单晶生长的晶向是由什么决定的?

单晶生长的晶向由晶体结构、生长条件和杂质种类共同决定。不同原子排列方式会形成特定晶向，比如硅晶体沿111方向生长时呈三角形，沿100方向生长时呈方形。温度高低、溶液浓度和生长速度也会影响晶向，高温下容易形成多晶，低温则利于单晶生长。杂质原子会占据晶格位置，改变晶向选择，比如掺入硼元素后硅晶体的生长方向会发生偏转。

实际生产中，籽晶的取向直接决定了单晶的晶向，工程师会根据器件需求选择特定晶向的籽晶。拉晶时的旋转速度和提拉速率也会影响晶向均匀性，过快的旋转会导致晶向混乱。不同材料有其偏好的生长方向，蓝宝石晶体常沿c轴生长，而砷化镓则倾向于沿111方向。控制这些因素就能获得所需晶向的单晶材料。