Читать онлайн «Физико-химические основы технологии электронных средств»

В. И. ТОМИЛИН, Н. П. ТОМИЛИНА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ТЕХНОЛОГИИ ЭЛЕКТРОННЫХ СРЕДСТВ Учебное пособие Красноярск 2007 г. АННОТАЦИЯ В учебном пособии изложены современные представления о физико- химических основах технологических процессов электроники, особенности термодинамики химических и фазовых равновесий, кинетические характеристики процессов. Рассмотрены процессы зародышеобразования, роста слоев новой фазы, методы проведения термодинамического анализа. Учебное пособие предназначено бакалавров и магистров направления 210200. 62(68) «Конструирование и технология электронных средств». Оно может быть полезно студентам других специальностей, а также аспирантам и научными работникам, интересы которых связаны с получением, исследованием и практическим применением новых материалов. ВВЕДЕНИЕ Для технологии электронных средств (ЭС) характерно огромное число технологических операций, часто осложняемых нежелательными побочными факторами. Поэтому при разработке, анализе и внедрении перспективных технологий требуется проводить большой комплекс физико-химических и физико-технологических исследований для получения желаемых результатов. В основе любых технологических процессов лежат физико- химические, термодинамические или электрохимические закономерности, позволяющие управлять структурными, электрическими, механическими, химическими и рядом других, не менее важных свойств материалов. Это дает возможность выделить и определить общие физические закономерности, управляющие свойствами материалов или применяемых технологических процессов. К настоящему времени опубликовано большое количество работ по практическому применению положений классической термодинамики и термодинамики линейных необратимых процессов в технологии материалов ЭС и материаловедении. Очевидно, что специалисты, работающие в этой области, должны хорошо представлять какие физико-химические закономерности лежат в основе тех или иных технологических операций, уметь прогнозировать их протекание, осуществлять оптимальный выбор материалов с учетом взаимосвязи между составом, структурой и свойствами, проводить термодинамические и кинетические расчеты основных технологических процессов получения материалов и изделий электронной техники. В учебном пособии сделана попытка последовательного изложения физико-химических основ, лежащих в основе технологических процессов электроники в форме, удобной для изучения студентами. Первая глава посвящена изложению наиболее важных разделов геометрической кристаллографии и кристаллохимии, аналитическим методам описания кристаллических структур, анализу взаимосвязи внутреннего строения и симметрии твердых тел с их физико-химическими свойствами. Во второй главе рассмотрены фундаментальные вопросы классической термодинамики с использованием статистического подхода, которые необходимы для понимания общих физических закономерностей, управляющих свойствами материалов или применяемых технологий.