Monokryształy SI GaAs o orientacji [310] jako materiał na podłoża do osadzania warstw epitaksjalnych

Celem pracy było dowiedzenie warunków otrzymywania półizolacyjnych monokryształów arsenku galu (SI-GaAs) o orientacji [310] i średnicy 2” i 3”. Synteza i monokrystalizacja przebiegała pod wysokim ciśnieniem metodą LEC (Liquid Encapsulated Czochralski). Dobrano warunki termiczne i technologiczne pozwalające otrzymywać monokryształy o średnicy 2” i 3” i ciężarze odpowiednio 2000 g i 3000 g. Monokryształy posiadały wysokie parametry elektryczne (ρ, μ) - typowe dla monokryształów półizolacyjnych o wysokim stopniu czystości. Gęstość dyslokacji kryształów [310] była o (0,5 - 1,5) rzędu niższa w porównaniu z kryształami o orientacji [100]. Warstwy epitaksjalne osadzone na podłożach o orientacji [310] wykazały lepszą morfologię powierzchni w porównaniu z osadzonymi na podłożu [100].

The subject matter of this research work included the synthesis and growth conditions of [310]-oriented SI GaAs (semi-insulating gallium arsenide) crystals 2” or 3” in diameter. High pressure processes were applied for the synthesis and growth of LEC crystals. Thermal conditions and process parameters were determined to obtain single crystals 2” and 3” in dia, 2000 g and 3000 g in weight, respectively. They had high electrical parameters (ρ, μ), characteristic of semi-insulating high purity GaAs. Dislocation density (EPD) of [310]-oriented crystals was (0.5 - 1.5) orders of magnitude lower than in the case of the [100]-orientation. Epitaxial layers grown on [310]-oriented substrates exhibited better surface morphology than those deposited on [100]-oriented substrates.