Заключение
При выполнении данной работы произведён физико-химический анализ процесса выращивания монокристаллов соединения HgS p-типа электропроводности.
В первом пункте рассмотрены основные физические и химические свойства исследуемого соединения, его структура и способы применения.
Во втором пункте курсовой работы начат анализ основного процесса – объединения ртути и серы, находящихся в газовой фазе, в рабочей зоне реактора и их последующее осаждение на подложку. По температурной зависимости константы равновесия основного процесса найдена рабочая точка из условий протекания реакции в прямом направлении.
В третьем пункте проанализированы процессы сублимации двух компонентов соединения для последующего нахождения их рабочих температур. Получены и построены температурные зависимости давлений для ртути и серы, а также рассчитаны их температуры кипения.
В четвёртом пункте рассчитаны и построены p-T – диаграммы. На них отмечены границы области гомогенности соединения и линия стехиометрии. Преобладающим оказался не тот тип электропроводности, который нам нужен. Но это не помешало установлению нужных условий протекания процесса.
В пятом пункте выяснено, что при заданной вначале работы рабочей температуре не получится образовать полупроводник p-типа, поэтому рассматривали образование n-типа сульфида ртути. Также рассчитаны реальные парциальные давления паров элементов внутри реактора, а также температуры, которые необходимо поддерживать в зонах протекания процесса сублимации двух компонентов метациннабарита.
В последнем пункте курсовой работы исследованы условия окисления ртути при протекании процесса в ситуациях с полной откачкой кислорода из реакционной камеры и отсутствием откачки кислорода. Построена температурная зависимость, по которой сделан вывод о том, что окисления ртути можно избежать.
Список использованных источников
Кузнецова Н.В. Физико-химические основы технологии изделий электроники и наноэлектроники: учеб. пособие. СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2018.
Сайт о химии. Форум химиков // ХиМиК.ru URL: https://xumuk.ru/encyklopedia/2/4017.html (дата обращения: 11.09.2023)
Физико-химические свойства полупроводниковых веществ: справ. М.: Изд-во Наука, 1979.
Открытая база данных минералов // Mindat.org URL: https://www.mindat.org/min-2670.html (дата обращения 02.10.2023)
R.W. Potter II and H.L. Barnes, Am. Mineral., 63, 1143-1152 (1978)
К.П. Мищенко и А.А. Равделя «Краткий справочник физико-химических величин» Л.: Химия, 1974 г
Приложение а
Рис.А.1.
Рис.А.2.