Поведение материалов в электрическом поле. Королёв А.П - 28 стр.

UptoLike

28
На практике большое значение имеет вопрос защиты от гальваниче-
ской коррозии в местах контакта алюминия и меди. Если область контакта
подвергается воздействию влаги, то возникает местная гальваническая
пара с довольно высоким значением ЭДС. Полярность этой пары такова,
что ток направлен от алюминия к меди, вследствие чего алюминиевый
проводник может быть сильно разрушен коррозией. Поэтому места соеди-
нения медных проводников с алюминиевыми должны быть защищены от
влаги (покрыты лаком и т.п.).
В интегральных микросхемах в качестве контактов и межсоединений
широко используют плёнки алюминия. Нанесение плёнок на кремниевые
подложки обычно производят методами испарения и конденсации в ва-
кууме. Преимущества алюминия как контактного материала состоят в том,
что этот материал легко напыляется, обладает хорошей адгезией к крем-
нию и слою изоляции из SiO
2
, широко используемой в полупроводнико-
вых интегральных схемах, обеспечивает хорошее разрешение при фотоли-
тографии, обеспечивает хороший омический контакт с кремнием.
2.12. СВЕРХПРОВОДЯЩИЕ МАТЕРИАЛЫ
Явление сверхпроводимости при криогенных температурах доста-
точно широко распространено в природе. Сверхпроводимостью обладают
26 металлов. Большинство из них являются сверхпроводниками с крити-
ческими температурами перехода в сверхпроводящее состояние ниже
4,2 К. В этом заключается одна из причин того, что большинство сверх-
проводящих металлов для электротехнических целей применить не удаёт-
ся. Ещё 13 элементов проявляют сверхпроводящие свойства при высоких
давлениях. Среди них такие полупроводники, как кремний, германий, се-
лен, теллур, сурьма и др.
Явление сверхпроводимости возникает в тех случаях, когда электро-
ны проводимости (находящиеся вблизи уровня Ферми) притягиваются
друг к другу. Притяжение электронов возможно только в среде, содержа-
щей положительно заряженные ионы, поле которых ослабляет силы от-
талкивания между электронами. Притягивающиеся друг к другу электро-
ны образуют пары, называемые куперовскими. Образование куперовских
пар проиллюстрировано на рис. 2.6.
Электрон, пролетая между положительными ионами решётки, элек-
тростатическими силами притягивает к себе ближайшие ионы. В окрест-
ности траектории движения электрона локально возрастает плотность
положительного заряда. Второй электрон, движущийся за первым, притя-
гивается этим положительным зарядом повышенной плотности. В резуль-
тате за счёт взаимодействия с решёткой между электронами 1 и 2 возника-
ет притяжение образуется куперовская пара. Поскольку силы притяже-
ния невелики, эти парные образования постоянно распадаются и образу-
ются снова.