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什么是晶体缺陷，晶体中的缺陷有哪些？

发布人：yanqin 时间：2009-05-20 来源：工程师

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　　理想具周期性排列的晶体实际上是不存在的，真实的晶体中都有缺陷〈defects〉存在。只要能使晶体偏离理想的状态，则都可称为缺陷。这些缺陷除了会影响到材料本身的特性外，也会影响其电特性。通常晶体中的缺陷可分为点缺陷、线缺陷、面缺陷及体缺陷四种，概述于下。 点缺陷： 　　空穴〈vacancy〉：正常晶格位置没有晶体原子存在时所形成。空穴的存在有助于杂质或本质原子的热扩散，适当的加以退火可减少空穴的情形。　　间隙缺陷〈interstitials〉：在非正常晶格位置处有晶体原子存在的情形。　　杂质〈impurity〉：非原本晶体原子的外来原子占据正常或非正常晶格位置的情形。　　萧特基缺陷〈Schottky defects〉：晶体原子跑到晶体表面，并在原位置留下空缺。　　富兰克缺陷〈Frankel defects〉：晶体原以跑到非正常晶格位置，形成间隙型缺陷，并在原位置留下空缺。 线缺陷： 　　边缘差排〈edge dislocations〉：为最常见之线缺陷。边缘差排的成因为晶格受过度挤压或拉伸所引起〈或由局部热胀冷缩所致〉。差排线和差排方向垂直。　　螺旋差排〈screw dislocations〉：为受到剪应力的结果。差排线和差排方向平行。　　堆栈错误〈stacking faults〉：相邻晶体层的排列不同会导致堆栈错误。 面缺陷： 　　自由表面〈free surface〉：晶体表面因和空气接触，造成表面原子键结不完整。　　晶粒边界〈grain boundary〉：不同晶体方向的小晶体〈或称晶粒〉接触的面。晶粒边界上的缺陷包含点缺陷及线缺陷，因此晶粒边界的存在将助于杂质的扩散。 体缺陷： 　　大量且集中的外来杂质引入。　　机械性的伤害亦会造成体缺陷。

　　另外，因为原子的热振动会使原子偏离原来的正常位置，导致晶体的晶格常数变动，偏离理想晶体结构，所以晶格振动也算是缺陷的一种。

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