
n. 晶间缩孔;多微孔性
No micropipe is found, indicating that its density has fallen to a relatively low level.
没有发现微管的腐蚀形貌,说明微管密度已经下降到比较低的水平;
在材料科学领域,micropipe(微管)特指一种存在于单晶材料(尤其是碳化硅晶体)中的管状晶体缺陷。其核心特征和形成机制如下:
结构与形态
微管是一种沿晶体生长方向(通常为c轴)延伸的空心管道状缺陷,直径在微米级别(0.1–10 μm)。其横截面呈六边形或多边形,与晶体的晶格结构相关。这种缺陷贯穿晶体内部,破坏材料的连续性 。
形成机制
微管主要由螺旋位错(screw dislocation)的失稳演化形成。当位错核心区域的应力超过临界值时,位错中心发生空洞化,最终扩展为管状空洞。其形成与晶体生长过程中的热应力、杂质偏析或晶格失配密切相关 。
对材料性能的影响
工业应用中的挑战
在碳化硅(SiC)功率半导体制造中,微管密度是衡量晶片质量的关键指标。高密度微管会导致芯片良率显著下降,因此现代晶体生长技术(如物理气相传输法)需通过优化温场、籽晶处理等方式抑制微管生成 。
权威参考来源:
Defects in Crystal Growth 章节(DOI:10.1007/978-3-540-30308-4_12)
Micropipe Formation in SiC Crystals (J. Cryst. Growth, Vol. 281, pp. 55-62)
Impact of Micropipes on SiC Power Device Yield (IEEE Trans. Electron Dev., Vol. 60, pp. 782-789)
“Micropipe”(或micro pipe)是一个复合词,由前缀“micro-”(微小)和“pipe”(管道)组成。其含义需根据具体语境解释:
字面意义
字面可理解为“微型管道”,指物理尺寸极小的管状结构,常见于微机电系统(MEMS)、微流体装置(如芯片实验室)或纳米技术领域,用于传输流体、气体或微小颗粒。
材料科学中的专业术语
在碳化硅(SiC)晶体生长领域,micropipe特指晶体中出现的微小管状缺陷。这种缺陷会贯穿晶体,形成直径在微米级的空心管道,可能由晶体生长过程中应力、杂质或位错聚集引起。这种缺陷会显著降低材料的电学性能和机械强度,因此在半导体器件制造中需尽量避免。
其他可能领域
若您具体指某一领域的定义,建议提供更多上下文以便进一步解释。
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