Siliconyog ib lub atomic crystal, uas nws cov atoms txuas nrog ib leeg los ntawm cov bonds covalent, tsim ib lub spatial network qauv. Hauv cov qauv no, cov bonds covalent ntawm cov atoms yog heev directional thiab muaj lub zog siab bond, uas ua rau silicon qhia tau tias muaj zog thaum tiv taus cov zog sab nraud los hloov nws cov duab. Piv txwv li, nws yuav tsum muaj lub zog loj sab nraud los rhuav tshem qhov kev sib txuas covalent muaj zog ntawm cov atoms.
Txawm li cas los xij, nws yog vim qhov tsis tu ncua thiab cov yam ntxwv ntawm nws cov atomic crystal uas thaum nws raug rau lub zog loj lossis lub zog tsis sib xws sab nraud, lub lattice sab hauvsiliconnyuaj rau buffer thiab disperse lub zog sab nraud los ntawm kev deformation hauv zos, tab sis yuav ua rau cov bonds covalent tawg raws qee lub dav hlau siv lead ua tsis muaj zog lossis cov lus qhia siv lead ua, uas yuav ua rau tag nrho cov qauv siv lead ua tawg thiab qhia txog cov yam ntxwv brittle. Tsis zoo li cov qauv xws li cov siv lead ua hlau, muaj cov ionic bonds ntawm cov hlau atoms uas tuaj yeem swb sib piv, thiab lawv tuaj yeem cia siab rau qhov swb ntawm cov txheej atomic kom hloov kho rau cov zog sab nraud, qhia txog kev ua haujlwm zoo thiab tsis yooj yim tawg brittle.
SiliconCov atoms txuas nrog los ntawm cov ntawv cog lus covalent. Lub ntsiab lus ntawm cov ntawv cog lus covalent yog qhov kev sib cuam tshuam muaj zog tsim los ntawm cov khub electron sib koom ntawm cov atoms. Txawm hais tias qhov kev sib txuas no tuaj yeem ua kom ruaj khov thiab tawv ntawmsilicon siv lead uacov qauv, nws nyuaj rau cov ntawv cog lus covalent rov qab los thaum nws tawg lawm. Thaum lub zog uas lub ntiaj teb sab nraud siv ntau tshaj qhov txwv uas cov ntawv cog lus covalent tuaj yeem tiv taus, daim ntawv cog lus yuav tawg, thiab vim tias tsis muaj cov yam ntxwv xws li cov electrons txav mus los ywj pheej zoo li hauv cov hlau los pab kho qhov tawg, rov tsim kom muaj kev sib txuas, lossis vam khom kev faib tawm ntawm cov electrons los faib cov kev ntxhov siab, nws yooj yim tawg thiab tsis tuaj yeem tswj hwm qhov kev ncaj ncees tag nrho los ntawm nws tus kheej kev hloov kho sab hauv, ua rau silicon tawg heev.
Hauv kev siv ua haujlwm, cov ntaub ntawv silicon feem ntau nyuaj rau kom huv si, thiab yuav muaj qee yam tsis huv thiab cov teeb meem lattice. Kev koom ua ke ntawm cov atoms impurity yuav cuam tshuam cov qauv silicon lattice qub, ua rau muaj kev hloov pauv ntawm lub zog sib txuas tshuaj lom neeg hauv zos thiab hom kev sib txuas ntawm cov atoms, ua rau thaj chaw tsis muaj zog hauv cov qauv. Cov teeb meem lattice (xws li qhov chaw khoob thiab dislocations) kuj yuav dhau los ua qhov chaw uas muaj kev ntxhov siab.
Thaum cov zog sab nraud ua haujlwm, cov chaw tsis muaj zog thiab cov ntsiab lus ntxhov siab no yuav ua rau muaj kev tawg ntawm cov ntawv cog lus covalent, ua rau cov khoom siv silicon pib tawg ntawm cov chaw no, ua rau nws qhov brittleness ntxiv. Txawm hais tias nws thawj zaug vam khom cov ntawv cog lus covalent ntawm cov atoms los tsim cov qauv nrog qhov nyuaj dua, nws nyuaj rau zam kev tawg brittle nyob rau hauv kev cuam tshuam ntawm cov zog sab nraud.
Lub sijhawm tshaj tawm: Lub Kaum Ob Hlis-10-2024