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文檔簡介

5 3面缺陷與體缺陷一 層錯層錯是在密排晶體中原子面的堆垛順序出現(xiàn)反常所造成的面缺陷 前面討論晶體的密堆積方式時得到 1 fcc晶體在平行于 111 面的原子排列順序是ABCABCABC 2 hcp晶體在平行于 0001 面的原子排列順序是ABABAB 若使堆垛順序發(fā)生局部變化 形成如下幾種新結(jié)構(gòu) 1 外層錯 插入一密排層 形成ABCAB A CABC 2 內(nèi)層錯 抽去一密排層 形成ABCABCBCABC 3 孿生 對稱密排層 形成ABCABCABCACBACBA 堆垛層錯并不改變原子最近鄰的關(guān)系 只產(chǎn)生次近鄰的錯排 而且?guī)缀醪划a(chǎn)生畸變 所以是一種低能量的面缺陷 除密堆積結(jié)構(gòu)外 其它類型的晶體也可能出現(xiàn)層錯 如金剛石結(jié)構(gòu)和閃鋅礦結(jié)構(gòu)的 111 面在外延生長過程中 將可能出現(xiàn)層錯 二 晶界多晶是由許多小晶粒組成 晶粒與晶粒的交界區(qū)域稱為晶界 晶界的特點 1 晶界是個缺陷密集的過渡區(qū) 晶界是擴散的快通道 2 晶界是雜質(zhì)的富集區(qū) 3 晶界可形成離子的聚集或吸附 形成對載流子運動的勢壘或勢阱 4 晶界能量較高 小角晶界晶界結(jié)構(gòu)和性質(zhì)與相鄰晶粒的取向差有關(guān) 當取向差小于10 時 晶界稱為小角晶界 當取向大于10 時晶界稱為大角晶界 實際的多晶材料一般都是大角晶界 但晶粒內(nèi)部的亞晶界則是小角晶界 小角晶界 三 體缺陷在體缺陷中比較重要的是包裹體 包裹體是晶體生長過程中所捕獲的夾雜物 氣孔也可以認為是一種包裹體 包裹體嚴重影響晶體性質(zhì) 如造成光散射 或吸收強光引起發(fā)熱從而影響晶體的強度 由于包裹體的熱膨脹系數(shù)一般與晶體不同 在單晶體生長的冷卻過程中會產(chǎn)生體內(nèi)應(yīng)力 造成大

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