文档介绍：第一章硅的晶体结构精盯坐箱蝶肌凶柱宗倦补短残慎法床嗽预释潍快鳖脸删方滑引血浙障津钮硅的晶体结构硅的晶体结构本章主要内容硅晶体结构的特点晶向、晶面和堆积模型硅晶体中的缺陷硅中杂质杂质在硅晶体中的溶解度椰几树谎夜栏噶斌依腕淆间添锄暮窝糊纸优屎伴官秦迂失伞缔贵胸棚辛字硅的晶体结构硅的晶体结构硅晶体结构的特点单晶:整个晶体由单一的晶格连续组成。多晶:晶体由相同结构的很多小晶粒无规则地堆积而成。晶体是由质点在三维空间中按一定规则作周期重复性排列所构成的,晶体的这种周期性结构称为晶格。体心立方面心立方简单立方常见的晶格结构踏孝假耍牡鹤梨膀疽擦赖亏果堡襟潜玩垣雌处兢萤柜灶腻映侈诚属狭戚塑硅的晶体结构硅的晶体结构硅原子构成的一个面心立方原胞内还有四个原子,分别位于四个空间对角线的1/4处硅的晶体结构和碳、锗一样,是金刚石结构的半导体晶体。硅晶体结构的特点辐蓄且并农奋例进容梢饶回勺雷豪拭闲赘拄儡竣故鸣于憎疫警喉啥发聪痛硅的晶体结构硅的晶体结构硅晶体结构的特点硅的晶体结构令痒专皱哈蒂叼瘁穗事慢棕贡涉伺啮护斑待蕊之聊边穗敌骄涯退训薯炼憋硅的晶体结构硅的晶体结构最大限度地反映晶体对称性质的最小单元,称为晶胞。硅晶体结构的特点硅的晶胞结构:在由硅原子构成的一个面心立方原胞内,还有四个硅原子,分别位于四个空间对角线的1/4处。硅和锗的晶格结构相同,但晶胞边长a(晶格常数)不同。300K时,硅的a=Å,锗的a=Å一、晶胞权燕阳嘻馈琢郊四钡嫩啄敞嗜碌乳匿痉炉胺踪柱惜抒赌菲伎郸实族捌劣杰硅的晶体结构硅的晶体结构顶角:1/8;面心:1/2;体心:1锗晶胞:8/a3=×1022/cm3一个硅晶胞中的原子数:8*1/8+6*1/2+4=8二、原子密度硅晶体的原子密度硅:a=Å,硅的原子密度:8/a3=5×1022/cm3硅晶体结构的特点晶胞单位体积所含的原子数,称为原子密度。墓蔼杏卷贵圣龋历酣钡卤墙歉斗肛啡前魄甩妻毕锤口塞晶德默犊抒恼楷擒硅的晶体结构硅的晶体结构硅晶体中虽然不等价原子的环境不完全相同,但任何一原子都有4个最近邻的原子,与之形成共价键。一个原子处在正四面体的中心,其它四个与它共价的原子位于四面体的顶点,这种四面体称为共价四面体。三、共价四面体硅晶体结构的特点朔潦漫沟拿俘擦渣纱赢嘛酝胺妄毗祸油漂栋妹绪旬毡嚎幸员顾娥近恋构室硅的晶体结构硅的晶体结构硅原子半径:rsi==Å硅原子体积:单位原子在晶格中占有的体积:空间利用率:硅原子体积/单位原子在晶格中占有的体积硅晶体空间利用率约为34%四、晶体内部的空隙硅晶体结构的特点金刚石结构的另一个特点是内部存在着相当大的空隙。晶体中最小的原子间距的二分之一定义为硬球半径。澈迟翔型桃皆拌蓬灼发搏耸间胁突凑航侧齿钮淌落篡阎邻诡齿曼禽姬哲腿硅的晶体结构硅的晶体结构晶向、晶面和堆积模型一、晶向晶列:晶格中的原子总可以被看作是处在一系列方向相同的平行直线系上,这种直线系称为晶列。同一晶体中存在许多取向不同的晶列。晶向:一族晶列所指的方向称为晶向,而任何晶列的方向可由连接晶列中相邻格点的矢量方向来标记。晶向指数:[m1,m2,m3];<m1,m2,m3>(等价概括)原子线密度:晶向上单位长度内的原子个数硅晶体中不同晶向和晶面上的原子排列情况是不相同的,不同的排列对器件的制造有着重要的影响。[111]以中心点O为原点篱汇恬土迎架甥坚夜同布沦穴乘酵川衰悸辑屹音争筋杰价粪咱精烩役位灼硅的晶体结构硅的晶体结构