'

Лекция 2: Структура, методы роста и исследования полупроводников.

Понравилась презентация – покажи это...





Слайд 0

Лекция 2: Структура, методы роста и исследования полупроводников. Строение идеальных кристаллов. Кристаллы, анизотропия их физических свойств. Трансляционная симметрия и кристаллические решётки. Точечные группы симметрии кристаллов. Элементарная ячейка. Примитивная ячейка, базис, способ Вигнера-Зейтца построения примитивной ячейки. Основные типы кристаллических решёток. Координационное число. Решётка алмаза и цинковой обманки. Способ задания кристаллографических плоскостей и направлений в кристалле, индексы Миллера. Полярные и неполярные кристаллы.


Слайд 1

Структура и симметрия кристаллов Изображение кристалла, взятое из средневекового трактата по минералогии Геометрическая правильная внешняя форма (подобие форм малых и больших кристаллитов) Анизотропия свойств 17-19 века. Работы Стенона, Гаюи, Зибера – кристаллы состоят из маленьких элементов. Кристалл CaF2 - октаэдр Трансляционная симметрия: r’=r+n1a+n2b+n3c Векторы трансляций. Примитивные векторы трансляций Примитивная ячейка: элементарная ячейка с минимальным объёмом Примитивная ячейка Вигнера-Зейтца


Слайд 2

Основные типы кристаллических решёток Точечные группы симметрии, Фёдоровские группы (230 в 3-х мерном случае) Кремний, полупроводники класса A3B5, A2B6 ГЦК с базисом Гексагональная решётка (графит, GaN)


Слайд 3

Решётка + Базис = Кристаллическая структура Базис может содержать от одного атома (простые кристаллы) до сотен атомов (сложные молекулярные соединения, кристалл из белка). Точечные группы симметрии: Вращение Инверсия Вращение со смещением Комбинации этих преобразований пространства.


Слайд 4

Кристаллические плоскости. Индексы Миллера Индексы Миллера некоторых наиболее важных плоскостей кубического кристалла Вид плоскости (111) кремния


Слайд 5

Реальные кристаллы. Методы их роста и исследования структуры. Дефекты. Дифракция рентгеновских лучей в кристаллах. Закон Брэгга. Электронная микроскопия. Обратная решётка. Зоны Бриллюэна. Выделенные (высокосимметричные) точки и направления в кристаллах с кубической симметрией. Дефекты кристаллов: точечные дефекты, комплексы дефектов, дислокации, примеси. Методы роста полупроводников и полупроводниковых плёнок.


Слайд 6

Экспериментальные методы исследования структуры кристаллов. Обратная решётка. Зоны Бриллюэна. Открытие дифракции рентгеновских лучей, закон Брэгга. 2d*sin? =n? Условия максимумов при рассеянии рентгеновских лучей Обратная решётка: A=2?[bxc]/a[bxc] Зоны Бриллюэна. Первая зона Бриллюэна для решёток типа алмаза и цинковой обманки. Основные точки и направления симметрии.


Слайд 7

Точечные дефекты Вакансии. Дефекты по Шоттки. Зарядовое состояние вакансии. Удельный объем вакансии. Поля механических напряжений вокруг вакансии. Комплексы вакансионных дефектов Междоузлие. Дефекты по Френкелю. Взаимодействие дефектов . Диффузия. Энергетический спектр дефектов. Ионный кристалл


Слайд 8

Протяжённые дефекты. Дислокации Краевая дислокация Винтовая дислокация Дислокация в двумерной системе Вектор Бюргерса. Скольжение. Пластичность кристалла Поля упругих напряжений вокруг дислокаций. Граница зёрен в поликристалле с малым углом разориентировки Дислокационнные сетки.


Слайд 9

Методы роста объёмных полупроводников и полупроводниковых плёнок Объемные кристаллы 1. Метод Чохральского 2. Метод безтигельной зонной плавки Полупроводниковые плёнки Жидко-фазная эпитаксия Физическое распыление и осаждение Химическое осаждение стимулированное плазмой Молекулярно-лучевая эпитаксия


×

HTML:





Ссылка: