雜質(zhì)缺陷

（1）雜質(zhì)原子占據(jù)基質(zhì)原子的位置，稱為排位式雜質(zhì)缺陷。為了有目的地改善晶體的某種性能，常常有控制地在晶體中引進(jìn)某類外來(lái)原子，形或替位式雜質(zhì)，這在半導(dǎo)體的制備過(guò)程中是習(xí)以為常的，我們知道，鍺、硅單晶體是由4價(jià)原子構(gòu)成的半導(dǎo)體；在純養(yǎng)的情況下，它們的半導(dǎo)電性質(zhì)不靈敏。如果在高純的鍺、硅單晶體中有控制地持入微量的3價(jià)雜質(zhì)或微量的5價(jià)雜質(zhì)磷、鋁等，例如在100000個(gè)硅原子中有1個(gè)硼原子，可以使硅的電導(dǎo)增加1000倍。

（2）雜質(zhì)原子比如晶格間隙位置，稱為填隙式雜質(zhì)缺陷，在奧氏體酬中，碳原子進(jìn)入面心立方結(jié)構(gòu)鐵晶體的填隙位置，是典型的填取雜質(zhì)缺陷、通常，相對(duì)原子半徑較小的雜質(zhì)原子常以填察方式出現(xiàn)在晶體之中。2100433B

組成缺陷是一種雜質(zhì)缺陷，在原晶體結(jié)構(gòu)中進(jìn)入了雜質(zhì)原子，它與固有原子性質(zhì)不同，破壞了原子排列的周期性，雜質(zhì)原子在晶體中占據(jù)兩種位置填隙位和格點(diǎn)位。雜質(zhì)原子主要分為置換（替代）雜質(zhì)原子和間隙雜質(zhì)原子兩種，雜質(zhì)缺陷的濃度與溫度無(wú)關(guān)，主要取決于溶解度和摻雜量，屬于非本征缺陷。一般雜質(zhì)原子的含量都小于1%，但此含量界限不是必然的，不同晶體和摻入雜質(zhì)均有所區(qū)別。某些雜質(zhì)進(jìn)入主晶格，能在很大的組成范圍內(nèi)“互溶”而不出現(xiàn)新的結(jié)構(gòu)，這樣的現(xiàn)象特別稱為固溶體。固溶體是一種特殊的雜質(zhì)缺陷結(jié)構(gòu)，同時(shí)也是類質(zhì)同像所形成的的混晶結(jié)構(gòu)的反映，類質(zhì)同像混合晶體可以看成具有極近似晶胞結(jié)構(gòu)和晶胞化學(xué)的一系列晶胞整齊元序的堆垛。如橄欖石，(Mg,Fe)₂[SiO₄]，可以看成Mg₂[SiO₄]和 Fe₂[SiO₄]晶胞按一定比例整齊無(wú)序的堆垛。由于替代與被替代的質(zhì)點(diǎn)（原子、離子、絡(luò)陰離子或分子）具有極為近似的化學(xué)性質(zhì)，質(zhì)點(diǎn)的替代可在一定范圍進(jìn)行，這種替代不會(huì)引起化學(xué)鍵性和晶體結(jié)構(gòu)形式發(fā)生質(zhì)的變化。

組成缺陷（constitutional defects）是點(diǎn)缺陷的一種情況。組成缺陷主要是指外來(lái)質(zhì)點(diǎn)（雜質(zhì)）取代正常質(zhì)點(diǎn)位置或進(jìn)入正常結(jié)點(diǎn)的間隙位置所產(chǎn)生的一類晶體缺陷，這類缺陷不僅破壞了晶體的規(guī)則空間點(diǎn)陣結(jié)構(gòu)排列，還會(huì)引起雜質(zhì)原子周圍的周期勢(shì)場(chǎng)的變化。

分類

按照幾何形態(tài)的不同可以分為：點(diǎn)缺陷、線缺陷、面缺陷、體缺陷。

按照缺陷產(chǎn)生的原因可以分為：熱缺陷、雜質(zhì)缺陷、非化學(xué)計(jì)量缺陷、電荷缺陷和輻照缺陷等。2100433B