Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Электроника.pdf
Скачиваний:
1069
Добавлен:
12.03.2015
Размер:
11.64 Mб
Скачать

Список рекомендуемой литературы

1.Сушков А.Д. Вакуумная электроника. Физико-технические основы. –

СПб,: Лань, 2004. – 462 с.

2.Фридрихов С.А., Мовнин С.М. Физические основы электронной техники: Учеб.для вузов. – М.: Высш. шк., 1982. – 608 с.

3.Шимони К. Физическая электроника. – М., 1989.

4.Гуртов В.А. Твердотельная электроника : Учеб. пособие для вузов. –

М.: Техносфера, 2005. – 407 с.

5.Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы: учеб. для вузов. – СПб.: Лань, 2001. – 479 с.

6.Гусев В.Г., Гусев Ю.М.. Электроника и микропроцессорная техника: Учеб. для вузов. –·М.: Высш. шк., 2004. – 788 с.

7.Гальперин М.В.. Электронная техника. М.: ФОРУМ ИНФРА, 2004. – 304 с.

8.Росадо Л. Физическая электроника и микроэлектроника. – М.: Высшая шк., 1991. – 351с.

9.Тугов Н.М., Глебов Б.А., Чарыков Н.А. Полупроводниковые приборы: Учеб. для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1990. – 576 с.

10.Электронные приборы: Учеб. для вузов/ Под ред. Г.Г. Шишкина. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 496 с.

11.Нефедов В.И. Основы радиоэлектроники. – М.: Высш. шк., 2000. – 400 с.

12.Жеребцов И.П. Основы электроники: Учеб. пособие. – Л.: Энерго-

атомиздат, 1985. – 352 с.

13.Питер Ю., Кардона Мануэль. Основы физики полупроводников. –

М.: Физматлит, 2002. – 560 с.

14.Москатов Е.А. Электронная техника.// Специальная редакция для журнала Радио”. – Таганрог, 2004. – 121 с.

15.Аваев Н.А., Наумов Ю.Е., Фролкин В.Т. Основы микроэлектроники: Учеб. пособ. для вузов. – М.: Радио и связь, 1991. – 288 с.

16.Агаханян Т.М. Интегральные микросхемы: Учеб. пособие для вузов. – М.: Энергоатомиздат, 1983. – 464 с.

17.Красиков Г.Я. Конструктивно-технологические особенности суб- микронных МОП-транзисторов.М. : Техносфера, 2002. – 415 с.

18.Коледов Л.А.Технология и конструкции микросхем, микропроцессоров и микросборок: Учебник для вузов. – М.: Радио и связь, 1989. – 400 с.

19.Степаненко И.П. Основы микроэлектроники: Учеб. пособие для вузов.

М.: Лаборатория базовых знаний, 2000 – 488 с.

20.Ефимов И.Е., Козырь И.Л., Горбунов Ю.И. Микроэлектроника. –

М.: Высш. шк., 1987.

21.Викулин И.М., Стафеев В.И. Физика полупроводниковых приборов, – М, Радио и связь, 1990.

478

22.Кравченко А.Ф. Физические основы функциональной электроники: Учебное пособие. – Новосибирск: Изд-во Новосиб. ун-та, 2000.

23.Щука А.А. Функциональная электроника: Учебник для вузов: –

М.: МИРЭА, 1998.

24.Пихтин А.Н. Физические основы квантовой электроники и оптоэлектроники. – М.: Высш. шк., 1983. – 304 с.

25.Окоси Т. Оптическая электроника и связь. – М.: Мир, 1988. – 96 с.

26.Носов Ю.Р. Оптоэлектроника. – М.: Сов. радио, 1977. – 232 с.

27. Полупроводниковые фотоприемники/ Под ред. В.И. Стафеева.– М.: Радио и связь, 1984. – 216 с.

28.Дьюли У. Лазерная технология и анализ материалов. – М.: Мир, 1986. – 504 с.

29. Физические величины: Справочник/ Под ред. И.С. Григорьева, Е.З Мейлихова. – М.: Энергоатомиздат, 1991.

30.Основы оптоэлектроники/ Пер. с японского. – М.: Мир, 1988. – 284 с.

31.Светцов В.И. Вакуумная и плазменная электроника: Учеб. пособие/ Иван. гос. хим.-технол. ун-т.Иваново, 2003. – 172 с.

479

CПРАВОЧНЫЙ РАЗДЕЛ

Таблица 1

Физические постоянные

Наименование величины

Округленное значение в

системе СИ

 

Число Лошмидта (число молекул в 1

3,54×10

22

-3

м3 при 0 °С и 1 мм рт. ст.), na

 

м

Постоянная Больцмана, k

1,38×10-23 Дж/К

Постоянная Стефана-Больцмана, s

5,67×10-8 Вт×м-2×К-4

Заряд электрона, е

1,6×10-19 Кл

Масса покоя электрона, me

9,1×10-31 кг

Масса протона, mp

1,67×10-27 кг

Удельный заряд электрона, e/me

1,76×1011 Кл/кг

Постоянная Планка, h

6,62×10-34 Дж×с

Скорость света в вакууме, с

3,0×108 м/с

Длина волны света, соответствующая

1,24×10-6 м = 1240 нм

энергии кванта 1 эВ

 

 

 

Электроновольт в джоулях

1,6×10-19 Дж

Отношение массы протона к массе

1836,5

электрона, mp/me

 

 

 

Электрическая постоянная, e0

8,85×10-12 Ф/м

Магнитная постоянная, m0

1,26×10-6 Гн/м

Механический эквивалент теплоты

4,19 Дж/кал

Переводной коэффициент от мм рт. ст.

133,3 Па/мм рт. ст.

к единицам давления в системе СИ

 

 

 

Число Авогадро (число молекул в 1

6,02×1023 моль-1

моле газа)

 

 

 

480

Таблица 2

Размерность и соотношение электрических и магнитных единиц

 

 

Наиме-

Размерность в

Множитель для

Величина

Сим

нование

 

системе СИ

 

перевода

 

 

 

 

 

 

 

 

 

вол

в систе-

м

 

кг

с

 

А

CGSE

CGSM

 

ме СИ

 

 

Заряд

q

Кулон

0

 

0

1

 

1

3×109

0,1

Сила тока

I

Ампер

0

 

0

0

 

1

3×109

0,1

Поверхностная

s

¾

-2

 

0

1

 

1

3×105

10-5

плотность заряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Объемная

r

¾

-3

 

0

1

 

1

3×103

10-7

плотность заряда

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряженность

 

 

 

 

 

 

 

 

1/3×10-4

106

электрического

E

¾

1

 

1

-3

 

-1

поля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Электрическая

D

¾

-2

 

0

1

 

1

43×105

410-5

индукция

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряжение

U

Вольт

2

 

1

-3

 

-1

1/300

108

Емкость

C

Фарада

-2

 

-1

4

 

2

9×1011

10-9

Сопротивление

R

Ом

2

 

1

-3

 

-2

1/9×10-11

109

Проводимость

G

Сименс

-2

 

-1

3

 

2

9×1011

10-9

Диэлектрическая

e

¾

-3

 

-1

4

 

2

49×109

410-11

проницаемость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Напряженность

H

¾

-1

 

0

0

 

1

43×107

4103

магнитного поля

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Магнитная

m

¾

1

 

1

-2

 

-2

1/49×1013

107/4p

проницаемость

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Магнитная

B

Тесла

0

 

1

-2

 

-1

1/3×10-6

104

индукция

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Поток магнитной

Ф

Вебер

2

 

1

-2

 

-1

1/300

108

индукции

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Индуктивность

L

Генри

2

 

1

-2

 

-2

1/9×10-11

109

481

Таблица 3

Некоторые параметры упругих соударений электронов в молекулах газа при

1 мм рт. ст. (133 Па)

lz средняя длина свободного пробега молекул газа;

le средняя длина свободного пробега электрона в газе; n0 частота соударений электронов с молекулами газа.

Газ

М, ат. ед.

lz, м

 

lе, м

 

n0, с-1

H

2

×

-4

×

-4

×

 

9

2

 

1,3 10

 

7,5 10

 

6 10

 

He

4

×

-4

×

-4

×

 

9

 

 

1,3 10

 

7,4 10

 

2,5 10

Ne

20

×

-4

×

-4

 

 

 

 

 

1,2 10

 

6,6 10

 

 

 

 

Ar

40

×

-5

×

-4

 

 

 

 

 

7,7 10

 

4,4 10

 

 

 

 

Kr

84

×

-5

×

-4

 

 

 

 

 

3,7 10

 

2,1 10

 

 

 

 

Xe

131

×

-5

×

-4

 

 

 

 

 

2,6 10

 

1,5 10

 

 

 

 

Hg

201

×

-5

×

-4

×

 

10

 

 

4,9 10

 

2,8 10

 

1,7 10

N

28

×

-5

×

-4

 

 

 

2

 

6,3 10

 

3,6 10

 

 

 

 

Na

23

×

-5

×

-4

×

10

 

 

8,1 10

 

4,6 10

 

8 10

 

 

Cs

133

×

-6

×

-5

×

 

11

 

 

5,8 10

 

3,3 10

 

1,6 10

Таблица 4

Постоянные в выражении для аппроксимации коэффициента ионизации по формуле

aEB

=A × e P

P

 

А,

В,

Область

Газ

М–1× мм рт.ст.–1

В×м–1× мм рт.ст.–1

применения E/P,

 

 

 

В×м–1×мм рт.ст.–1

Воздух

1460

3,65×104

15 ¸ 60

N2

1240

3,42×104

15 ¸ 60

H2

500

1,30×104

16 ¸ 60

CO2

2000

4,66×104

50

¸ 100

N2O

1290

2,89×104

15

¸ 100

Ar

1360

2,35×104

10 ¸ 60

He

280

0,34×104

2

¸ 15

Ne

400

1,00×104

10 ¸ 40

Kr

1700

2,40×104

10

¸ 100

Xe

2600

3,60×104

20 ¸ 80

Hg

2000

3,70×104

20 ¸ 60

482

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 5

 

Подвижность электронов в газе при Р = 1 мм рт. ст.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Подвижность,

 

Область применения

 

Газ

 

 

 

 

E/P,

 

 

 

 

2

× В

-1

× с

-1

-1

 

 

 

 

 

 

 

м

 

×мм рт.ст.

 

 

В×м-1× мм рт. ст.-1

 

 

 

He

 

 

 

 

 

78

 

 

50

– 500

 

 

 

H2

 

 

 

 

 

37

 

 

200

– 2000

 

 

 

Ne

 

 

 

 

 

150

 

 

20

– 200

 

 

 

Ar

 

 

 

 

 

36

 

 

100

– 1000

 

 

 

N2

 

 

 

 

 

40

 

 

200

– 2000

 

 

 

O2

 

 

 

 

 

75

 

 

200

– 2000

 

 

 

Воздух

 

 

 

 

 

50

 

 

200

– 2000

 

 

 

NO

 

 

 

 

27,5

 

 

40

– 400

 

 

 

CO

 

 

 

 

 

30

 

 

500

– 5000

 

 

 

Hg

 

 

 

 

 

18

 

 

300

– 3000

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица 6

 

Подвижность ионов в их собственном газе при

 

 

 

Р = 1 мм рт.ст. и Т=0 °С

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Ион

Подвижность,

Ион

 

Подвижность,

 

м2× В-1× с-1×мм рт. ст.-1

 

м2× В-1× с-1×мм рт. ст.-1

 

 

He+

1,0

 

 

 

Воздух+

 

 

0,14

 

 

 

He2+

2,0

 

 

 

Воздух-

 

 

0,19

 

 

 

Ne+

0,4

 

 

 

CO+

 

 

0,08

 

 

 

N2+

0,63

 

 

 

CO-

 

 

0,09

 

 

 

Ar+

0,16

 

 

 

CO2+

 

 

0,07

 

 

 

Kr+

0,07

 

 

 

CO2-

 

 

0,07

 

 

 

Xe+

0,04

 

 

 

H2O+

 

 

0,05

 

 

 

Hg+

0,045

 

 

H2O-

 

 

0,04

 

 

 

H+

1,3

 

 

 

Cl2+

 

 

0,06

 

 

 

H2+

1,0

 

 

 

Cl2-

 

 

0,06

 

 

 

O2+

0,5

 

 

 

C2H5OH+

 

 

0,03

 

 

 

O+

0,18

 

 

 

C2H5OH-

 

 

0,03

 

 

 

O2-

0,14

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

483

Таблица 7

æ

e ×U ö

-1

 

e×Ui

5

2

 

2

 

2

 

 

 

 

ç

 

 

÷

 

× e

= 1,16 ×10 ×C × P × R

 

 

i

 

k×Te

 

k ×T

 

 

 

ç

÷

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

è

e ø

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Газ

 

 

 

 

 

 

 

B

14 × C

12

,

с

 

 

 

 

 

 

 

м3 × Па

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

He

 

 

 

 

 

 

 

 

2,9×10-2

 

Ne

 

 

 

 

 

 

 

 

4,42×10-2

 

Ar

 

 

 

 

 

 

 

 

3,9×10-1

 

Hg

 

 

 

 

 

 

 

 

8,25×10-1

 

Таблица 8

Потенциалы ионизации, энергии разрыва связей,

сродство к электрону

Газ

 

He

 

Ne

 

Ar

 

Kr

 

Xe

 

Hg

эВ

24,6

 

21,6

15,8

 

14,0

21,1

 

10,43

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Газ

 

 

ei, эВ

 

 

ei, эВ

 

 

J, эВ

H2

 

 

15,4

 

 

4,5

 

0,75 (атом H)

N2

 

 

 

 

 

 

9,8

 

 

 

 

O2

 

 

 

 

 

 

5,2

 

1,46 (атом О)

CO

 

 

14,0

 

 

11,1

 

 

 

 

CO2

 

 

13,8

 

5,5 (CO-O)

 

 

 

 

NH3

 

 

10,3

 

4,5 (NH2-H)

 

1,21 (радикал NH2)

Cl2

 

 

11,5

 

 

2,5

 

3,8 (атом Cl)

Br2

 

 

10,6

 

 

2,0

 

3,5 (атом Br)

H2O

 

 

12,6

 

5,1 (H-OH)

 

2,65 (радикал OH)

Таблица 9 Значение коэффициента вторичной ионно-электронной эмиссии для

различных ионов и поверхностей при малых энергиях ионов

Поверх-

Воздух+

N2+

H2+

He+

Hg+

ность

 

 

 

 

 

K

0,077

0,12

0,22

0,17

0,22

Cu

0,025

0,066

0,05

-

0,058

Mg

0,038

0,089

0,12

0,031

0,077

Ba

-

0,14

-

0,10

0,14

Ag

-

-

0,08

0,12

-

Al

0,035

0,10

0,10

0,021

0,12

Fe

0,02

0,059

0,061

0,015

0,058

Ni

0,036

0,077

0,053

0,015

0,058

Pt

0,017

0,059

0,02

0,01

0,058

484

Таблица 10

Поперечные сечения диссоциативного прилипания и ионизации для

NH3, SF6, Cl2

Энергия,

σ прилипания, 10-16 см2

σ ионизации, 10-16 см2

эВ

NH3

SF6

Cl2

NH3

SF6

Cl2

0,05

 

1000

140

 

 

 

0,2

 

 

24,5

 

 

 

0,4

 

 

2

 

 

 

1,0

 

4

 

 

 

 

1,5

 

 

0,72

 

 

 

2,0

 

0

1,8

 

 

 

2,5

 

 

2,8

 

 

 

3,0

 

 

1,95

 

 

 

3,5

 

0

1,0

 

 

 

4,0

0

0,6

1,5

 

 

 

4,5

0,1

 

2,3

 

 

 

5,0

2,5

1,2

3,63

 

 

 

5,5

5,8

 

4,6

 

 

 

6,0

4,0

1,2

4,8

 

 

 

7,0

1,0

0,75

3,0

 

 

 

8,0

0,35

0,75

0,75

 

 

 

9,0

0,4

 

0,4

 

 

 

10,0

0,7

0,75

0,35

 

 

 

11,0

0,75

 

0,33

 

 

0

12,0

0

0,8

0,37

 

 

0,0927

13,0

 

 

0,51

0

 

0,231

15

 

1

 

0,05

0

0,747

20

 

3

 

0,5

0,25

2,12

25

 

4

 

 

1,0

3,18

30

 

5

 

0,7

2,1

3,90

40

 

 

 

0,85

3,4

4,61

50

 

 

 

1,0

4,3

5,06

60

 

 

 

1,05

4,8

5,39

70

 

 

 

1,1

5,4

5,53

80

 

 

 

1,1

5,75

5,58

90

 

 

 

1,1

6,0

5,57

100

 

 

 

1,1

 

5,52

485

Таблица 11

Параметры некоторых полупроводниковых материалов при комнатной температуре

Параметр

Ge

Si

GaAs

 

 

 

 

 

Относительная диэлектрическая

16,3

11,7

13

 

проницаемость, ε

 

 

 

 

 

Ширина запрещенной зоны, еВ

0,72

1,12

1,42

 

 

 

 

 

Концентрация собственных носителей

13

10

 

6

заряда, см–3

2,5·10

1,5·10

2·10

 

Подвижность электронов μn, см2/(В·с)

3800

1300

9500

Подвижность дырок μр, см2/(В·с)

1820

470

450

Коэффициент диффузии электронов

98

33,6

 

 

Dn, см2/с

 

 

Коэффициент диффузии дырок

47

12,2

 

 

Dр, см2/с

 

 

486