подпись датаподпись дата




 

Саранск2012г.

Цель работы: Научиться рассчитывать плотность дислокации в кремнии.

Задание:

Выявление малоугловых границ в кремнии:

1. Отшлифовать пластину кремния с двух сторон микропорошком на стекле;

2. Промыть пластину в дистиллированной воде;

3. Просушить пластинку сначала фильтровальной бумагой, а затем под рефлекторной лампой;

4. Обезжирить пластину в толуоле. Для этого навернуть вату на пинцет, смочить ее в толуоле и тщательно протереть пластину с обеих сторон;

5. Провести химическую полировку кремния: полировка кремния проводится в смеси концентрированной азотной и 42% - ной плавиковой кислот при соотношении 2:1(объемные части); время полировки 1,5-2 мин; после полировки образец промыва­ется несколько раз дистиллированной водой и оставляется во фторопластовой по­суде с водой до травления;

6. Провести химическое травление кремния. Химическое травление кремния прово­дится в так называемом хромовом травителе, состоящим из смеси 42% -ной плави­ковой кислоты и хромовой кислоты при соотношении 1:1 (объемные час­ти). Хромовая кислота готовится из хромового ангидрида и дистиллирован­ной воды в соотношении 1:2 (весовые части). После травления образец промыть дистиллированной водой и подсушить фильтровальной бумагой и под рефлектор­ной лампой.

7. Найти небольшой участок дислокационной границы в микроскопе.

8. Рассчитать параметры дислокационной границы.

 

СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ:

Под структурными дефектами подразумеваются небольшие области в кристалле, где нарушена правильность (периодичность) в расположении атомов кристаллической решетки. Структурные дефекты могут возникать в результате наличия в кристаллической решетке смещенных или инородных атомов, нарушения в структуре плотно упакованных плоскостей кристаллов, отсутствие атомов в узлах кристаллической решетки (вакансий), наличие двойников и, особенно, дислокаций.

Дислокация - наиболее распространенное структурное линейное несовершенство, образующее внутри кристалла границу зоны сдвига. Дислокации образуются в процессе роста кристаллов, при значительных напряжениях, или при наличии больших температурных градиентов. Во всех этих случаях происходит пластическая деформация кристаллов, которая на микроскопическом уровне означает скольжение кристаллических плоскостейдруг относительно друга. Скольжение происходит вдоль определённых «плоскостей скольжения» и определённых «линий скольжения».

Малоугловая граница - переходная область между соседними частями кристалла, разориентированными друг относительно друга на угол от нескольких секунд до нескольких десятков минут, состоящая из одного или нескольких рядов дислокаций. При избирательном травлении германия малоугловая граница выявляется в виде цепочки дислокационных ямок травления, ориентированных вдоль <112> на плоскости шлифа (111).

Металлографическое исследование кристаллов

Для большинства кристаллических материалов применяется металлографический метод исследование поверхности. Этот метод позволяет определять плотность дефектов в образце, а также определять кристаллографическую ориентацию образца. Метод заключается в травлении поверхности образца специально подобранным химическим травителем с последующим наблюдением фигур травления на металлографическом микроскопе.

 

 

Выполнение лабораторной работы:

Участок дислокационной границы под микроскопом

 

Решение:

;

;

;

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2017-11-19 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: