співпадають з розрахунками. Тому для отримання повнішої картини про структуру дефектів необхідно провести зіставлення теоретичних і експериментальних результатів по домінуючих типах дефектів, що і було метою даної роботи.


Розділ І
СТРУКТУРА ВЛАСНИХ І ДОМІШКОВИХ ДЕФЕКТІВ
1.1. СТРУКТУРА ВЛАСНИХ І ДОМІШКОВИХ ДЕФЕКТІВ
Точкові дефекти за своєю природою можуть бути обумовлені невпорядкованістю атомів речовини, з якої складається сам кристал, або ж наявністю сторонніх домішок. Перший тип дефектів прийнято називати власними, а другий – домішковими. Дефекти характеризуються набором параметрів, що визначають їх основні властивості. Такими параметрами є:
природа;
тип;
заряд;
ентальпія утворення;
енергія іонізації;
функціональність (центри рекомбінації, прилипання носіїв заряду, розсіювання).
Сукупність цих параметрів складає структуру дефектів. Неважко бачити, що за відомою структурою дефектів можна визначити електричні, фотоелектричні і інші властивості кристалів, розрахувати технологічні режими вивчення цієї структури і, таким чином, управляти електрофізичними властивостями напівпровідників.
За генезисом дефектів їх можна розбити на два типи: теплові і радіаційні. Перший з них обумовлений тепловими флуктуаціями атомів і відхиленням складу кристала від стехіометричного. Другий – зсувом атомів з вузлів під впливом частинок високої енергії.
1.2. ТЕПЛОВА ГЕНЕРАЦІЯ ДЕФЕКТІВ
Теплові флуктуації атомів в кристалах можуть призвести до зсуву окремих атомів із вузлів, які вони займають, в міжвузлове положення, якщо випадкова енергія атома перевищить деяке значення. Для класичної моделі в наближенні теплової рівноваги стану системи атомів в конфігураційному просторі можна характеризувати точкою Q, що здійснює в результаті теплових флуктуації випадкові блукання. Якщо точка Q* – сідлова точка перевалу, то потенціальна енергія E(Q) в точці Q:
. (1.1)
Слідуючи твердженню [1], окремому структурному елементу не може бути приписаний хімічний потенціал, оскільки введення одного структурного елемента незмінно пов’язане із зміною іншого. Наприклад, в сполуці типу АВ при введенні атома А у вузол кристалічної гратки виникає інший структурний елемент – вакансія атома В. Однак для таких елементів вводиться ефективний хімічний потенціал, який відрізняється від істинного лише постійним множником. Виявляється, що при розв’язанні реальних завдань структурні елементи завжди виступають в таких комбінаціях, при яких згаданий невизначений множник зникає.
При введенні структурних елементів і використанні методу квазіхімічних реакцій, які задовольняють вимоги звичайних хімічних реакцій, окрім збереження маси і заряду, повинні враховуватися і співвідношення між кількістю місць кожного типу атомів в кристалах. Для структурних елементів А, В, С і D, що мають ефективні хімічні потенціали (індекс l=1 відповідає елементу А, l=2 – елементу В, l=3 – елементу C, l=4 – елементу D) і беруть участь в реакції:
(1.8)
де nl – кількість відповідних структурних елементів, в рівноважних умовах можна записати [2]:
.

Завантажити цю роботу безкоштовно
Пролистати роботу: 1  2  3  4  5  6  7  8  9  10  11  12  13  14  15  16  17  18  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  31  32 



Дипломна робота на тему: Точкові дефекти у напівпровідникових кристалах

BR.com.ua © 1999-2017 | Реклама на сайті | Умови використання | Зворотній зв'язок