稀磁半导体HgMnTe体单晶生长理论与技术的研究

根据光电子特性的要求，进行了HgMnTe晶体的成分设计。建立了Bridgman法生长HgMnTe晶体的数值计算方法，成功地揭示了晶体生长过程温度场、溶质场的分布与演变及结晶界面的形貌，证明温度梯度、拉晶速度是控制界面形貌和晶体缺陷的关键。提出了ACRT—B法晶体生长过程的溶质再分配的理论模型，并用于实际计算，其结果与实验结果一致。基于实验和计算，提出采用低于化学计量的成分配料进行晶体生长更易获得成分均匀的晶体。系统研究了ACRT—B法生长的HgMnTe晶体中的主要缺陷位错、亚结构及Te沉淀相）。解决了缺陷的分析与表征技术，提出了缺陷形成的机理和控制方法。成功地生长了φ15和φ5的HgMnTe晶体。探索出晶体退火改性工艺。