[发明专利]一种大尺寸211晶向低位错密度锑化铟InSb晶体及其生长方法

权利要求书

1.一种大尺寸211晶向低位错密度锑化铟InSb晶体生长方法，其特征在于，包括：

制备满足位错精度要求的211晶向InSb籽晶；

将一定比例的原材料In和Sb装入炉膛内，并控制所述炉膛内环境参数，以在InSb晶体生长过程中，In-Sb偏离1:1摩尔比在误差范围内；

将制备好的211晶向InSb籽晶插入熔体表面进行熔接，并控制晶体拉速、转速以及坩埚转速，以使得InSb晶体横截面轮廓与圆形的相似度大于阈值；

在等径阶段，控制直径角度浮动小于等于±5°，控制直径大于等于两英寸；

在放肩阶段，控制放肩角度在5°～15°范围内、放肩角度浮动小于等于±5°；

在收尾阶段，控制收尾角度在-5°～-20°范围内、收尾角度浮动小于等于±5°；

所述将一定比例的原材料In和Sb装入炉膛内，并控制所述炉膛内环境参数，以在InSb晶体生长过程中，In-Sb偏离1:1摩尔比在误差范围内，包括：

将满足In：Sb＝1：1.01～1.1摩尔比的原材料装入炉膛内，并向所述炉膛内充入氢气，控制所述炉膛内气体压力大于等于1.05个大气压、气体流速大于等于1L/min、加热冷室壁温度至100℃以上；

所述方法还包括：

在晶体生长过程中，控制生长界面为微凸界面；

所述制备满足位错精度要求的211晶向籽晶，包括：

选取满足位错精度要求的211晶向InSb晶体，并从该晶体上切割出籽晶；

对所述籽晶进行平整度处理；

所述籽晶呈长方体或圆柱体；

所述对籽晶进行平整度处理，包括：

使用砂纸打磨或者使用研磨砂研磨所述籽晶表面，以去除所述籽晶表面的切割损伤层；

使用腐蚀液处理去除切割损伤层后的籽晶，以去除所述籽晶表面的机械加工损伤层。

2.一种大尺寸211晶向低位错密度锑化铟InSb晶体，其特征在于，所述大尺寸211晶向低位错密度锑化铟InSb晶体通过如权利要求1所述的方法制备而成，所述大尺寸211晶向低位错密度锑化铟InSb晶体的位错密度小于等于10cm^-2。