如果令表示单位体积内间隙离子的数目,由漂移速度可以直接得到离子电流密 J=no9 (4.33) noq-vd2e (4.34) 由此可以看到,离子导电的电导率o与温度成指数变化关系。除此之外,(4.34)式 中的间隙离子数m也随温度有类似的指数变化关系 §44线缺陷——位错 位错是晶体中最典型的线缺陷,其偏离理想周期性结构的原子只限于沿位错线附近 的小区域之内,并在位错线附近造成晶格的弹性畸变。 晶体中位错的存在直接影响到晶体的范性、机械强度等力学性质。同时,位错对晶 体的一系列物理化学性质,如晶体生长、表面吸附、催化、扩散、脱溶沉积等性质,也 有明显的影响。另外,因为位错造成的晶体结构缺陷,对晶体的电、磁、光、声、热等 物理性质都有影响,所以在研制晶体器件时,一般都要选择无位错和位错少的晶体,这 样才有利于器件性能的提高 按照缺陷的形态,晶体中的位错一般分为两种基本类型,一种是刃型位错,另一种 是螺型位错。下面分别介绍其形态及主要特点。 44.1刃位错 晶体中有许多的晶面,理想的完整晶体可以认为 是由一层一层原子或离子面堆积而成的,这些面都贯 穿了整个的晶体。想象如果某个原子面中断在晶体内 部,在此半原子面的中断处就会出现一个线型的缺陷 由于这个形状就象是一个刀刃劈入了两个晶面之间 所以称为刃位错。 刃位错周围的原子排列如图48所示。A列原子 就是位错线,AB列原子所在的半平面就是中断的原子 图48刃位错示意图 面,而最显著的畸变发生在abcd范围附近。应该注意, 刃型位错线并非只能是直线,也可以是曲线,甚至是在晶体中封闭的曲线,称为位错环。 通常可以用伯格斯矢量b来描述位错。首先在晶格中作伯格斯回路,即从晶体中某 阵点出发,以一个基矢为一步,沿着基矢方向逐步延伸,最终回到原来的出发阵点 称这样的闭路为伯格斯回路 设在伯格斯回路中,沿三个晶轴方向a、b、c分别走了na,n,n步,若伯格斯回路如果令n0表示单位体积内间隙离子的数目，由漂移速度可以直接得到离子电流密 度： Eqvnj d = = σ ⋅ 0 （4.33） TkE B Ba edv Tk qn 2 / 0 2 0 − σ = （4.34） 由此可以看到，离子导电的电导率σ与温度成指数变化关系。除此之外，（4.34）式 中的间隙离子数n0也随温度有类似的指数变化关系。 §4.4 线缺陷——位错 位错是晶体中最典型的线缺陷，其偏离理想周期性结构的原子只限于沿位错线附近 的小区域之内，并在位错线附近造成晶格的弹性畸变。 晶体中位错的存在直接影响到晶体的范性、机械强度等力学性质。同时，位错对晶 体的一系列物理化学性质，如晶体生长、表面吸附、催化、扩散、脱溶沉积等性质，也 有明显的影响。另外，因为位错造成的晶体结构缺陷，对晶体的电、磁、光、声、热等 物理性质都有影响，所以在研制晶体器件时，一般都要选择无位错和位错少的晶体，这 样才有利于器件性能的提高。 按照缺陷的形态，晶体中的位错一般分为两种基本类型，一种是刃型位错，另一种 是螺型位错。下面分别介绍其形态及主要特点。 4.4.1 刃位错 晶体中有许多的晶面，理想的完整晶体可以认为 是由一层一层原子或离子面堆积而成的，这些面都贯 穿了整个的晶体。想象如果某个原子面中断在晶体内 部，在此半原子面的中断处就会出现一个线型的缺陷。 由于这个形状就象是一个刀刃劈入了两个晶面之间， 所以称为刃位错。 刃位错周围的原子排列如图 4.8 所示。A 列原子 就是位错线，AB 列原子所在的半平面就是中断的原子 面，而最显著的畸变发生在 abcd 范围附近。应该注意， 刃型位错线并非只能是直线，也可以是曲线，甚至是在晶体中封闭的曲线，称为位错环。 图 4.8 刃位错示意图 通常可以用伯格斯矢量 b 来描述位错。首先在晶格中作伯格斯回路，即从晶体中某 一阵点出发，以一个基矢为一步，沿着基矢方向逐步延伸，最终回到原来的出发阵点， 称这样的闭路为伯格斯回路。 设在伯格斯回路中，沿三个晶轴方向a、b、c分别走了na，nb，nc步，若伯格斯回路 11