Теплофизические свойства легированного кремния
Диссертация
К фундаментальным свойствам полупроводников относится теплопроводность. Теплопроводность /4/ является одним из структурно-чувствительных параметров к примесям и дефектам кристаллической решетки. Поэтому теплопроводность может быть дополнительным методом для исследования природы и поведения примесей с глубокими энергетическими уровнями в решетке кремния. Исследования температурной зависимости… Читать ещё >
Содержание
- ГЛАВА. I. ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЛЕГИРОВАННОГО КРЕШИЯ
- 1. 1. Основные свойства глубоких примесных центров в кремнии. «
- 1. 2. Методы исследования примесных центров дефектов) в полупроводниках
- 1. 3. Теплопроводность как метод исследования примесных центров.»
- 1. 4. Теория теплопроводности твердых тел
- 1. 4. 1. Теплопроводность идеальных кристаллов
- 1. 4. 2. Влияние точечных дефектов на теплопроводность твердых тел
- 1. 5. Теплофизические свойства кремния
- ГЛАВА II. МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЯ ТЕШКШЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕГИРОВАННОГО КРЕШИЯ
- 2. 1. Общие сведения о методах измерения. теплопроводности твердых тел и выбор методики
- 2. 2. Общие сведения о методах измерения теплоемкости твердых тел при низких температурах и выбор методики
- 2. 3. Описание экспериментальных установок
- 2. 3. 1. Ячейка для измерения теплопроводности
- 2. 3. 2. Методика измерения теплопроводности
- 2. 3. 3. Погрешности измерения теплопроводности
- 2. 4. Ячейка для измерения теплоемкости
- 2. 4. 1. Методика измерения теплоемкости
- 2. 4. 2. Погрешности измерения теплоемкости. ."
- 2. 5. Методика изготовления образцов и контроль их качества. вывода
- ГЛАВА. III. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕПЛСШЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ЛЕГИРОВАННОГО КРЕМНИЯ
- 3. 1. Теплопроводность исходного кремния
- 3. 2. Влияние высокотемпературного отжига на, теплопроводность «чистого» кремния
- 3. 3. Температурная зависимость теплопроводности кремния легированного примесями с глубокими уровнями
- 3. 4. Резонансное рассеяние фононов на, тяжелых примесных атомах золота и родия. …""
- 3. 4. 1. Низкотемпературная аномалия температурной зависимости теплоемкости легированного кремния
- 3. 5. Машинная обработка экспериментальных данных по теплопроводности и обсуждение результатов
- 3. 5. 1. Рассеяние фононов на примесях, при, низких температурах
- 3. 5. 2. Рассеяние фононов на.легирующих.примесях при температурах больших 90 К. вывода. ЮЗ
- 4. 1. Теплопроводность низкоомного.кремния.легированного примесями золота, серы и никеля
- 4. 2. О возможности определения природы глубоких примесных центров в кремнии методом теплопроводности
- 4. 3. О возможности получения диэлектрических материалов с высокой теплопроводностью при низких, температурах
- 4. 4. Исследование кинетики распада твердого раствора кремний — золото. вывода
Список литературы
- Ковтонюк Н.Ф., Кощевой Ю. А. Измерения параметров полупроводниковых материалов. М.,"Металлургия", 1970.
- Мамадалимов А.Т., Усманов Т. А., Хабибуллаев П. К. Определение параметров глубоких центров в полупроводниках методами изотермической релаксации темновой и фотости-мулированной емкости.- Изв. АН УзССР, сер. физическая, 1980, Л 4, с. 48, Л 5, с. 40.
- Берман Л.С. Емкостные методы исследования полупроводников. Л., пНаука", 1972.
- Оскотский B.C., Смирнов И. А. Дефекты в кристаллах и теплопроводность. Л., «Наука», 1972.
- Зайнабидинов С., Бахадырханов М. К., Тешабаев А. Т. Некоторые особенности глубоких уровней различной природы в кремнии.- В сб. научных трудов ТашГУ, 1981, с.21−23.
- Stoneham А’Щ. Theory of defekt д. п Solids, Clarendon Press, Oxford, 1975.
- Глинчук К.Д., Литовченко H.M., Меркер Р. Полупроводниковая техника и микроэлектроника. Киев, «Наукова Думка», 1977.
- Болтакс Б.И., Конорова Л. Ф. Термические закалочные дефекты в германии и кремнии.-В сб. научных трудов ТашГУ, 1981, с.69−71.
- Болотов Б.В., Васильев А. В., Рудинская С. А., Смагулова С. А., Смирнов Л. С. 0 роли центров аннигиляции радиационных дефектов в полупроводниках.- Физика и техника полупроводников, 1975, т.9, Л I, с.186−188.
- Мйнлнс А. Примеси с глубокими уровнями в полупроводниках." М., &bdquo-Мир", 1977.
- Юнусов М.С., Оксенгендлер Б. Л. 0 кристаллохимическом подходе к эффекту Яна Теллера.- ДАН УзССР, 1978, № 2, с.31−33.
- Витовский Н.А., Машовец Т. В., Рыбкин С. М. К вопросуоб определении энергии активации уровней примесных центров и дефектов структуры в полупроводниках.- Физика твердого тела, 1962, т.4, 1Ь 10, с.2849−2853.
- Woodbyry Н, Н., Tyler W.W. Properties of Germanium doped manganess. Phys. Rev, 1955, v100,H 2, pp.659−662.
- Глазов B.M. Методы исследования термоэлектрических свойств полупроводников. М., пАтомиздат", 1968.
- Рыбкин С.М. Фотоэлектрические явления в полупроводниках. М.,"Физматгиз", 1963.
- Лебедев A.A., Мамадалимов А. Т. Зависимость фотоответа в примесной области спектра при низких температурахот степени компенсации образцов.- Физика и техника полупроводников, 1975, т.9, № 8, с.1609−1611.
- ЯМР и ЭПР спектроскопия. Под ред. Декабрула Л. Л., М., &bdquo-Мир", 1964.
- Иванов-Омский В.И., Коломиец Б. Т., Мельник В. М., Огородников В. К. Магнитная восприимчивость
- Физика твердого тела, 1969, т. II, 6, с. 2563.
- Чечерников В.И. Магнитные измерения. М.,"МГУ", 1969.
- Хейкер Д.М., Зевин Л. С. Рентгеновская дифрактометрия, М. ,&bdquo-ГЖШ", 1963.
- Боровский И.Б. Физические основы рентгеноспектроскопии. М., &bdquo-МГУ", 1956.
- Шиман В.В. Спектральная зависимость коэффициента поглощения в кремнии с примесью золота.- Физика и техника полупроводников, 1972, т.6, Л 5, с.940−943.
- Бьюб Р. Фотопроводимость твердых тел. М.,"ИЛ", 1962.
- Трощенко В.Т. В кн. Рассеяние энергии при колебаниях упругих систем. М., Изд. АН СССР, 1963, с.149−158.
- Вигдорович В.Н., Глазов В. М. Микротвердость металлов и полупроводников. М.,"Металлургия", 1969.
- Травление полупроводников. Перевод с английского. М., &bdquo-Мир", 1965.
- Прямые методы исследования дефектов в кристаллах полупроводников. Сб.статей. М. ,&bdquo-Мир", 1965.
- Охотин А.С., Пушкарский А. С., Горбачев В. В. Теплофизи-ческие свойства полупроводников. М.,"Атомиздат", 1972.
- Смирнов И.А., Тамарченко В. И. Электронная теплопроводность в металлах и полупроводниках. Л.,"Наука", 1977.
- Драбл Дж., Голюсмиб Г. Теплопроводность полупроводников. М.,"ШГ", 1963.
- Стильбанс JI.C. Физика полупроводников. М., &bdquo-Советское радио", 1967.
- Пайерлс Р. Квантовая теория твердых тел. М., пИЛ", 1956.
- Ludwig W., Pick R.H. Scattering of phonons at defect planes in the simple cubic lattice. Phys. State Solid, l967, v19,H1,pp 313*316.
- Klemens P.G. Anharmonic attennuations of locatired lattice vibration. Phys. Rev., 1961, v122,N2, pp 443−444.
- Callaway J. Effects of point impecfection of thermal conductivity. Phys. Rev., 1960, v120,N4,pp 1149−1153.
- Callawey J. Model for lattice thermal conductivity low temperatures. Phys. Rev., 1959, v113,N4,pp 1046−1051.
- Holland M.G. Analysic of lattice thermal cohductivity. Phys. Rev., 1963, v132,N6,pp 2461−2473.
- Каган Ю., Иосилевский Я. Об аномальном поведении теплоемкости кристаллов с тяжелыми примесными атомами.-Письма в журн.эксп.и теор. физики, 1963, т.45,с.819−821.
- Pohl R.O. Thermal conductivity and phonon resonance scatterring. Phys. Rev. lett., 1963, v8,N12,pp 481−483.
- Glassbrener G.J., Slack G.A. Thermal conductivity of silicon and germaniym from 3K to the melting point. Phys. rev., 1964, v134,pp 1059−1064.
- Араслы Д.Г., Алиев М. И. Рассеяние фононов в легированных кремниии и германии.- ДАН АзССР, 1966, т.22, № 8, с.26−28.
- Алиев М.И., Фистуль В. И., Араслы Д. Г. Исследование теплопроводности сильно легированного германия.-Физика твердого тела, 1964, т.6, № 12, с.3700−3701.
- Иоффе А.В. Влияние различных примесей на теплопроводность решетки германия.- Физика твердого тела, 1967, т.8, с.2439−2441.
- Slack G.A. Thermal conductivity of pure and. inpure silicon, silicon carbid and diamond. J Appl Phys., 1964, v35"PP 3460−3466.
- Могилевский Б.М., Чудновский А. Ф. Теплопроводность полупроводников., М., тНаука", 1972.
- Morris R.G., Hust J.С. Thermal conductivity measurement of silicon from 30 to 425 K. Phys. Rev., 1961, v124, N5, pp 1426−1430.
- Morris R.G., Martin J.J. Thermal diffisivity of silicon, germanium and cupum. Phys. Rev., 1968, v167, N 3, pp 765 782.
- Keyes R.W. Specifick heat studies of heavity doped Si: P. Phys. Rev B, 1975, v12,N6,pp 2539−2541.
- Fulkerson W., Moore J. Tfaermal conductivity electrical resistivity and seebeck. Phys. Rev., 1968, v 167, N3, pp 765−782.
- Beers D.G., Abeles B. Proc.Int.conf. on the physics of semiconductors. Exoper, p.41., Institure of physics and physical. London, 1962.
- Keues R.W. Low -temperature thermal resistance of n-type germanium and silicon. Phys.Rev., 1961, v122, N 4, PP 11 711 179.
- Berman R. Experimental cryophysics, end F. E Hoare L.G., Jackson and Kusst. Buutter Woords, London, 1961.
- Алиев М.И. Теплопроводность полупроводников. Баку, Изд. АН АзССР, 1963.
- Чудновский А.Ф. Теплообмен в дисперсных средах. М., нГостехиздат", 1954.
- Осипова В.А. Экспериментальное определение процессов . теплообмена. М., иЭнергия", 1964.
- Васильев Л.Л., Фрайман Ю. Е. Теплофизический свойства плохих проводников тепла. Минск, 1974.
- Камилов И.К. Исследование теплопроводности твердых тел в интервале 80−500 К.- Приборы и техника эксперимента, 1962, J6 3, с. 176−178.
- Slack G.D. Thermal conductivity of CaF2, MpF, CaCl2 and ZnP2. Phys.Rev., 1961, v122,N5,pp 1451−1460.
- Ebrahim J. Thermal diffisivity measurement of amall chips. J Phys.1970,D3,N2,pp 236−239.
- Харламов А.Г. Измерение теплопроводности твердых тел. М., пАтомиздат", 1973.
- Девяткова Е.Д., Смирнов И. А., Петров А. В., Мойжес Б. Я. Плавленный кварц как образцовый материал при измерении теплопроводности.- Физика твердого тела, I960, т.2, Л 4, с.738−746.
- Кондратьев Г. М. Тепловые измерения. Л., Машгиз", 1957.
- Чиркин B.C. Теплофизические свойства материалов ядерной техники. М., пАтомиздат", 1968.
- Бегункова А.Ф. Прибор для быстрых испытаний теплопроводности изоляционных материалов.- Заводская лаборатория, 1961, т.27, Л 5, с.578−579.
- Бровкин Л.А. Определение коэффициента теплопроводности при квазистационарном режиме.- Заводская лаборатория, 1952, т.18, Ш 10, с.1260−1263.
- Волькенштейн B.C. Скоростной метод определения теплофизических свойств материалов. Л. Энергия", 1971.
- Пак М.И., Осипова В. Д. Квазистационарный метод комплексного определения теплофизических свойств твердых тел в широком температурном интервале.- Теплоэнергетика, 1967, Л 6, с.73−76.
- Иоффе А.В. Физика полупроводников. М., Нзд. АН СССР, 1957.
- Уайт Г. К. Экспериментальная техника в физике низких температур. М., нФизматгиз", 1961.
- Кириченко Ю.А. Измерение температуропроводности методом радиальных температурных волн в цилиндре.- Измерительная техника, I960, Л 5, с.29−32.
- Лыков А.В. Теория теплопроводности. М.,"Высшая щкола", 1967.
- Платунов Е.С. Теплофизические измерения в монотонном режиме. Л.,"Энергия", 1973.
- Попов М.М., Термометрия и калориметрия' . М., ."МГУ", 1954.
- Кириллин В.А., Шейндлин А. Е. Исследования термодинамических свойств веществ. М.,"Госэнергоиздат", 1963.
- Каган Д.Н. Исследование термодинамических свойств веществ методами адиабатической калориметрии. М.,"ИВТАН", 1982.
- Стрелков П.Г., Ицкович Е. С., Кострюков В. Н., Мирская Г. Г. Самойлов Б.Н. Термодинамические исследования при низких температурах. Измерение теплоемкости твердых тел и жидкостей между 12−300 К.- Журнал физической химии, 1954, т.28, Js 3, с.459−464.
- Олейник Б.Н. Точная калориметрия. М., Изд. стандартов, 1973.
- Рыбкин Н.П., Орлова М. П. Точная калориметрия при низких температурах.- Измерительная техника, 1974, Л 7, с.29−32.
- Колесов В.П., Серегин Э. А., Скуратов С. И. Адиабатический калориметр малого размера для измерения истинной теплоемкости в интервале 12−340 К.- Журнал физической химии, 1963, т.36, с.312−315.
- Костик Б.Г., Воробьев А. Ф. Высокочувствительный калориметр с германиевым термометрами сопротивления и полупроводниковыми термопарами для измерения тепловых эффектов в растворах.- Журнал физической химии, 1972, т.46, № 9, с.2445−2446.
- Хлюстов В.Г., Чашкин Ю. Р., Шавадрин A.M. Низкотемпературный калориметр для измерения теплоемкости твердых тел.- Труды метрологических институтов СССРД971, вып. 129, C. III-II3.
- V/est E.D. Anadiahatic calorimete for the randle 30 to 500 C. J Res NBS, 1957, v60,N4,pp 309−313.
- Орлова М.П., Королев Я. А., Хейфел Л. М. Автоматизация измерении теплоемкости в интервале температур 4,2−273 К.-Журнал физической химии, 1980, т.54, $ I, с.246−247.
- Анатычук Л.PI., Лусте О. А. Микрокалориметрия. Львов, иВща школа", 1981.
- Кальвэ Э., Прайт А. Микрокалориметрия. Применение в физической химии и биологии. М., нШ", 1963.
- Твердохлебов Е.Н. Дифференциальный сканирующий адиабатический микрокалориметр ДАСМ-1м.- Приборы и техника эксперимента, 1974, № 6, с.221−223.
- Чашкин Ю.Р., }Еданович В.А., Подрезов В. П. Устройство для измерения теплопроводности.- Авторское свид.$- 2902II от 20.10.1969.
- Сергеев О.А., Френкель И. М. Автоматическое регулирование адиабатических условий.- Труды метрологических институтов СССР, 1971, вып. 192, c. I9S-203.
- Сергеев О.А. Метрологические основы теплофизических измерений. М., Изд. стандартов, 1972.
- Болтакс Б.И. Диффузия в полупроводниках. М., нФизматгиз',' 1963.
- Глазов В.М., Земсков B.C. Физико-химические основы легирования полупроводников, М.,.Наука", 1967.
- Болтакс Б.И., Бахадырханов М. К., Еуликов Г. С. Компенсированный кремний. Л., ."Наука", 1972.
- Verma G.S. Role of oxygen in the phonon conductivity of17 3
- Si containing 5"f0 oxyden atoms per cm. Phys.Rev., 1978, v18,pp 5993−5907.
- White G.K. Thermal conductivity Ge of Si at low temperature. Phys.Rev., 1956, v103,N3,pp 569−574.
- Воронков Б.В., Лебедев А. А., Мамадалимов А. Т., Урун-баев Б.М., Усманов Т. А. Исследование параметров уровней железа в п- емкостными методами.- Физика и, техника полупроводников, 1980, т.14, М 10, с.2050−2053.
- Берман Р. Теплопроводность твердых тел. М.,", Мир", 1979.
- Араслы Д.Г., Алиев М. И., Фистуль В. И. Теплопроводность германия сильно легированного мышьяком и галлием.-Изв.АзССР, 1965, В 5, с.103−106.
- Юнусов М.С. Физические явления в кремнии легированном элементами платиновой группы. Ташкент, пФАН", 1983.
- Kendall D.L. Semiconductor Si. The electrical society.1969,N4,PP358−361.
- Винецкий В.Л., Хондарь Г. А. Статистическое взаимодействие электронов и дефектов в полупроводниках. Киев, чНаукова Думка", 1969.
- Ludwig R. W, Paramagnetic resonance study of deep donor in silicon. Phys.Rev., 1965, v137,N5,PP 1520−1527.
- Жернов A.H., Аутст Г. P. 0 влиянии силовых постоянных на свойства кристаллов с примесными атомами.- Физика твердого тела, 1967, т.9, $ 8, с.2196−2205.
- Болтакс Б.И., Конорова Л. Ф. Термические закалочные дефекты в германии и кремнии.- В сб. научных трудов ТашГУ, 1981, с.69−73.
- Лебедев А.А., Мамадалимов А. Т., Хабибуллаев П. К. Неконтролируемые глубокие центры в кремнии.- В сб. научных трудов ТашГУ, 1981, с.59−62.
- Конорова Л.Ф. Об аномалиях эффекта Холла в германии, компенсированном термическими дефектами.- Физика твердого тела, 1978, т.20, JS 8, с.2507−2509.
- Конорова Л.Ф. Термические закалочные дефекты в кремнии.- Физика твердого тела, 1974, т.16, № 2, с.547−549.
- Фистуль В.И. Распад пересыщенных полупроводниковых твердых растворов. М.,"Металлургия", 1977.
- Алферов Ж.И., Андреев В. М., Гарбузов Д. З., Трукан М. К. Излучательная рекомбинация в эпитаксиальном компенсированном арсениде галлия.- Физика и техника полупроводников, 1970, т.6, В 10, с.2015−2021.
- Гринштейн П.М., Петровский В. М., Фистуль В. И. Методы исследования кинетики распада пересыщенных твердых растворов.-Заводская лаборатория, 1976, т.42,№ 6,с.696−698.
- Радауцан С.И., Негрескул В. В. В сб.пИсследования по полупроводникам", Кишинев, «„Картя Молдавлитгиз“, 1965, с.128−135.
- Бадалов А.З., Шуман В. Б. Влияние комплексообразования на распад твердого раствора кремний-золото.- Физика твердого тела», 1970, т.12, 7, с.2177−2180.
- Козлов Ю.И., Малкович Р. Ш. Распад твердого раствора золота в кремнии.- Физика твердого тела, 1967, т.9, lh 3, с.505−510.