【实验内容】1.熟悉激光晶轴定向仪的使用方法,并首先对激光晶轴定向仪进行调整。2.观察被测单晶的外形特征,初步判别晶体的大致取向。3.对单晶样品进行研磨、腐蚀处理,在晶向显微镜下观察不同单晶<111)、(100)晶向腐蚀坑形状。4.把被测样品粘在夹具上,用定向仪测量。测定接近<111>及<100>晶向的硅单晶端面的偏离度。注意考察光图与腐蚀坑形状之间的关系。5.确定<111>单晶的(100)面切割方向。6.直接用实验测量证明<111>晶面的特征光图中光斑对应的反射面是{221}面。【实验步骤】一、硅单晶样品制备1.用208#金刚砂在平板玻璃上进行(100)(111)面样品湿磨,使一个端面均匀打毛到用肉眼可见许多微小的解理坑,用水冲洗干净然后进行腐蚀。2.称量10gNaOH,配置成100mL水溶液,将待腐蚀的硅片浸入盛有腐蚀液的烧杯,并使打毛端面向上。在通风橱中进行电炉加热。在沸腾的腐蚀液中腐蚀12分钟。用清水冲洗,滤纸吸干。3.进行金相显微镜下腐蚀坑的形貌观察,(100)样品表面的腐蚀坑为方形,(111)样品表面的腐蚀坑为三角形。二、样品端面晶向偏离度的测量1.接上JCD-Ⅲ型激光晶轴定向仪220V,50Hz电源。开启激光管。调整光屏,使激光束对准光屏上的透光小孔射出。2.将待测样品未打毛端面与一载波片紧密接触,用烙铁在样片的边缘融蜡少许,使样品和载波片粘接在一起(注意不要使蜡浸入样品和载波片之间)。再将载波片无样品的一面与晶体夹具端面粘在一起。调节晶体夹具底座的轴向水平移动,使晶体夹具朝向激光光轴来回移动,并使激光照射在没有样品和蜡的载波片表面部分。这时可以调节夹具的角度(水平角、俯仰角)或垂直升降,使载波片反射光中心点与透光孔重合。记下此时的各方位角1α、1β。3.再调节晶体夹具底座的轴向水平移动,使激光照射在载波片上的样品部分,调节各方位角旋钮,使反射光图中腐蚀坑底的反射光中心点与光屏上的透光孔重合,此时的方位角定为2α、2β则12αα−;12ββ−即为某基准晶面轴向与晶体表面轴向(法向)的水平偏离度和垂直偏高度。(关于偏离度的定量关系,请参阅附录)。根据光图的分布可同时得知测定的晶面。4.将生长方向为(100)的单晶用同样的方法定向。晶体有8个不同朝向的(111)面,其中2个面与样品表面平行,另6个面在激光照射下会发射出6个不同方向的反射光,而这6个方向中每3个一组,所以主要看到三个椭圆的反射斑,但也可隐约看出另3条光斑。同理,晶体有6个不同朝向的(100)面,其中2个面与样品表面...