ів Усього об'єму кристала. Стехіометрічністю Прийнято назіваті пропорційність масової Сполука вхідніх ЕЛЕМЕНТІВ Атомними масам у хімічній Формулі Речовини, что утворен Данії, кристал. Если масова Сполука крісталічної Речовини пропорційна его хімічній Формулі, кристал має стехіометрічна Сполука. Таким чином, ідеальні кристали по сполуці є стехіометрічні. p> Більшість напівпровідніковіх матеріалів являє собою крісталічні тверді Речовини з упорядкованою періодічною структурою. При опісі різніх структур корістуються Наступний термінамі:
- Елементарна осередок, что представляет собою найменший об'єм крісталічної Речовини у вігляді паралелепіпеда, переміщаючі Який уздовж трьох незалежних напрямків, можна здобудуть кристал;
- Постійна решітки, обумовлена ​​як довжина Елементарна осередку уздовж однієї з осей;
- крісталографічні осі, что показують напрямки кристала ї візначають ребра Елементарна осередку.
Розглянемо основні типи крісталічніх решіток.
В
Малюнок 1 - Розташування атомів у простій кубічній решітці [1]
Проста кубічна решітка (рис. 1) Складається з атомів, что лежати у вершинах куба. Типового матеріалом з такою структурою є хлористим цезій, у решітці Якого послідовно чергуються Позитивні іоні цезію ї негатівні іоні хлору.
Гранецентрована кубічна решітка (рис. 2, а) більш складніша, чім проста кубічна, ТОМУ ЩО в ній атоми розміщені НЕ Тільки у вершинах куба, альо ї у середіні кожної Грані. Типового матеріалами з такою структурою є хлористим натрій (рис. 2, б) i алюміній.
В
Рисунок 2 - Розташування атомів у гранецентрованій кубічній решітці [1]: а) Загальний вигляд: 1-хлор; 2-натрій; б) Решітка іонного кристала хлористого натрію
Об'ємноцентрована кубічна решітка Складається з атомів, розташованіх у Кутах и ​​в центрі куба (альо не так на его гранях). Типового матеріалом з такою структурою є залізо при нормальній температурі.
В
Малюнок 3 - Решітка типом алмазу [1]
Крім ціх порівняно простих, структур існують больше складні, альо такоже з кубічнім Елементарна осередком. Найбільш важлівої з них є решітка типу алмазу (рис. 3). p> Більшість напівпровідніковіх матеріалів после крісталізації мают решітку типу алмаза. Основну роль у Цій решітці Грає наявність тетраедричних зв'язків; Кожний атом з'єднаній Із чотірма найближче атомами валентність зв'язками. Решітка типом алмазу являє собою модіфікацію гранецентрованої кубічної решітки ї Складається Із двох гранецентрованіх решіток, зрушеніх відносно один одного на l /4 діагоналі осередку. У решітці цього типу ребра Елементарна осередку НЕ збігаються з напрямком валентність зв'язків [1].
1.1 Германій
Германій Ge ставитися до IV групи періодічної системи ЕЛЕМЕНТІВ. Атомна маса 72,59. Температура плавлення 937 В° С . Зміст Германія в земній корі невелика ї становіть близьким 0,001%. У незначна кількостях германій утрімується в цинкових рудах, вугільного пилу, золі, сажі й морській воді. Германій почти НЕ має своих руд. Єдина руда Германія - германіт - містіть набагато больше міді, заліза й цинку, чім Германія. Видобуток Германія - складаний технологічний процес.
У твердому стані германій - Типове ковалентних крісталічній материал, что володіє характерним БЛІСКОМ. Механічна обробка Германія утруднили, а на звичайний Токарський, Свердлильно и фрезерних верстатах взагалі Неможливо, тому то багато Дуже твердий тендітній материал.
Крісталічній германій хімічно стійкій на повітрі при кімнатній температурі; при температурі Вище 600 В° С окісляється до двоокісу Германія Ge0 2 . Вода на германій НЕ Діє, у соляній НС1, азотній HN0 3 кислотах германій НЕ розчіняється. Активно розчіняють германій при кімнатній температурі царська горілка (суміш соляної й азотної кислот), розчин перекису Водного, Різні травники (Суміші кислот). У Розчин кіплячіх лугів КІН и NaOH германій добро розчіняється, а в Холодні мало розчинно. Додавання в розчини лугів перекису Водним підвіщує розчінність Германія. У розплавленіх луках германій Швидко розчіняється з Утворення Розчин у воді германітов. Розплавлені вуглекислий и Азотнокисле натрій такоже Швидко розчіняють германій з віділенням відповідного газу.
У напівпровідніковій технології широко вікорістають кварцові ї графітові тіглі, касети, контейнерів ї Другие вироби.
Основними Сполука Германія є двоокіс, моноокиси и тетрахлорид Германія.
Двоокіс Германія Ge0 2 - аморфна або крісталічна Речовини. Аморфність (склоподібна) модіфікацію одержують ШВИДКО охолодженя розплавленого двоокісу Германія. У прісутності каталізаторів склоподібна Модифікація переходити у крісталічну тетрагонального, котра потім перетворюється в гексагональних. У більшості віпадків двоокіс, что утворен в багатьох процесах, Германія являє собою суміш...