电子材料分析技术ppt课件.ppt

《电子材料分析技术ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、新型电子材料元器件发展与分析技术微电子教学部冯世娟3407晶体材料的制备技术晶体材料的结构和物理性质结构物理性质缺陷多晶材料晶体材料的制备技术晶体材料的加工技术概述什么是晶体？从远古时期，人们就对各种美丽的石头感兴趣，钻石、红宝石、蓝宝石、祖母绿、水晶等因其规则的外形，绚丽的色彩，让千千万万的人为之着迷甚至倾其所有来收藏。各种名贵的宝石，比如举世瞩目的非洲之星，成为帝王皇冠和权杖上的装饰物，成为权力与财富的象征。与此同时，为什么这些“石头”会有着如此规则的外形、丰富多彩的颜色、闪闪发光的表面？各种奇妙的性质吸引人们对它们进行研究。概述什么是晶体？随着人们对于自然界认识的

2、深入，更多具有规则多面体外形的矿石进入了人们的视野。它们被统一称为“晶体”。对晶体电、光、磁性等各个方面的性质的研究极大地改变了人们的生活，从石英钟、手机、电视机、煤气灶、加湿器，到声纳、雷达以及神舟飞船，都可以看见它们的身影。概述什么是晶体？身边的晶体？食盐概述什么是晶体？身边的晶体？食盐冰糖概述什么是晶体？身边的晶体？食盐冰糖雪花枝晶概述什么是晶体？身边的晶体？食盐冰糖雪花宝石概述什么是晶体？身边的晶体？晶体的外部特征？晶体的成分不同，从而可能会有不同的形状，而有些晶体的组成成分虽然相同，但是，却也有着完全不同的几何外形。对于晶体来讲，组成晶体的物质成分、形成晶体过程

3、中所处的环境，所含杂质成分以及含量的不同等，都会影响其外形。概述什么是晶体？身边的晶体？晶体的外部特征？天然形成的规则外形还有一些物体，它们的形状由它们凝固前所处的容器决定的，而且，某些固体即使凝固后，也很容易发生形状的改变。随着温度升高慢慢变软，并最终融化成为为粘稠的液体。如果温度冷却，又会慢慢凝固成固体。它们很容易被切割开、断裂或碎开，而且从任何方向切割都是一样的。——非晶体：玻璃、橡胶、巧克力、塑料概述什么是晶体？身边的晶体？晶体的外部特征？单晶与多晶？有规则外形的就是晶体，没有规则外形的就不是晶体？概述晶体：是指内部质点(原子、离子或分子)在三维空间周期性地重复排

4、列构成的固体物质。这种质点在三维空间周期性地重复排列也称格子构造，所以，晶体就是具有格子构造的固体。X射线衍射结构表明：晶体内部的原子、离子在三维空间周期性地重复排列。这就找到了晶体的本质特性。概述晶体与非晶体的区别在于其内部质点排列是否具有周期性。晶体与非晶体在一定条件下可以互相转化。概述什么是晶体？身边的晶体？晶体的外部特征？单晶与多晶？有规则外形的就是晶体，没有规则外形的就不是晶体？准晶体？概述晶体不存在5度及6度以上的旋转轴1984年，快速冷却的Al4Mn合金，其电子衍射斑具有明显的晶体所没有的五次对称性，但是又没有平移对称性，没有格子构造。后来在许多复杂的合金中

5、也发现了这一现象。这种特殊的物质既不是晶体又不是非晶体，我们称之为准晶体。以后又陆续发现了具有8次、10次、12次对称的准晶结构。概述失配在正20面体的体心位置换上一个较小原子，使正20面体的所有原子相切。准晶结构只会发生在合金中，而不可能发生在单质金属中。已制备出准晶不粘锅。可能在储氢、隔热、太阳能利用发面发挥重要作用。概述什么是晶体？身边的晶体？晶体的外部特征？单晶与多晶？有规则外形的就是晶体，没有规则外形的就不是晶体？准晶体？液晶？概述液晶是一种有机化合物具有液体的流动性，又具有晶体的各向异性向列相胆甾相近晶相晶体材料的结构和物理性质1晶体的结构尽管各种晶体具有不同

6、的结构，原子、离子等排列方式也具有各种不同的规律性，但所有晶体结构共同的本质特点是：质点在三维空间周期性重复排列，即具有格子构造，意指可以用格子状的图形来表达。那么，晶体结构里有些什么样的格子状图形呢？我们引入“空间格子”这一概念。晶体结构中的任何点都是以格子状图形重复排列的，不同的点所形成的格子状图形相互穿套在一起，就形成了晶体结构的格子构造。1.1空间格子所谓空间格子，是指表达晶体结构周期重复规律的几何图形。即，空间格子就是描述晶体结构格子构造的简单几何图形。有的晶体的空间格子是原子，有的可能是分子，而有的可能是更加复杂的构成。首先要在结构中找出等同点，把等同点从结构

7、中抽取出来，再按一定的规律将等同点连接起来，就画出了该晶体结构的空间格子。所谓等同点，就是指在晶体结构中性质与周围环境都相同的点。1.1空间格子1.2晶胞空间格子的最小重复单位就是一个平行六面体，这个最小平行六面体的形状由其三个方向的棱长（分别表示为：a,b,c）和三个棱之间的角度（分别表示为α，β，γ）来决定，例如：如果a＝b＝c，α＝β＝γ＝90°，则这个最小平行六面体就是一个立方体；如果a≠b≠c，α≠β≠γ≠90°，则这个最小平行六面体就是一个一般平行六面体。1.3晶体的对称性对称性是晶体非常重要的性质。晶体的对称性来