CN114808106A - 一种GaAs单晶生长工艺 - Google Patents

Abstract

本申请涉及晶体生长领域，具体公开了一种GaAs单晶生长工艺。包括以下步骤单晶生长：装有GaAs熔体的坩埚逐渐下降，并依次经过高温区、晶体生长区、低温区，单晶生长的过程中，结晶界面始终处于晶体生长区内；所述高温区的温度区间为1260‑1250℃，所述晶体生长区的温度区间为1250‑1200℃，所述低温区的温度区间为1200‑780℃；所述晶体生长区的温度随高度的降低逐渐降低。本申请的制备方法具有提高砷化镓生长品质的优点。

Description

一种GaAs单晶生长工艺

技术领域

本申请涉及单晶生长领域，更具体地说，涉及一种GaAs单晶生长工艺。

背景技术

砷化镓是一种重要的化合物半导体材料，由于它的直接带隙能带结构,使其具有较高的发光效率，因而砷化镓在光电子和微电子领域具有广阔的应用空间。

目前常见的砷化镓单晶生长工艺包括水平布里奇曼法(HB)、液封切克劳斯基法(LEC)、蒸汽压控制切克劳斯基法(VCZ)、垂直布里奇曼法(VB)及垂直梯度凝固法(VGF)等，其中垂直布里奇曼法(VB)由于其在成本控制和产品质量控制方面具有明显的优势，而成为主要的砷化镓单晶生长工艺。

但是由于砷化镓材料的导热系数较低(0.55W/cm·K)、砷化镓的热膨胀系数较高(2.6×106/K)等原因，导致砷化镓单晶生长时容易产生孪晶、溶质偏聚，位错密度升高，电学性能降低等问题，因此亟需对砷化镓单晶生长工艺做进一步的改进。

发明内容

为了提高砷化镓单晶的生长品质，本申请提供一种GaAs单晶生长工艺

本申请提供的一种GaAs单晶生长工艺采用如下的技术方案：

一种GaAs单晶生长工艺，包括步骤单晶生长：装有GaAs熔体的坩埚逐渐下降，并依次经过高温区、晶体生长区、低温区，单晶生长的过程中，结晶界面始终处于晶体生长区内；

所述高温区的温度区间为1260-1250℃，所述晶体生长区的温度区间为1250-1200℃，所述低温区的温度区间为1200-780℃；

所述晶体生长区的温度随高度的降低逐渐降低。

优选的，所述晶体生长区的温度区间为1248-1225℃。

优选的，所述晶体生长区的温度降低梯度为1-2℃/cm；

更优选的，晶体生长区的温度降低梯度为1℃/cm。

通过上述技术方案，当坩埚在晶体生长区逐渐下降，坩埚内的温度熔体的温度逐渐降低，由于晶体生长区内的温度随高度的降低而逐渐降低，从而坩埚内的结晶从的坩埚底部的颈段开始发生，当坩埚在晶体生长区内下降，由于晶体生长区的温度连续降低，从而晶棒温度逐渐降低，进而使得砷化镓的结晶截面相对于坩埚稳定上升。从而减少了结晶过程中砷化镓晶体发生孪晶等现象，而造成砷化镓晶体品质降低的情况。

优选的，步骤单晶生长过程中，坩埚的下降速度包括，

当结晶界面位于坩埚的颈段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h的范围内随下降深度的增大而递增；

当结晶界面位于坩埚的肩段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h的范围内随下降深度的增大而递减；

当结晶界面位于坩埚的主体段时，坩埚的下降速度为0.8-2mm/h。

由于砷化镓晶体的导热系数较低，因此随之砷化镓结晶的进行，晶棒中心的温度不易散发出来，从而导致晶棒中心的温度高于晶棒外侧的温度，进而晶棒中心的结晶速度降低，结晶截面的不平整，容易导致晶体内部出现孔洞等缺陷，从而影响晶体性能。同样的，当环境温度过高时，此时容易导致结晶界面表凸，也会影响砷化镓单晶的性能。

因此在砷化镓单晶生长过程中需要控制砷化镓的结晶速度，使砷化镓的结晶界面趋于平整。具体的，可以通过控制坩埚的降低速度，使得砷化镓的结晶界面位于结晶区的不同的温度梯度处，从而加快或降低砷化镓结晶界面的上升速度。

当结晶界面处于颈段时，此时由于颈段部分直径较小，转化为晶体的砷化镓较少，晶体的相变潜热小，晶体中部的热量容易散发到晶体外侧，因此当结晶界面处于颈段部分是，需要逐渐加快坩埚的下降速度，从而加快晶体外部的结晶速度，进而减小晶体界面上凸的情况，使得晶体界面在颈段部分生长时界面趋于平缓；

而当结晶界面处于坩埚的肩段位置时，此时随着结晶界面在坩埚肩段部分不断上移，从而坩埚肩段表面积加速增大，晶体外部散热增快，所以在肩段前期需要较快的下降速度，以保证结晶界面平缓，而随着熔体不断在坩埚肩部结晶，晶体的体积不断增大，肩段横截面的直径也不断增大，此时晶体的相变潜热增大，结晶界面的面积增大，晶体内部向外部散热效率降低，从而结晶界面有下凹的趋势，进而需要调低坩埚下降的速度，使得结晶界面处于较高的温度区间内，以减缓晶体外部的结晶速度，使结晶界面重新趋于平缓。

优选的，当结晶界面位于坩埚主体部分时，坩埚的下降速度包括

第一控速区：当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的50-60％时，坩埚的下降速率从0.8-1.2mm/h递增至1.8-2.2mm/h；

第二控速区：当晶体结晶部分长度从晶体总长度的50-60％结晶至晶体总长度的80-90％时，坩埚的下降速率从1.8-2.2mm/h递减至0.8-1.2mm/h

第三控速区：当晶体结晶部分长度从晶体总长度的80-90％结晶至完成是，坩埚控制在1-1.4mm/h的速度下匀速下降。

当结晶界面处于坩埚主体段的前半程结晶时，随着结晶的进行，晶棒有凸起的趋势，其原因可能是与肩段相比晶体的表面积不再加速增大，而变为随着结晶界面的上升而匀速增大；同时结晶界面的面积保持稳定。因此为了减弱这种凸起的程度，晶体结晶部分长度从肩段与主体段交界处生长至晶体总长度的50-60％时，坩埚的下降速度需要逐渐增大。

而当晶体晶体生长超过主体长度的50-60％时，晶体界面由上凸的趋势逐渐转变为下凹的趋势，可能的原因是在这段生长阶段，晶体生长趋于稳定，晶体直径变粗，晶棒内部的热量难以转移到晶体外部，晶棒内部温度升高，从而结晶速度降低，另一方面随着结晶的进行，熔体质量减少，从而熔体中国热值降低，晶体外部的结晶速度加快。为了弱化这种下凹的趋势，当晶体从主体长度的50-60％生长至主体长度的80-90％时，坩埚的下降速度逐渐变缓慢。

但晶体从主体长度的后10-20％生长至结晶完全时，此时处于结晶的末期，需要熔体质量进一步减小，因此需要维持交底的坩埚下降速度，使得晶体稳定的生长完全。

优选的，所述坩埚下降过程中，坩埚绕自身轴线转动。

优选的，所述坩埚转动速度为0.5-2r/min。

通过上述技术方案，坩埚绕自身轴线的转动，可以提高了坩埚内熔体受热的均匀性，从而进一步提高了结晶的均匀性。

优选的，步骤单晶生长前还包括以下步骤

清洗，将坩埚，安培瓶，安培瓶封帽，砷化镓籽晶使用去离子水清洗，烘干；

填料，将籽晶装入坩埚颈段处，然后加入砷化镓多晶和氧化硼；

封帽，将安培瓶与安培瓶封帽熔为整体，180-250℃环境下对安培瓶内部抽真空，最后将安培瓶封帽上的抽真空管路熔封；

熔融，将坩埚置于高温区内加热。

优选的，步骤单晶生长后，还包括步骤，晶体冷却，晶体下降脱离低温区后，以1-2℃/min的速度冷却至室温。

优选的，所述熔融步骤还包括，砷化镓多晶熔化后在高温区内保温6-8h。

综上所述，本申请具有以下有益效果：

1、由于本申请通过设置结晶生长区，结晶生长区的温度梯度随高度逐渐降低，坩埚在结晶生长区内以不同速度下降的方式，从而可以动态调节晶体的生长速度，进而使得晶体的结晶界面趋于平缓，提高了生长的晶体的品质。

附图说明

图1是本申请中使用的坩埚的结构示意图。

图中，1、颈段；2、肩段；3、主体段。

具体实施方式

以下结合附图和实施例对本申请作进一步详细说明。

一种GaAs的生产方法，包括以下步骤：

清洗，将坩埚，安培瓶，安培瓶封帽，砷化镓籽晶使用去离子水清洗，烘干；

填料，将籽晶装入坩埚颈段处，然后加入砷化镓多晶10kg和氧化硼80g；

封帽，将安培瓶封帽盖设在安培瓶开口处，并将安培瓶与安培瓶封帽熔为整体，180-250℃环境下对安培瓶内部抽真空1.5-2.5h，然后充气至安培瓶内砷的蒸气压达到1atm，最后将安培瓶封帽上的抽真空管路熔封；

熔融，将坩埚置于高温区内加热，高温区温度为1250-1260℃。

单晶生长，装有GaAs熔体的坩埚逐渐下降，并依次经过高温区、晶体生长区、低温区；

当籽晶进入晶体生长区，砷化镓单晶在籽晶处开始生长，随着坩埚的下降，砷化镓结晶界面相对于坩埚逐渐上升，从而使得砷化镓的结晶界面始终处于晶体生长区内。

晶体生长区温度区间为1250-1200℃；优选的，晶体生长区的温度区间为1248-1225℃。

晶体生长区温度随高度的降低而逐渐降低，并且晶体生长区的温度降低梯度为1-2℃/cm，优选的，晶体生长区的温度降低梯度为1.5℃/cm。

如图1所示，坩埚根据自身形状可以分为位于最下方呈圆柱状的颈段1、位于颈段上方的肩段2、位于肩段上方的主体段3(为了行文的流畅性，后文标号略)。

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h区间内，

优选的，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h区间内随下降深度的增大而递增；

更优选的，随着坩埚的逐渐降低，坩埚的下降速度从1mm/h递增至1.5mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h区间内，

优选的，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h的区间内随坩埚下降的深度增大而递减；

更优选的，随着坩埚的逐渐降低，坩埚的下降速度从1.5mm/h递减至1.2mm/h。

当结晶界面位于主体段时，随着结晶的不断进行，坩埚的降低速度也随之发生变化。

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的50-60％时，坩埚的下降速率从0.8-1.2mm/h递增至1.8-2.2mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从0.8mm/h递增至1.8mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1mm/h递增至2mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1.2mm/h递增至2.2mm/h。

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从1.8-2.2mm/h递减至0.8-1.2mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2.2mm/h递减至1.2mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2mm/h递减至1mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2mm/h递减至1.2mm/h；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从1.8mm/h递减至1.2mm/h。

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1-1.4mm/h的速度下匀速下降。

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1.2mm/h的速度下匀速下降；

在本申请的一种实施方案中，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1.4mm/h的速度下匀速下降；

当第三阶段中坩埚的下降速度大于1.2mm/h时，此时意味着坩埚从第二阶段转移至第三阶段是下降速度还需要有必要的加速阶段，必要的加速可以发生在第三阶段的早期间或者是第二阶段的晚期，加速度控制在本领域人员所应知的以不影响晶体生长为限的加速度范围内；其他相邻两过程中速度发生突变，同理操作，在此不再赘述。

在本申请的其他实施方式中，当结晶界面位于主体段时，坩埚的降低速度可以按照0.8-2.2mm/h匀速下降；优选的坩埚的降低速度可以按照1-2mm/h匀速下降；更优选的，坩埚的降低速度可以按照1.5mm/h匀速下降。

整个晶体生长过程中，坩埚在下降的同时绕自身轴线转动，转动的速度为0.5-2r/min；优选的坩埚的旋转速度为1r/min。

结晶后的砷化镓晶体进入低温区，进行缓慢退火，低温区温度为1200-780℃

晶体冷却，晶体下降脱离低温区后，以1-2℃/min的速度冷却至室温

实施例

实施例1

一种GaAs的生产方法，包括以下步骤：

清洗，将坩埚，安培瓶，安培瓶封帽，砷化镓籽晶使用去离子水清洗，烘干；

填料，将籽晶装入坩埚颈段处，然后加入砷化镓多晶和氧化硼；

封帽，将安培瓶封帽盖设在安培瓶开口处，并将安培瓶与安培瓶封帽熔为整体，200℃环境下对安培瓶内部抽真空2h，然后充气至安培瓶内砷的蒸气压达到1atm，最后将安培瓶封帽上的抽真空管路熔封；

熔融，将坩埚置于高温区内加热，高温区温度为1255℃。

单晶生长，装有GaAs熔体的坩埚逐渐下降，并依次经过高温区、晶体生长区、低温区；

当籽晶进入晶体生长区，砷化镓单晶在籽晶处开始生长，随着坩埚的下降，砷化镓结晶界面相对于坩埚逐渐上升，从而使得砷化镓的结晶界面始终处于晶体生长区内。

晶体生长区温度区间为1248-1225℃。

晶体生长区温度随高度的降低而逐渐降低，并且晶体生长区的温度降低梯度为1.5℃/cm。

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度为1.5mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度为1.2mm/h。

当结晶界面位于主体段时，坩埚的下降速度为1.5mm/h。

整个晶体生长过程中，坩埚在下降的同时绕自身轴线转动，坩埚的旋转速度为1r/min。

结晶后的砷化镓晶体进入低温区，进行缓慢退火，低温区温度为1200℃。

晶体冷却，晶体下降脱离低温区后，以1-2℃/min的速度冷却至室温。

实施例2

与实施例1的不同之处在于，本实施例中晶体生长区的温度降低梯度为1℃/cm。

实施例3

与实施例1的不同之处在于，本实施例中晶体生长区的温度降低梯度为2℃/cm。

实施例4

与实施例1的不同之处在于，本实施例中：

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度从1mm/h递增至1.5mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度从1.5mm/h递减至1mm/h。

实施例5

与实施例1的不同之处在于，本实施例中：

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度从0.8mm/h递增至1.2mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度从1.2mm/h递减至0.8mm/h。

实施例6

与实施例1的不同之处在于，本实施例中：

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度从1.2mm/h递增至1.6mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度从1.6mm/h递减至1.2mm/h。

实施例7

与实施例4的不同之处在于，当结晶界面位于主体段时，随着结晶的不断进行，坩埚的降低速度也随之发生变化。

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从0.8mm/h递增至1.8mm/h；

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从1.8mm/h递减至0.8mm/h；

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降。

当坩埚从第二阶段转移至第三阶段时，速度发生变化，所以在第三阶段开始的前10min内，坩埚的下降速度逐渐增大至1mm/h。

实施例8

与实施例7的不同之处在于，本实施例中：

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1mm/h递增至2m/h；

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2mm/h递减至1mm/h；

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降。

实施例9

与实施例7的不同之处在于，本实施例中：

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1.2mm/h递增至2.2mm/h；

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2.2mm/h递减至1.2mm/h；

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降。

当坩埚从第二阶段转移至第三阶段时，速度发生变化，所以在第三阶段开始的前10min内，坩埚的下降速度匀速减小至1mm/h。

实施例10,

与实施例7的不同之处在于，本实施例中：

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1mm/h递增至1.8mm/h；

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从1.8mm/h递减至1mm/h；

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降。

实施例11

与实施例7的不同之处在于，本实施例中：

第一阶段，当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的55％时，坩埚的下降速率从1mm/h递增至2.2mm/h；

第二阶段，当晶体继续生长至小于晶体总长度的85％时，坩埚的下降速率从2.2mm/h递减至1mm/h；

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1mm/h的速度下匀速下降。

实施例12

与实施例8的不同之处在于，本实施例中：

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1.2mm/h的速度下匀速下降。

当坩埚从第二阶段转移至第三阶段时，速度发生变化，所以在第三阶段开始的前10min内，坩埚的下降速度匀速降低至1mm/h。

实施例13

与实施例8的不同之处在于，本实施例中：

第三阶段，当晶体继续生长至结晶完成时，坩埚控制在1.4mm/h的速度下匀速下降。

当坩埚从第二阶段转移至第三阶段时，速度发生变化，所以在第三阶段开始的前10min内，坩埚的下降速度匀速降低至1mm/h。

实施例14

与实施例1相比，本实施例单晶生长步骤中，坩埚不发生转动。

对比例

对比例1

与实施例1相比，本对比例在单晶生长过程中，坩埚全程以1.2mm/h的速度匀速下降。

对比例2

与实施例1的不同之处在于，本实施例中晶体生长区的温度降低梯度为2℃/cm。

对比例3

与实施例4的不同之处在于，本对比例中

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度从1.6mm/h递增至2mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度从2mm/h递减至1.6mm/h。

对比例4

与实施例4的不同之处在于，本对比例中：

当结晶界面位于颈段时，坩埚的下降速度从0.6mm/h递增至1mm/h。

当结晶界面位于肩段时，坩埚的下降速度从1mm/h递减至0.6mm/h。

实施例1-13，坩埚在不同阶段下降速度如表1(单位：mm/h)。

表1

注：↑表示坩埚下降速度逐渐增大；↓表示坩埚下降速度逐渐减小；即未标注↑也未标注↓的表示坩埚处于匀速下降的状态。

性能检测试验

检测对象

对实施例1-14、对比例1-4所得的砷化镓单晶进行检测。

检测范围

1、砷化镓单晶物理参数的测量，对砷化镓单晶长度，直径进行检测。

2、根据GB/T8760-2020砷化镓单晶位错密度的测试方法中公开的检测方法，对砷化镓单晶的平均位错密度进行检测。

3、根据SJ/T11488-2015半绝缘砷化镓电阻率、霍尔系数和迁移率测试方法，对砷化镓单晶的的电阻率、霍尔迁移率进行检测。

表2，砷化镓单晶物理参数的测定

表3，砷化镓单晶的电阻率(ρ)、霍尔迁移率(μ)测定

注：E+08的意思是×10⁸。

结合表2和表3可以看出，实施例1-14所得的砷化镓单晶的平均位错密度较低，并且霍尔迁移率较高。从而由于对比例1-4.说明通过本申请制备出了品质较好的砷化镓单晶。

对比实施例1-3可以看出，当结晶生长区的温度选择在1.5℃/min，所得到的砷化镓单晶具有更低的平均位错密度和更高的霍尔迁移率；

当结晶界面在颈段时，坩埚的下降速度从1mm/h递增至1.5mm/h；

结晶界面在肩段时，坩埚的下降速度从1.5mm/h递减至1mm/h。所得的砷化镓单晶的平均位错密度可以达到3712cm^-2，而霍尔迁移率可以达到4582cm²·v^-1·s^-1。

进一步的，当结晶界面达到主体段时，对主体段的速度做进一步的优选，当主体段参数控制在实施例7所示时，砷化镓单晶的平均位错密度可以达到3506cm^-2，而霍尔迁移率可以达到4061cm²·v^-1·s^-1。

本具体实施例仅仅是对本申请的解释，其并不是对本申请的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本申请的权利要求范围内都受到专利法的保护。

Claims (10)

1.一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于，包括步骤单晶生长：装有GaAs熔体的坩埚逐渐下降，并依次经过高温区、晶体生长区、低温区，单晶生长的过程中，结晶界面始终处于晶体生长区内；

所述高温区的温度区间为1260-1250℃，所述晶体生长区的温度区间为1250-1200℃，所述低温区的温度区间为1200-780℃；

所述晶体生长区的温度随高度的降低逐渐降低。

2.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：所述晶体生长区的温度区间为1248-1225℃。

3.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：所述晶体生长区的温度降低梯度为1-2℃/cm。

4.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：步骤单晶生长过程中，坩埚的下降速度包括，

当结晶界面位于坩埚的颈段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h的范围内随下降深度的增大而递增；

当结晶界面位于坩埚的肩段时，坩埚的下降速度在0.8-1.6mm/h的范围内随下降深度的增大而递减。

5.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：当结晶界面位于坩埚主体部分时，坩埚的下降速度包括

第一控速区：当晶体结晶部分长度小于晶体总长度的50-60%时，坩埚的下降速率从0.8-1.2mm/h递增至1.8-2.2mm/h；

第二控速区：当晶体结晶部分长度从晶体总长度的50-60%结晶至晶体总长度的80-90%时，坩埚的下降速率从1.8-2.2mm/h递减至0.8-1.2mm/h

第三控速区：当晶体结晶部分长度从晶体总长度的80-90%结晶至完成是，坩埚控制在1-1.4mm/h的速度下匀速下降。

6.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：所述坩埚下降过程中，坩埚绕自身轴线转动。

7.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：所述坩埚转动速度为0.5-2r/min。

8.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：步骤单晶生长前还包括以下步骤

清洗，将坩埚，安培瓶，安培瓶封帽，砷化镓籽晶使用去离子水清洗，烘干；

填料，将籽晶装入坩埚颈段处，然后加入砷化镓多晶和氧化硼；

封帽，将安培瓶与安培瓶封帽熔为整体，180-250℃环境下对安培瓶内部抽真空，最后将安培瓶封帽上的抽真空管路熔封；

熔融，将坩埚置于高温区内加热。

9.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：步骤单晶生长后，还包括步骤，晶体冷却，晶体下降脱离低温区后，以1-2℃/min的速度冷却至室温。

10.根据权利要求1所述的一种GaAs单晶生长工艺，其特征在于：所述熔融步骤还包括，砷化镓多晶熔化后在高温区内保温6-8h。

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