Фазовая диаграмма GaAs. Ретроградная растворимость. Селективная летучесть мышьяка из расплава. Методы борьбы с этими проблемами

Июль 27, 2022

Главная
Химия
Фазовая диаграмма GaAs. Ретроградная растворимость. Селективная летучесть мышьяка из расплава. Методы борьбы с этими проблемами

Содержание

2. Диаграмма a
3. Диаграммы
4. Ретроградная растворимость При образовании твердых растворов максимум растворимости достигается, как правило, при температуре трехфазного равновесия -
5. По сути, ретроградная –противоположная прогрессивной. Соответственно, уменьшающийся характер растворимости. С увеличением температуры вещество становится менее растворимым.
6. Ретроградная растворимость Ретроградная растворимость наблюдается и в интерметаллических соединениях. Избыточный Ga обладает ретроградной растворимостью в GaAs,
7. Селективная летучесть мышьяка из расплава Кристаллы GaAs достаточно трудно вырастить без выделений мышьяка. При нагревании выше
8. Причины взрыва кварцевой ампулы при выращивании GaAs: 1. Парциальное давление паров As при высокой температуре, применяемой
9. Селективная летучесть мышьяка из расплава Наличие паров мышьяка влияет на появление дефектов, а они, в свою
10. Методы борьбы с этими проблемами Для того чтобы можно было нагреть пластину GaAs вплоть до 950
11. Летучие арсины можно затем выморозить в ампулу, охлаждаемую жидким азотом. Затем, медленно нагревая ампулу, можно добиться
12. Кварцевые ампулы подвергаются вторичной обработке с помощью жидкостного травления мышьяка, осевшего на их внутренней поверхности, царской
14. Скачать презентацию

Слайд 2

Диаграмма
a

Слайд 3

Диаграммы

Слайд 4

Ретроградная растворимость
При образовании твердых растворов максимум растворимости достигается, как правило, при

температуре трехфазного равновесия - эвтектического или перитектического. Но в некоторых системах максимум растворимости отвечает более высокой т-ре (системы с ретроградной растворимостью).

Слайд 5

По сути, ретроградная –противоположная прогрессивной. Соответственно, уменьшающийся характер растворимости. С увеличением

температуры вещество становится менее растворимым.

Слайд 6

Ретроградная растворимость
Ретроградная растворимость наблюдается и в интерметаллических соединениях.
Избыточный Ga обладает ретроградной

растворимостью в GaAs, поэтому охлаждение от высоких температур происходит в условиях пересыщения твердого раствора. По аналогии с сильнолегированными кристаллами GaAs это может приводить к блокировке дислокаций в приповерхностном слое, что затрудняет работу поверхностных источников.

Слайд 7

Селективная летучесть мышьяка из расплава
Кристаллы GaAs достаточно трудно вырастить без выделений

мышьяка.
При нагревании выше 6000 с поверхности GaAs он улетучивается.

Слайд 8

Причины взрыва кварцевой ампулы при выращивании GaAs:
1. Парциальное давление паров As

при высокой температуре, применяемой в процессе выращивания
2. Расстеклование стекла кварцевой ампулы -> волосяные трещины -> сброс давления в ампуле
3. Избыточное давление в кварцевой ампуле
4. неправильная работа или отказ термопары – избыточное давление в ампуле
5. избыток As, малое количество Ga, очень высокое давление As – сброс давления ампулы

Слайд 9

Селективная летучесть мышьяка из расплава
Наличие паров мышьяка влияет на появление дефектов,

а они, в свою очередь, на свойства выращиваемых кристаллов.
От концентрации дефектов зависит тип проводимости. А концентрация зависит от исходной стехиометрии, от давления инертного газа, условий охлаждения.
При температуре плавления арсенида галлия общее давление паров мышьяка
Робщ=0,976ат, РAs4=0,902ат, РAs2=0,074ат.
Давление паров галлия при этом менее 10-4ат

Слайд 10

Методы борьбы с этими проблемами
Для того чтобы можно было нагреть пластину

GaAs вплоть до 950 ºС, его поверхность с помощью плазменного напыления покрывают слоем Si3N4. При температурах до 750 ºС лучшим покрытием является AlN, поскольку его коэффициент теплового расширения ближе к GaAs. Можно также проводить отжиг в атмосфере As при избы- точном давлении (без защиты поверхности).

Слайд 11

Летучие арсины можно затем выморозить в ампулу, охлаждаемую жидким азотом. Затем,

медленно нагревая ампулу, можно добиться раздельного испарения разных арсинов.

Слайд 12

Кварцевые ампулы подвергаются вторичной обработке с помощью жидкостного травления мышьяка, осевшего

на их внутренней поверхности, царской водкой - смесью азотной и соляной кислот (HCl, HNO3) или смесью серной кислоты и перекиси водорода (H2SO4/H2O2)

Фазовая диаграмма GaAs. Ретроградная растворимость. Селективная летучесть мышьяка из расплава. Методы борьбы с этими проблемами

Содержание

Диаграммаa

Диаграммы

Ретроградная растворимостьПри образовании твердых растворов максимум растворимости достигается, как правило, при

По сути, ретроградная –противоположная прогрессивной. Соответственно, уменьшающийся характер растворимости. С увеличением

Ретроградная растворимостьРетроградная растворимость наблюдается и в интерметаллических соединениях.Избыточный Ga обладает ретроградной

Селективная летучесть мышьяка из расплаваКристаллы GaAs достаточно трудно вырастить без выделений

Причины взрыва кварцевой ампулы при выращивании GaAs:1. Парциальное давление паров As

Селективная летучесть мышьяка из расплаваНаличие паров мышьяка влияет на появление дефектов,

Методы борьбы с этими проблемамиДля того чтобы можно было нагреть пластину