1.Ультратовуш тўлқинлари моҳиятига кўра босим тўлқинлари деб аталиши мумкин. Муҳит зарралари тўлқин тарқалиши йўналишида ҳаракатланади. Уларни бўйлама тўлқин дейилади. Шу тўлқин туфайли юзага келган товуш босими вақт ва фазо бўйича ўзгаради. Тўлқин тарқалиши йўналишидаги босимлар фарқи муҳит заррачаларини ҳаракатлантиради. Товуш тўлқини тарқалаётган муҳитдаги ўзгарувчан босимлар ҳатто бир неча 100-1000 Паскальга ҳам етиши мумкин. Босимлар фарқи туфайли юзага келган сиқилиш ва ёйилишни такрорланиш частотаси товуш частотасидан бир неча ўнлаб марта катта бўлади. Бундай катта ўзгарувчан босим туфайли муҳитни катта куч билан сиқилиши ва ёйилишига учрашидан турли соҳаларда кенг фойдаланилади.
2. Ушбу ишда Si – шиша соҳалараро чегара соҳасида локаллашган электрон ҳолатлари зичлигига ва релаксация хоссаларига ультратовушли ишлов таъсирини кўриб чиқилган. Назорат структуралари n – типдаги ўтказувчанликка эга, <100> кристаллографик йўналишдаги Si тагликка шишани сурташ йўли билан тайёрланди. Шишани сурташ эса, (SiO2–PbO–B2O3–Al2O3–Ta2O5) турдаги майда дисперсли шиша шихтаси ва изопропилин спирти бўлган суспензиядан электрофорез ёрдамида ётқизилиб, 670 – 6800С температурада эритиб, кислородсиз мухитда тоблаш билан амалга оширилди. Олинган шиша қатлами қалинлиги см атрофида бўлади. Шиша таркибига кирган оксидларнинг массалари миқдори SiO2–30%, PbO–50%, B2O3–15 % тартибда танланди. Шунингдек, тадқиқ этилаётган шишада алюминий ва тантал оксидлари массаларини 5% дан улиши қўшилди, ишқорий металлар оксидлари Ka2O ва Na2O массалари улуши эса 0,01% дан ортиб кетмади.
3. Метал – диэлектрик – яримўтказгич (МДЯ) структуралар шишани сиртий қатламига (бошқарув электроди) ва кремний кристалининг орқа томонига (омик туташув) алюминийни вакуумда пуркаш орқали тайёрланди. Бошқарув электродини диаметри 3 мм. Тайёрланган структураларга частотаси 2,5 МГц, қуввати 0,5 Вт бўлган бўйлама ультратовуш тўлқини билан 40 минут ишлов берилди. Тадқиқ этилётган структура ва пьзоэлемент (ультратовуш манбаи) орасида товуш ўтказувчи мухит суюқликни ташкил этди. Тадқиқотни асосий усули сифатида юқори частотали сиғим-кучланиш характеристикалар ва инверс қатлам зарядини ортиши жараёнида метал – диэлектрик – яримўтказгич структуралар сиғимини изотермик релаксацияси усуллардан фойдаланилди.
4.5 – расмда тадқиқ этилаяпган намуналардан бирининг қоронғуликда, 150 кГц частотада олинган сиғим-кучланиш характеристикаси (шиша қатлами сиғимига нормаллаштирилган) ультратовуш таъсир этгунга қадар (1-боғланиш) ва таъсирдан кейинги (2-боғланиш) ҳоллари келтирилган.
4.5-расм. Тадқиқ этилаяпган структуралардан бирининг сиғим-кучланиш характеристикаси 1- назоратдаги, 2-ультратовуш таъсиридан сўнг
4. 4.5 – расмдаги характеристикаларга асосан, ультратовуш таъсиридан сўнг сиғим-кучланиш характеристика манфий кучланишлар томон силжийди ва бироз ўз шаклини ўзгартиради. Мавжуд назарияларга кўра, МДЯ структуралар сиғим-кучланиш ҳарактеристикаларини манфий кучланиш томон параллел силжиши (n–тип ўтказувчанликка эга яримўтказгичлар асосида тайёрланган) шиша структурада мусбат заряд (махкамланган) юзага келишини кўрсатади. Бундай структураларни сиғим-кучланиш ҳарактеристикалари шаклини ўзгариши, қўйилган кучланиш катталиги ўзгаришида қайта зарядлана оладиган сирт ҳолатлари зарядини ортишидан гувоҳлик беради. Қўрғошин–бор–силикатли шиша структурасида ҳаракатланувчан зарядларнинг бўлиши яримўтказгичдан инжекцияланган электронларни қўрғошинни енгил қутбланувчи ионлари яқинида локаллашишидан ва уларни киритмалар кристал соҳаси потенциал тўсиғида йиғилишидан юзага келади [106.С.200.]. Кўрсатилган қувватдаги ультратовуш таъсирида қўрғошин ионларини қутбланиш даражаси ўзгаришини эхтимоли жуда кам бўлгани учун, мусбат заряд ортишига олиб келувчи асосий сабаб киритмалар кристалл соҳалари орасидаги потенциал барьер баландлигини ўзгариши бўлиши мумкин.
5. Al-n-Si – шиша – Al структураларга 2,5 МГц частотали, 0,5 Вт қувватли ультратовуш билан 40 минут давомида таъсир этдирилганда яримўтказигич шиша соҳалараро чегара бўлимида локаллашган электрон ҳолатлари интеграл зичлигини камайишига олиб келади ва яримўтказгичдаги ҳажмий электрон ҳолатлари энергетик спектрига таъсир этмайди. Кўрсатилган тартибдаги ультратовушли ишловдан МДЯ структурали яримўтказгичли асбобларни тайёрлашда уларни тезкорлигини оширишда фойдаланиш мумкин.
100>
Do'stlaringiz bilan baham: |