КнигоПровод.Ru28.03.2024

/Наука и Техника/Физика

Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп — Маделунг О.
Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп
Маделунг О.
год издания — 1967, кол-во страниц — 478, язык — русский, тип обложки — твёрд. 7Б, масса книги — 660 гр., издательство — Мир
цена: 500.00 рубПоложить эту книгу в корзину
Сохранность книги — очень хорошая

Physics of III—V Compounds

by Prof. Dr. Otfried Madelung

INSTITUTE FOR THEORETICAL PHYSICS
UNIVERSITY OF MARBURG/LAHN

John Wiley and Sons, 1964


Пер. с англ. Л. Л. Коренблита, С. И. Рембеза и Н. А. Федорович

Формат 60x90 1/16
ключевые слова — полупроводник, лазер, кристаллохим, антимонид, фотоэлектр, интерметалл, магнитооптич, гальваномагнит, термомагнит, тетраэдр, решётк, алмаз, кейн, межзонн, внутризон, магнетоплазм, термоэлектр, примесн, электролюминесц, диод, триод, транзистор, фотоэффект

Настоящая книга посвящена обстоятельному описанию нового класса полупроводниковых материалов — соединениям типа АIIIВV, получившим в последние годы широкое практическое применение в полупроводниковой электронике и (в самое последнее время) в лазерной технике.

В книге систематически описаны результаты основных исследований важнейших свойств этих соединений (кристаллохимия, энергетическая зонная структура, электрические и оптические свойства, роль примесей и т. д.), включая самый последний период. Книга содержит обширную библиографию.

Книга рассчитана на физиков, химиков и инженеров, занимающихся изучением свойств полупроводниковых материалов и их применением в полупроводниковых приборах и лазерах. Она может также служить дополнительным пособием для преподавателей и студентов физико-технических вузов по курсу физики полупроводников.


Интерметаллические соединения элементов III и V групп периодической системы Менделеева, или, как их сокращённо принято называть, соединения АIIIВV, получили в последние годы широкое распространение в качестве материала для изготовления различных полупроводниковых приборов. Интенсивное изучение свойств этих соединений, проводившееся на протяжении последних четырнадцати лет, привело к открытию ряда явлений, созданию принципиально новых и важных для техники электронных приборов и существенно способствовало развитию физики твёрдого тела.

Началом систематического изучения соединений АIIIВV принято считать 1952 г., когда появились первые работы Г. Велькера по электрическим, магнитным и оптическим свойствам ряда соединений АIIIВV. Однако в действительности ещё за два года до этого, в 1950 г., А. Р. Регель с сотрудниками исследовали электрические свойства антимонида индия и показали, что это соединение является полупроводником с узкой запрещённой зоной и большой подвижностью электронов. К выводу о полупроводниковых свойствах антимонида индия в то же время пришла и Н. А. Горюнова на основе исследования изоморфизма соединений АIIIВV и полупроводниковых элементов IV группы периодической системы Менделеева. Указанные работы явились частью проводившихся тогда в Ленинградском физико-техническом институте под руководством А. Ф. Иоффе и В. П. Жузе исследований электрических, фотоэлектрических и магнитных свойств различных интерметаллических соединений — нового в то время класса полупроводников.

В последующие годы, начиная с 1954 г., исследование соединений АIIIВV успешно развивалось в Ленинградском физико-техническом институте им. А. Ф. Иоффе под руководством Д. Н. Наследова. Лаборатория, руководимая Д. Н. Наследовым, внесла большой вклад не только в изучение свойств соединений АIIIВV и создание на их основе новых полупроводниковых приборов, но и в значительной степени способствовала внедрению в СССР этих материалов в технику.

За прошедшие четырнадцать лет интерес к соединениям АIIIВV не только не уменьшился, но в последние годы значительно возрос главным образом в связи с созданием полупроводниковых квантовых генераторов. Количество ежегодно публикуемых работ по соединениям АIIIВV, начиная с 1960 г., в среднем колеблется в пределах 180—200. Естественно, что при таком большом количестве ежегодных публикаций время от времени возникает необходимость в составлении специальных обзоров и монографий, в которых в сжатой форме сообщалась бы информация об основных результатах, полученных при исследовании этих соединений. Такой обзор свойств соединений АIIIВV представлен в сборнике «Полупроводники» под редакцией И. Б. Хеннея (ИЛ, 1962) и в монографии К. Хилсума и А. Роуз-Инса «Полупроводники типа АIIIВV» (ИЛ, 1963).

Предлагаемая в русском переводе книга О. Маделунга, крупного немецкого физика (ныне профессора Марбургского университета), ближайшего сотрудника Г. Велькера, «Физика полупроводниковых соединений элементов III и V групп» выгодно отличается от изданных ранее книг не только изложением более новых работ, но и более полным и подробным описанием основных свойств этой чрезвычайно важной группы полупроводниковых материалов. В книге рассмотрены основные кристаллохимические свойства и структура энергетических зон, электрические, оптические, магнитооптические, гальваномагнитные и термомагнитные свойства различных соединений АIIIВV. Читатель найдёт в этой книге наиболее полную сводку данных об энергетических уровнях и влиянии различных примесей на электрические, оптические и другие свойства этих соединений, данные о подвижности и эффективной массе носителей тока, данные о коэффициентах диффузии примесей и другие важные сведения, касающиеся свойств соединений АIIIВV. Специальная глава (гл. VI) посвящена твёрдым растворам и тройным соединениям АIIIВV, а также твёрдым растворам АIIIВV и АIIIВVI. Изучение этого класса более сложных по составу веществ, безусловно, представляет в настоящее время значительный научный интерес и открывает широкие возможности создания полупроводниковых материалов с разнообразными физико-химическими свойствами. Большой вклад в синтезирование и исследование тройных и более сложных полупроводниковых соединений на основе АIIIВV и АIIIВVl внесла Н. А. Горюнова с сотрудниками, работы которых широко цитируются в книге О. Маделунга…

Предисловие редактора перевода
Б. И. Болтакс

ОГЛАВЛЕНИЕ

П р е д и с л о в и е   р е д а к т о р а   п е р е в о д а5
П р е д и с л о в и е   а в т о р а9
У с л о в н ы е   о б о з н а ч е н и я13
 
Глава 1. Введение15
 
§ 1. Историческая справка15
§ 2. Кристаллическая структура тетраэдрических фаз16
§ 3. Характеристика наиболее важных соединений АIIIВV27
 
Глава 2. Теоретические основы31
 
§ 1. Химическая связь в тетраэдрических фазах31
§ 2. Теория зонной структуры соединений АIIIВV39
1. Введение39
2. Зонная структура полупроводника с решёткой типа алмаза40
3. Симметрия зонной структуры соединений АIIIВV42
4. Теория Кейна46
5. Методы теории возмущений53
6. Одномерные модели55
7. Выводы57
 
Глава 3. Оптические свойства соединений АIIIВV58
 
§ 1. Введение58
§ 2. Межзонные переходы60
1. Край полосы поглощения60
2. Зависимость края полосы поглощения от давления61
3. Влияние свободных носителей тока на положение края
    полосы поглощения66
4. Оптические переходы из валентной зоны в зону
    проводимости68
5. Внутризонные переходы в валентной зоне и зоне
    проводимости85
6. Поглощение и отражение света во внешнем магнитном
    поле90
§ 3. Свободные носители тока98
1. Теория98
2. Поглощение103
3. Отражение107
4. Циклотронный резонанс109
5. Магнетоплазменное отражение115
6. Эффекты Фарадея и Фогта116
§ 4. Колебания решётки120
§ 5. Показатель преломления .124
 
Глава 4. Явления переноса126
 
§ 1. Введение126
§ 2. Электрические и гальваномагнитные свойства127
1. Подвижность127
2. Электропроводность и постоянная Холла132
3. Зависимость электропроводности и постоянной Холла
    от магнитного поля174
4. Аномалии гальваномагнитных явлений при низких
    температурах и в сильных магнитных полях195
5. Зависимость электрических свойств от давления208
6. Сильные электрические поля. Ударная ионизация217
§ 3. Термоэлектрические явления224
1. Термо-э.д.с.224
2. Теплопроводность229
3. Термомагнитные явления233
§ 4. Неравновесные явления239
 
Глава 5. Примеси и дефекты257
 
§ 1. Введение257
§ 2. Свойства примесей в соединениях АIIIВV259
1. Акцепторы и доноры II и VI групп периодической
    системы259
2. Примеси IV группы периодической системы262
3. Другие примеси265
4. Неидентифицированные примесные уровни268
§ 3. Введение и удаление примесей и дефектов в соединениях
АIIIВV269
1. Выращивание чистых кристаллов; легирование269
2. Диффузия276
3. Термообработка и дефекты решётки288
4. Влияние облучения частицами292
§ 4. Специальные случаи300
1. Аномалии в подвижности носителей зарядов,
    вызванные примесями300
2. Высокоомные GaAs и GaP301
3. Электролюминесценция304
 
Глава 6. Кристаллы твёрдых растворов и тройных соединений308
 
§ 1. Введение308
§ 2. Твёрдые растворы между соединениями АIIIВV309
1. Предварительные замечания309
2. Система InSb — GaSb310
3. Система InSb — AlSb316
4. Система GaSb — AlSb316
5. Система InAs — GaAs318
6. Системы InSb — InAs и GaSb — GaAs321
7. Система InAs — InP321
8. Система GaAs — GaP326
§ 3. Твёрдые растворы между соединениями АIIIВV и
другими полупроводниками327
1. Системы соединений АIIIВV и АIIIВVI327
2. Системы InSb — In2Se3 и InSb — In2Te3329
3. Системы InAs — In2Se3 и InAs — In2Te3332
4. Системы GaAs — Ga2Se3 и GaAs — Ga2Te3334
5. Другие системы твёрдых растворов334
§ 4. Тройные соединения335
1. Основные точки зрения335
2. Соединения типа АIIВIVC2V337
 
Глава 7. p—n-переходы343
 
§ 1. Введение .343
§ 2. Диоды и триоды345
1. Диоды345
2. Транзисторы347
§ 3. Фотоэффект на p—n-переходах348
1. Фотодиоды348
2. Обнаружение с помощью p—n-переходов рентгеновского,
    γ-излучения и частиц высокой энергии353
§ 4, Туннельный эффект в p—n-переходах355
§ 5. Спонтанное и стимулированное излучение из p—n-перехода366
 
Глава 8. Различные физические свойства370
 
§ 1. Магнитная восприимчивость370
§ 2. Тонкие плёнки375
§ 3. Поверхностная проводимость и эффект поля378
§ 4. Поверхностные свойства и полярность решётки
цинковой обманки379
§ 5. Пластическая деформация; дислокации385
§ 6. Упругие постоянные; коэффициенты расширения388
 
Глава 9. Обобщение и обсуждение основных свойств соединений
АIIIВV393
 
§ 1. Предварительные замечания393
§ 2. Зонная структура394
§ 3. Явления переноса403
§ 4. Зависимость между химической связью и
полупроводниковыми свойствами405
 
Л и т е р а т у р а414
Д о п о л н и т е л ь н а я   л и т е р а т у р а450
П р е д м е т н ы й   у к а з а т е л ь462
У к а з а т е л ь   в е щ е с т в467

Книги на ту же тему

  1. Тройные алмазоподобные полупроводники, Бергер Л. И., Прочухан В. Д., 1968
  2. Арсенид галлия. Получение, свойства и применение, Кесаманлы Ф. П., Наследов Д. Н., ред., 1973
  3. Арсенид галлия в микроэлектронике, Айнспрук Н., Уиссмен У., ред., 1988
  4. Неравновесные приповерхностные процессы в полупроводниках и полупроводниковых приборах, Зуев В. А., Саченко А. В., Толпыго К. Б., 1977
  5. Флуктуационные явления в полупроводниках, Ван-дер-Зил А., 1961
  6. Самоорганизация в полупроводниках. Неравновесные фазовые переходы в полупроводниках, обусловленные генерационно-рекомбинационными процессами, Шёлль Э., 1991
  7. Плазма и токовые неустойчивости в полупроводниках, Пожела Ю. К., 1977
  8. Излучательная рекомбинация в полупроводниках: Сборник статей, Покровский Я. Е., ред., 1972
  9. Оптические процессы в полупроводниках, Панков Ж., 1973
  10. Математика диффузии в полупроводниках, Малкович Р. Ш., 1999
  11. Электронные процессы в некристаллических веществах, Мотт Н., Дэвис Э., 1974
  12. Электронная теория неупорядоченных полупроводников, Бонч-Бруевич В. Л., Звягин И. П., Кайпер Р., Миронов А. Г., Эндерлайн Р., Эссер Б., 1981
  13. Высокочастотный нагрев диэлектриков и полупроводников, Мазнин А. Н., Нетушил А. В., Парини Е. П., 1950

© 1913—2013 КнигоПровод.Ruhttp://knigoprovod.ru