Быстродействующий калориметрический метод контроля примеси в полупроводниковых материалах

• Автор: Шляхова, Альфия Ганиулловна
• Шифр специальности: 05.11.13
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ГЛАВА 1. Калориметрический метод измерений и контроля в применении к

термическому анализу веществ

1Л. Термометрия

1.2. Калориметрия теплового потока

1.3. Критерии оценки калориметров

1.3.1. Метрологические характеристики калориметров

1.3.2. Анализ задачи калориметрического исследования

1.3.3. Требования к калориметру

1.4. Промышленные калориметры теплового потока

1.4.1. Промышленные дифференциальные мощностные калориметры

1.5. Методы исследования распада твердых растворов

1.6. Калориметрический метод измерения диэлектрических потерь
1.7. Выводы к главе
ГЛАВА 2. Быстродействующий микрокалориметр для контроля качества арсенида галлия
2.1. Разработка и изготовление быстродействующего дифференциального микрокалориметра и дифференциального микроваттметра на анизотропных термоэлементах (АТЭ) из висмута
2.2. Физические основы работы АТЭ на примере висмута и расчет оптимальных геометрических размеров АТЭ
2.3. Изготовление одиночных сенсоров на основе АТЭ из висмута

2.4. Изготовление теплового сенсора на основе АТЭ
2.5. Конструкция дифференциального микрокалориметра
2.6. Конструкция дифференциального микроваттметра с термоэлектрическим охлаждением
2.7. Разработка лабораторного микрокалориметра
2.8. Методика определения теплового потока на дифференциальном микрокалориметре (либо на дифференциальном микроваттметре с ТО)
2.9. Методика определения удельной теплоемкости на дифференциальном микрокалориметре
2.10. Методика определения концентрации носителей заряда методом Холла
2.11. Методика селективного травления Оа-ваАз: Те
2.12. Объекты исследования для диэлектрических потерь
2.13. Экспериментальная установка и методика измерений диэлектрических потерь
2.14. Выводы к главе
ГЛАВА 3. Анализ калориметрических методик и результаты контроля качества и степени чистоты веществ
3.1. Анализ авторских калориметрических методик
3.2. Металлографические и калориметрические исследования
микровключений галлия в легированном арсениде галлия
3.3. Калориметрические исследования а и |3 - модификаций галлия
3.4. Результаты измерения диэлектрических потерь

3.5. Выводы к 3 главе
ГЛАВА 4. Применение микрокалориметрии в учебном процессе
4.1. Учебно-исследовательская работа студентов (УИРС)
4.2. Обоснование введения эффективного значения переменного напряжения
4.3. Определение удельной теплоемкости твердых тел
4.4. Определение удельной теплоты плавления (кристаллизации) веществ
4.5. Калориметрический способ определения энергии магнитного поля
соленоида и электрического поля конденсатора
4.6. Выводы к главе
ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

станет равным теплу, уходящему в окружающее пространство, т. е, пока не установится стационарное тепловое равновесие. Во втором случае измеряется скорость нагревания образца под действием приложенного поля, причем под скоростью нагревания понимается величина ДТ/Д^ где АТ — изменение температуры образца за время М.
Нестационарные методы измерения требуют значительно меньшего времени для измерений по сравнению с методами стационарного нагрева. Кроме того, при стационарном нагреве необходимо учитывать форму и состояние поверхности образца, а также разность температур между образцом и окружающей средой. Для преодоления указанных трудностей стационарных методов иногда применяется способ замещения, при котором количество выделяющегося в образце тепла сравнивается с количеством тепла, выделяемым замещающим нагревательным элементом. Этот элемент нагревается обычно • от постоянного тока, мощность которого легко определяется. В этом случае, однако, возникают неустранимые систематические ошибки, связанные с различным характером распределения температуры в образце и нагревательном элементе.
Стационарное состояние нагрева устанавливается весьма медленно; что связано с экспоненциальным ростом температуры нагреваемого образца. Дифференциальное уравнение для температуры Т образца, нагреваемого в высокочастотном поле, может быть записано в виде [37]:
0,24 С со II 2эффtgSdt = тцЛ + И(Т - Т0)с1Т ,