Pesawat kristal sareng orientasi kristal mangrupikeun dua konsép inti dina kristalografi, raket patalina sareng struktur kristal dina téknologi sirkuit terpadu berbasis silikon.
1.Definisi jeung Pasipatan Kristal Orientasi
Orientasi kristal ngagambarkeun arah husus dina kristal, ilaharna dikedalkeun ku indéks orientasi kristal. Orientasi kristal diartikeun ku cara ngahubungkeun mana wae dua titik kisi dina struktur kristal, sarta mibanda ciri di handap ieu: unggal orientasi kristal ngandung jumlah taya titik kisi; orientasi kristal tunggal bisa diwangun ku sababaraha orientations kristal paralel ngabentuk kulawarga orientasi kristal; kulawarga orientasi kristal nyertakeun sakabéh titik kisi dina kristal nu.
Pentingna orientasi kristal perenahna dina nunjukkeun susunan arah atom dina kristal. Contona, orientasi kristal [111] ngagambarkeun arah husus dimana babandingan proyéksi tilu sumbu koordinat nyaéta 1:1:1.
2. Harti jeung Sipat Crystal Planes
Bidang kristal nyaéta bidang susunan atom dina hiji kristal, diwakilan ku indéks bidang kristal (indéks Miller). Contona, (111) nunjukkeun yén timbal balik intercepts tina pesawat kristal dina sumbu koordinat dina babandingan 1:1:1. Pesawat kristal boga sipat handap: unggal pesawat kristal ngandung jumlah taya titik kisi; unggal pesawat kristal boga jumlah taya planes paralel ngabentuk kulawarga pesawat kristal; kulawarga pesawat kristal nyertakeun sakabéh kristal.
Tekad tina indéks Miller ngawengku nyokot intercepts tina pesawat kristal dina unggal sumbu koordinat, manggihan reciprocals maranéhanana, sarta ngarobahna kana rasio integer pangleutikna. Contona, pesawat kristal (111) boga intercepts dina sumbu x, y, jeung z dina babandingan 1:1:1.
3. Hubungan Antara Planes Kristal jeung Orientasi Kristal
Pesawat kristal sareng orientasi kristal mangrupikeun dua cara anu béda pikeun ngajelaskeun struktur géométri tina kristal. Orientasi kristal nujul kana susunan atom sapanjang arah husus, sedengkeun pesawat kristal nujul kana susunan atom dina pesawat husus. Dua ieu gaduh susuratan anu tangtu, tapi aranjeunna ngagambarkeun konsép fisik anu béda.
Hubungan konci: Vektor normal tina pesawat kristal (nyaéta, vektor jejeg pesawat éta) pakait jeung orientasi kristal. Contona, vektor normal tina (111) pesawat kristal pakait jeung [111] orientasi kristal, hartina susunan atom sapanjang arah [111] jejeg pesawat éta.
Dina prosés semikonduktor, pilihan pesawat kristal mangaruhan pisan kinerja alat. Contona, dina semikonduktor basis silikon, pesawat kristal ilahar dipaké nyaéta (100) jeung (111) planes sabab mibanda susunan atom béda jeung métode beungkeutan dina arah béda. Sipat sapertos mobilitas éléktron sareng énergi permukaan béda-béda dina pesawat kristal anu béda, mangaruhan kinerja sareng prosés kamekaran alat semikonduktor.
4. Aplikasi Praktis dina Prosés Semikonduktor
Dina manufaktur semikonduktor berbasis silikon, orientasi kristal sareng pesawat kristal diterapkeun dina sababaraha aspék:
Kristal Tumuwuh: kristal Semikonduktor ilaharna tumuwuh sapanjang orientations kristal husus. Kristal silikon paling ilahar tumuwuh sapanjang orientasi [100] atawa [111] sabab stabilitas jeung susunan atom dina orientasi ieu nguntungkeun pikeun tumuwuh kristal.
Prosés Etching: Dina etching baseuh, planes kristal béda boga varying ongkos etching. Contona, laju etching dina (100) jeung (111) planes silikon béda, hasilna épék etching anisotropic.
Ciri Alat: Mobilitas éléktron dina alat MOSFET kapangaruhan ku pesawat kristal. Biasana, mobilitasna langkung luhur dina pesawat (100), naha éta MOSFET basis silikon modéren biasana ngagunakeun (100) wafer.
Kasimpulanana, pesawat kristal sareng orientasi kristal mangrupikeun dua cara dasar pikeun ngajelaskeun struktur kristal dina kristalografi. Orientasi kristal ngagambarkeun sipat arah dina kristal, sedengkeun planes kristal ngajelaskeun planes husus dina kristal. Dua konsép ieu raket patalina dina manufaktur semikonduktor. Pamilihan pesawat kristal langsung mangaruhan sipat fisik sareng kimia bahan, sedengkeun orientasi kristal mangaruhan kamekaran kristal sareng téknik ngolah. Ngartos hubungan antara pesawat kristal sareng orientasi penting pisan pikeun ngaoptimalkeun prosés semikonduktor sareng ningkatkeun kinerja alat.
waktos pos: Oct-08-2024