1 / 7 砷化镓晶体定向、籽晶加工和安装技术一个理想的籽晶， 应是同一材料的无缺陷或很少缺陷的有一定取向单晶制成。籽晶可以是圆柱，也可是方形。直径不宜太粗。籽晶必须具有确定的晶向，生长的砷化镓晶体一般有<11l> 、<100>、<21l> 、<511>等晶向。籽晶加工分同类晶向的籽晶加工和不同类晶向的籽晶加工。 为了得到晶向精度较高的籽晶，必须对加工籽晶的晶体进行定向。以下介绍几种定向方法。1 解理法定向晶体的解理， 就是当晶体受到定向机械应力的作用时，可以平行一个或几个平整的面分裂开的性质。这些分裂的平整平面称为解理面。晶体的解理面形成机理分为三类：(1)晶体在各方向上键结合的方式是否有很大差异，键合较微弱的晶面必然是解理面。(2)如果晶体中各个方向上键合的方式相同，相邻晶面间键密度的大小，键密度小的必然是解理面。(3)对于带有离子键的晶体，晶面间的作用， 键密度的大小不是唯一的因素，而还应考虑相邻晶面间的静电作用。在砷化镓晶体中，(111)晶面 (又称为 A 面)全部是由Ⅲ族镓原子组成，(-1-1-1) 晶面 (又称B 面 )全部由 V 族砷原子组成，而(111)面与 (-1-1-1)面在晶体中是交替排列的。砷化镓晶体中的镓原子和砷原子都处于极化状态，即镓原子带负电，砷原子带正电。因此在(111)晶面与(-1-1-1) 晶面之间存在静电引力作用，外来的机械作用力不易把它们分裂开。而在每个(110)晶面间上都有相同数目的镓原子和砷原子，所以(110)晶面间不存在静电引力。同时因(110)晶面间单位面积上作用的键数仅比(111)晶面多，而比其它晶面都少，所以(110)晶面在外来机械作用力的作用下极易分裂开，成为极完整的解理面。单晶体有一种独特的性质各向异性，在晶体生长也表现出这种性质，一般晶体生长时，都优先在原子排列最密集的晶面上生长的倾向。对砷化镓晶体，原子排列最密集的晶面是（111)晶面。镓、砷原子在（111)面上按六角密堆进行排列。晶体生长时，在原子稠密的平面上进行横向扩展，要比垂直此平面产生新的核而生长要迅速。砷化镓晶体属极性晶体，因此极性也影响着砷化镓单晶的生长。埃利斯(E11is)实验证明，直拉砷化镓单晶时，生长速度最慢的面是砷面[(-1-1-1) 晶面 ]，而镓面 [(111)晶面 ]的生长速度较砷面快。解理插针法定向能可靠地对砷化锿单晶的(100)、(111)和 (110)晶面进行定向。此法所用设备简单。定向时间短，但定向偏离度在3～5° 。此法不适合籽晶加工定向，也不适合工厂生产。解理法测角定...
