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硅單晶定向中硅材料的位錯

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硅單晶定向中硅材料的位錯

發布日期:2019-09-10 11:11 來源:http://www.fjulhl.icu 點擊:

在實際應用的硅單晶定向材料的晶格中,總是存在著偏離理想情況的各種復雜現象。存在著各種形式的缺陷。按著缺陷,晶體空間分布尺寸的情況可以分為點缺陷、線缺陷、面缺陷等,這里主要討論硅單晶體中的位錯和硅外延片中的層錯。??

位錯是硅單晶中主要的一部分缺陷。當晶體中的部分原子由于受到外力(或內應力)作用時,會產生形變。在作用力比較小時試彈性形變。當應力大于一定數值,應力和形變變不再服從虎克定律,當外力去掉后,應變并不消失,而產生一種形變,這種形變就稱為范性形變。在晶體生長中由于在拉晶過程中熱場的不均勻造成應力及在拉晶過程的機械振動造成晶體中發生了生了部分原子的滑移,在滑移區與未滑區須存在著一個邊界。這就是位錯線或“位置錯亂”。位錯線就是隔開已滑移區和未滑移區的邊界線。晶體中簡單的兩種位錯形式就是刃位錯與螺形位錯。刃位錯的特點是晶體內部有一個原子平面中斷在晶體內部,這個原子平面中斷處的邊沿是刃型位錯;而螺位錯的特點則并沒有原子平面中斷在晶體內部,而是原子面沿著一根軸線繞一周,原于面上升一個晶面間距。在中軸線處形成一螺型位錯。??


硅的結構是金剛石型,它由兩套面心立方格子套構而成,因此它們具有的位錯型式比上述的簡單模型復雜得多。在硅單晶材料晶體中產生的位錯絕大部分位于(111)晶面族上。其滑移方向為[110],我們稱這時產生的位錯為特征位錯。?



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