Анализ полупроводниковых функциональных материалов
В конце 1940-х гг. необходимость анализа урана, графита и других «атомных» материалов привела к существенному повышению чувствительности инструментальных методов. Вскоре были созданы и новые методы анализа «атомных» материалов, обеспечившие более низкие пределы обнаружения, чем ранее известные. Однако в 1950-е гг. еще более жесткие требования к чувствительности анализа предъявила аналитикам электроника. Точнее говоря, производство материалов для электронной техники, всего того, что у инженеров-«электронщиков» называется элементной базой. Чтобы выпускать телевизоры и магнитофоны, лазеры и самонаводящиеся ракеты, а со временем — персональные компьютеры и мобильные телефоны, понадобилось организовать производство высокочистых неорганических веществ. Соответственно потребовалось контролировать содержание множества микропримесей в этих веществах, причем на концентрационном уровне, который был на два-три порядка ниже, чем в случае материалов атомной техники. К тому же требовались более точные результаты.
Проблемы особенно обострились в 1960-е гг. Для многих специалистов эти годы прошли под знаком анализа веществ высоки чистоты, прежде всего полупроводников и химических реактивов. Безусловно, особенно много сделали в этой области аналитики СССР. К концу 1980-х гг. проблему анализа высокочистых веществ основном удалось решить. О каких материалах шла речь? Прежде всего, это кремний, остающийся до сих пор основной «рабочей лошадкой» электроники. Сюда же примыкает германий. Это элементы, из которых состоят полупроводниковые соединения типа АІІВVI, АIIIВV, а именно: алюминий, галлий, индий, цинк, кадмий, мышьяк, сурьма, селен. Затем анализировали сами полупроводниковые соединения, такие как, например, арсенид галлия или антимонид индия. Все перечисленные элементы и соединения должны были применяться в виде веществ высокой чистоты с определенным содержанием каждой примеси. К той же группе функциональных материалов, что и полупроводники, принадлежат сегнетоэлектрики, сцинтилляционные материалы, оптические и магнитные материалы и многие другие. Следует учесть, что получение полупроводниковых веществ и других функциональных материалов, да и сам их анализ, требовали еще более чистых исходных препаратов, например, химических реактивов и растворителей (особо чистой воды). Состав этих веществ тоже нужно было контролировать, определяя микропримеси на уровне 10-6 % и ниже. Возможность промышленного производства ряда важнейших функциональных материалов во многом зависела от возможности точного определения содержания микропримесей в реактивах и растворителях.
Ваш отзыв
Вы должны войти, чтобы оставлять комментарии.