Электрофизические и магнитные материалы

Содержание

Введение        4

1.        Классификация и общие требования к материалам наноэлектроники        5

2.        Проводниковые материалы        6

3.        Процессы при намагничивании ферромагнетиков        7

3.1        Кривая намагничивания.        7

3.2        Магнитный гистерезис.        8

3.3        Влияние температуры на магнитные свойства ферромагнетиков.        12

3.4        Поведение  ферромагнетиков  в   переменных     магнитных полях        14

3.5        Комплексная магнитная проницаемость и угол потерь.        16

4.        Полупроводниковые материалы        17

4.1        Электропроводность полупроводников        18

4.2        Влияние внешних факторов на электропроводность полупроводников        20

4.3        Физические эффекты в полупроводниках        26

Библиографический список        32

Введение

Важнейшая роль полупроводниковых материалов обусловлена прежде всего тем, что они служат основой для создания активных приборов, способных усиливать мощность или преобразовывать один вид энергии в другой в малом объеме твердого тела без существенных потерь.

Традиционно магнитомягкие ферромагнитные материалы находят свое применение в качестве сердечников трансформаторов и дросселей, а магнитожесткие ферро- и антиферромагнитные материалы – в качестве материалов для постоянных магнитов. Наиболее быстроразвивающимся направлением практического применения магнитных материалов в этой области, в настоящее время, является запись информации на магнитных носителях. Также в последние годы магнитные материалы все активнее используются в качестве элементной базы микроэлектроники. Постоянно совершенствуются и оттачиваются отдельные вопросы теории преобразователей магнитного поля, разрабатываются и внедряются новые принципы их конструирования и технология производства. На мировом рынке появились принципиально новые приборы и устройства.

Оценка возможностей и перспектив применения устройств и приборов магнетоэлектроники и их очевидных преимуществ перед другими группами изделий электронной техники, выполняющих сходные функции, показывает, что в России это научно-техническое направление практически не освоено.

Электрофизические процессы и оборудование широко применяются в технологии наноэлектроники. К ним, в частности, относятся плазменные, лазерные, ионно-лучевые и ультразвуковые процессы. Развитие этих технологий является одним из приоритетных направлений современного научно-технического прогресса в Республике Беларусь. Основные их достоинства определяются высокой эффективностью воздействия концентрированных потоков энергии на материалы, что позволяет целенаправленно формировать твердотельные структуры в наноэлектронике, интенсифицировать процессы обработки материалов и существенно улучшить качественные показатели изделий.

1. Классификация и общие требования к материалам наноэлектроники

При классификации материалов обычно выделяют какой-то критерий, важный в каждом конкретном случае. Так, на первых этапах развития радиоэлектроники, материалы подразделяли на конструкционные и радиоматериалы.

Конструкционные – это материалы, применяемые для изготовления несущих конструкций, деталей передающих механизмов, корпусов и т. д.

Радиоматериалы – это материалы, используемые для изготовления элементной базы. Радиоматериалы определяют работу электрической схемы радиоэлектронного устройства.

все материалы подразделяют на три класса по их роли в ИМС: