Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5 | Следующая страница реферата



очистку трихлорида мышьяка ректификацией;

восстановление очищенного трихлорида мышьяка водородом до компактного металлического мышьяка.

Перед ректификацией треххлорида мышьяка проводят сорбционную очистку.

Для получения особо чистых гидрида мышьяка и элементарного мышьяка используется гидридная схема. Гидридная технология мышьяка имеет ряд преимуществ:

содержание мышьяка в гидриде выше, чем в любом другом соединении;

разложение гидрида мышьяка происходит при невысоких температурах и отсутствует необходимость в восстановлении;

гидриды имеют малую реакционную способность по отношению к конструкционным материалам при температурах синтеза и очистки.

Недостатками гидрида мышьяка являются высокая токсичность и взрывоопасность.

Гидридная технология очистки мышьяка состоит из следующих этапов:

синтез арсенида металла II группы;

гидролиз арсенида с получением арсина;

очистка арсина сорбцией;

вымораживание и ректификация;

разложение арсина до металлического мышьяка.

Мышьяк, полученный по приведенным схемам, с успехом используется для синтеза арсенида индия. Кроме того, треххлористый мышьяк находит широкое применение для нарашивания эпитаксиальных слоев арсенида индия.

Эпитаксиальное наращивание арсенида индия из газовой фазы.

Газотранспортные процессы, в основе которых лежат обратимые химические реакции, широко применяются для получения эпитаксиальных структур полупроводниковых соединений А3В5. Основными достоинствами процесса получения эпитаксиальных слоев арсенида индия из газовой фазы в проточной системе являются:

простота конструктивного оформления процесса;

низкое пересыщение вещества над растущим кристаллом;

сравнительно невысокие температуры кристаллизации, возможность предотвращения загрязнения материалом контейнера;

возможность управления процессом роста изменением скорости потока и концентрации транспортирующего агента;

широкие возможности легирования слоев различными примесями;

возможность автоматизации процесса;

осуществление непрерывного процесса;

возможность получение многослойных структур и заданной морфологии.

Суммарные реакции, наиболее часто используемых для осаждения эпитаксиальных слоев арсенида индия и переноса компонентов, в общем виде мощно представить следующим образом:

4InГ3+As4+6H2« 4InAs+12HГ;------(8)

3As+2InГ3+3/2H2« 3AsГ+2In+3HГ,----------(9)

3AsГ+2In« 2InAs+AsГ3;------(10)

In+As« InAs;------------(11)

2InAs+3Г2« InГ3+As2;------(12)

2InAs+H2O« In2O+As2+H2;------(13)

где Г - галоген. Арсенид индия в виде эпитаксиальных слоев получают методами транспортных реакций либо синтезом из элементов, либо пересублимацией соединения. Для переноса чаще всего используют галоиды (трихлориды элементов III и V групп, хлористый водород) и воду. Галоидные системы (хлоридные, йодидные) имеют преимущества перед системой H2O-H, поскольку хлор и йод являются нейтральными примесями для арсенида индия.

Система In-AsCl3-H2 .

Достоинствами системы можно считать:

малое число исходных компонентов в системе;

устранение предварительного получения InAs, используемого в качестве источника;

возможность глубокой очистки AsCl3 ректификацией;

получение хлористого водорода и мышьяка высокой степени чистоты восстановлением AsCl3 водородом.

Реактор имеет три зоны нагрева, причем печь сконструирована таким образом, что источник индия можно наблюдать во время процесса.

Водород барботирует через испаритель с хлористым мышьяком при температуре 20ОС, и смесь AsCl3+H2 поступает в печь.

В зоне 1 печи протекает реакция :

2AsCl3+3H2 ® 6HCl+1/2As4.------(14)

В зане 2 пары мышьяка взаимодействуют с индием. Смесь газов поступает в зону источника индия и проходят реакции:

Рекомендуем скачать другие рефераты по теме: bestreferat, bestreferat ru.

Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5 | Следующая страница реферата