Маркировка материалов электронной техники. Брусенцов Ю.А - 23 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

Промышленность выпускает большое количество разнообразных марок монокристаллического кремния,
отличающихся по типу электропроводности, виду легирующих примесей, размерам слитка, величине удельного
электросопротивления и другим параметрам.
Например, монокристаллический кремний для полупроводниковых приборов маркируется следующим об-
разом: КДБ 7,5/01-45, где К – кремний, полученный по методу Чохральского, Д – тип электропроводности (ды-
рочный), Б – вид легирующей примеси (бор), 7,5 – номинальное значение электросопротивления (Ом⋅см), 0,1 –
диффузионная длина неосновных носителей заряда (0,1 мм), 45 – диаметр слитка (мм).
КЭФ – 0,3/0,1, где Э – тип электропроводности (электронный), Ф – легирующий элемент (фосфор), 0,3 –
номинальное значение электросопротивления (Ом⋅см), 0,1 – диффузионная длина (мм).
Принцип маркировки монокристаллического германия (ГОСТ 16153–80) аналогичен маркировке кремния. На-
пример, ГДГ 0,75/0,5, где Г – германий, Д – тип электропроводности (Э – электронный, Д – дырочный), третья бук-
ва – название легирующего элемента (в данном случае галлия). Числитель дроби показывает значение удельно-
го электросопротивления (0,75 Ом⋅см), знаменатель – диффузионую длину неосновных носителей заряда (0,5
мм).
Примеси элементов V группы вызывают в германии и кремнии преобладание электронного типа проводи-
мости. Такие примеси называют донорными.
Для Ge – чаще всего это мышьяк (М) и сурьма (С).
Для Si – это фосфор (Ф) и мышьяк (М).
Примеси элементов III группы вызывают преобладание дырочной проводимости. Такие примеси называют
акцепторными.
Для Ge – это галлий (Г) и золото (З).
Для Si – это бор (Б) и алюминий (А).
3.2. СЛОЖНЫЕ ПОЛУПРОВОДНИКИ
Полупроводниками являются сложные соединения, включающие два, три и более элемента. Сложные по-
лупроводниковые материалы объединяют по номеру группы периодической системы Д.И. Менделеева, к кото-
рой принадлежат компоненты соединения и обозначают буквами латинского алфавита (А – первый компонент,
В – второй, С – третий и т.д.). Римские цифры над буквами обозначают группу элементов в периодической сис-
теме, а арабские под буквами – стехиометрический коэффициент.
Например, бинарное соединение InP (фосфид индия) обозначается А
III
В
V
, Bi
2
Te
3
(теллурид вимута) –
VIV
BА
32
, силицид цинка и фосфора ZnSiP
2
–
VIVII
CBА
2
.
Бинарные полупроводники можно разделить на следующие группы:
А
III
В
V
– GaAs, GaP, InAs и др.
А
II
В
VI
– СdS, CdSe, ZnSe, ZnS, CdTe и др.
А
IV
В
VI
– PbS, PbSe, PbTe и др.
Среди них наибольший научный и практический интерес представляют соединения А
III
В
V
и А
II
В
VI
, которые
являются важнейшими материалами полупроводниковой оптоэлектроники. Свойства основных полупроводни-
ковых соединений типа А
III
В
V
приведены в табл. 3.2 .
3.2.1. Арсенид галлия GaAs
Из всех химических соединений GaAs наиболее широко применяется в производстве полупроводниковых
приборов. Это объясняется наличием у него широкой запрещенной зоны (∆W = 1,43 эВ) и высокой подвижно-
стью носителей заряда.
Арсенид галлия является основным материалом для производства полупроводниковых лазеров с длиной
волны излучения 0,83…0,92 мкм. Его широко используют в СВЧ-технике для изготовления полевых транзисто-
ров с эффектом Шоттки (ПТШ), туннельных диодов, диодов Ганна, интегральных микросхем на ПТШ.
Арсенид галлия, предназначенный для производства полупроводниковых приборов и эпитаксиальных
структур выпускают в виде монокристаллов диаметром 18…25 мм и длиной 20…50 мм и более. В обозначении
марки GaAs указывают вид материала (АГ – арсенид галлия), способ получения (Ч – по методу Чохральского,
Н – методом направленной кристаллизации), вид легирующей примеси (Ц – цинк, О – олово, Т – теллур). К бу-
квенному обозначению добавляют две цифры, из которых первая означает величину концентрации основных
носителей заряда, вторая – показатель десятичного порядка этой величины. Например, АГЧЦ – 21-19 (арсенид
галлия, полученный методом Чохральского, легирован цинком, марки 2, концентрация основных носителей
заряда 1 ⋅ 10
19
см
–3
.
3.2.2. Фосфид галлия
Вследствие большой ширины запрещенной зоны излучательные переходы в фосфиде галлия приходятся
на видимую часть спектра, что позволяет на основе GaP создавать светодиоды, дающие красное, желтое и зеле-
ное свечение. Высокая термическая и радиоционная стойкость позволяет применять его для изготовления сол-
нечных батарей.

Страницы