
n. 晶間縮孔;多微孔性
No micropipe is found, indicating that its density has fallen to a relatively low level.
沒有發現微管的腐蝕形貌,說明微管密度已經下降到比較低的水平;
在材料科學領域,micropipe(微管)特指一種存在于單晶材料(尤其是碳化矽晶體)中的管狀晶體缺陷。其核心特征和形成機制如下:
結構與形态
微管是一種沿晶體生長方向(通常為c軸)延伸的空心管道狀缺陷,直徑在微米級别(0.1–10 μm)。其橫截面呈六邊形或多邊形,與晶體的晶格結構相關。這種缺陷貫穿晶體内部,破壞材料的連續性 。
形成機制
微管主要由螺旋位錯(screw dislocation)的失穩演化形成。當位錯核心區域的應力超過臨界值時,位錯中心發生空洞化,最終擴展為管狀空洞。其形成與晶體生長過程中的熱應力、雜質偏析或晶格失配密切相關 。
對材料性能的影響
工業應用中的挑戰
在碳化矽(SiC)功率半導體制造中,微管密度是衡量晶片質量的關鍵指标。高密度微管會導緻芯片良率顯著下降,因此現代晶體生長技術(如物理氣相傳輸法)需通過優化溫場、籽晶處理等方式抑制微管生成 。
權威參考來源:
Defects in Crystal Growth 章節(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)是一個複合詞,由前綴“micro-”(微小)和“pipe”(管道)組成。其含義需根據具體語境解釋:
字面意義
字面可理解為“微型管道”,指物理尺寸極小的管狀結構,常見于微機電系統(MEMS)、微流體裝置(如芯片實驗室)或納米技術領域,用于傳輸流體、氣體或微小顆粒。
材料科學中的專業術語
在碳化矽(SiC)晶體生長領域,micropipe特指晶體中出現的微小管狀缺陷。這種缺陷會貫穿晶體,形成直徑在微米級的空心管道,可能由晶體生長過程中應力、雜質或位錯聚集引起。這種缺陷會顯著降低材料的電學性能和機械強度,因此在半導體器件制造中需盡量避免。
其他可能領域
若您具體指某一領域的定義,建議提供更多上下文以便進一步解釋。
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