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坩埚下降法生长红外砷化镓晶体的研究

金敏; 徐家跃; 范世骥; 中慧; 何庆波; 谈慧祖 中国科学院宁波材料技术与工程研究所; 浙江宁波315201; 上海应用技术大学材料科学与工程学院; 上海201418; 昆山鼎晶镓业晶体材料有限公司; 江苏昆山215300

关键词:坩埚下降法 红外 砷化镓晶体 透过率 

摘要:利用坩埚下降法生长红外砷化镓晶体,坩埚下降炉控温1260℃,晶体以2.5mm/h速度在温度梯度为10℃/cm的条件下结晶生长.PBN坩埚外壁黏附有气相自发成核、尺寸为1~3mm的砷化镓单晶颗粒.生长的砷化镓晶体直径约50.8mm,总长约140mm.晶体头部放肩阶段存在异相成核,尾部出现多晶.截断后获得的砷化镓单晶长约100mm,成晶率达70%.砷化镓单晶结晶质量良好,头尾平均位错密度分别为868cm-2和1436cm-2,电阻率达10^7Ω·cm量级.砷化镓单晶整体红外透过率约为55%,接近最高理论透过率55.8%.满足工业界使用要求.

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