1. 격자 벡터 (Lattice Vector)
ㅇ 결정 격자 구조를 수학적으로 표현하기 위한 벡터 형식
2. 격자 벡터에 의한 표현
ㅇ 단위격자의 표현
- 단위격자의 한 꼭지점을 원점으로하여, 3개의 격자 벡터 a,b,c로 표현
ㅇ 격자구조의 표현
- 단위격자의 기본 병진 벡터에 의해 격자구조 표현
※ [참고] 결정구조의 기하학적 형태의 구분 ☞ 단위격자의 기하학적 형태, Bravais 격자 참조
3. 격자 변수 (Lattice Parameter) 또는, 격자 상수 (Lattice Constant)
ㅇ 격자 벡터의 `길이` 및 `각도(사잇각)` 표현 상수 : 총 6개 (길이 3,각도 3)
- 결정 단위격자의 규칙성을 나타내는 축 변의 길이, 축 간 각도
. 축 변의 길이 (3) : a, b, c
. 축 간 각도 (3) : α(b c 면),β(a c 면),γ(a b 면)
ㅇ 주로, 격자 상수는, 결정 격자의 물리적 크기를 나타낸 `변의 길이`를 칭함
4. 주요 결정구조에서 격자상수의 수치 例
※ [참고] FCC(면심입방), BCC(체심입방)
5. 반도체 격자상수
ㅇ 반도체 제작공정상 중요 파라미터임
- 화합물 반도체의 경우에, 격자 상수가 비슷하면,
. 서로 합성이 가능하고,
. 그 조성 비율을 조정함으로써, 밴드갭 에너지를 조절 가능하게되며,
. 이에따라, 원하는 발광 파장 등을 정확히 만들어낼 수 있음
ㅇ 다이아몬드 결정구조에서, 변의 길이(a) 例)
- Si : 5.431 Å, Ge : 5.646 Å, C : 3.567 Å (300 K)
ㅇ 섬아연광 결정구조에서, 변의 길이(a) 例)
- GaAs : 5.65 Å, InP : 5.87 Å, GaP : 5.45 Å (300 K)