双界面结构

科技工作者之家 2020-11-17

双界面结构又称为双晶面结构,是指双晶中的一个假想平面,通过它的反映,可使双晶中的一个单晶体与另一个单晶体重合或处于平行的方位。双晶面不可能与单晶体中的对称面平行。双晶面的方向通常用平行于某晶面或垂直于某一晶棱的方式来表示。

双界面简介双界面是具有双界的界体内部的一个假想平面,即两个同种界体按一定的对称规律连生的接触面。双界面一般平行于界体上的实际界面或可能界面,或者垂直于实际界棱或可能界棱。从力学性质而言,双界面是一个机械脆弱面,对宝石的质量有影响,加工设计时对存在双界面的宝石要特别留心。

双界面一般平行于单界体的实际界面或可能界面,或者垂直于单界体的实际界棱或可能界棱。它可以用平行于某界面或者垂直于某结界轴来表示。双界面不可能平行于单界体的对称面,否则就会使两个个体处于平行位置而成为平行连界。1

双界与双界面双界又称为孪界或孪生界体,指的是按一定的结界学关系共生的两个界体,其中一个界体中的原子排列可以通过镜面反映或旋转180°而与另一界体中的原子重合,分别称之为反映双界或旋转双界。构成反映双界的两个界体必有一共同的界面,称为双界面,也就是反映面。而旋转双界则以一个2次轴相关连,称为双界轴。下图表示反映双界的双界关系。

双界现象在半导体单界等人工界体的制备过程中是经常见到的现象,因此了解双界及双界规律对于解释界体生长过程中的一些现象是很有帮助的。

锗、硅、砷化镓等界体的双界一般都是反映双界,其双界面即是(111)型界面。从结构关系看,锗硅等金刚石结构界体的双界反映面是通过两个最紧邻的共价原子的连线的中心,且垂直于此连线的平面。我们在拉单界时常看到的俗称为“抛物线”的现象,实际上就是出现双界的现象,而“抛物线”(实际上是一椭圆线),就是双界面(111)与圆柱状界体斜交时的交线。2

拉制锗硅等立方界系的半导体单界时,若原来籽界方向为型方向时,则双界面(111)一般都与界体轴线斜交成19.47°。发生双界现象以后,原来上面一段界体I的(111)方向了,这可以用X光或激光定向加以实验证明,但更方便的是可从界体的标准投影直接决定。

本词条内容贡献者为:

杨明 - 副教授 - 西南大学

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