GaAs晶体是一种电学性能优越的Ⅲ-Ⅴ族化合物半导体材料，以其为衬底制作的半导体器件及集成电路，由于具有信息处理速度快等优点而受到青睐，成为近年来研究的热点。以液封直拉半绝缘GaAs为衬底的金属半导体场效应晶体管(MESFET)器件是超大规模集成电路和单片微波集成电路广泛采用的器件结构，因此研究LEC法生长SI-GaAs(LECSI-GaAs)衬底材料特性对MESFET器件性能的影响，对GaAs集成电路和相关器件的设计及制造是非常必要的。 近些年来的科研和生产实践均表明，现行的常规参数，如位错密度、载流子浓度、迁移率等对表征半绝缘砷化镓材料的质量是不充分的，特别是不能反映材料质量与器件性能之间的关系。近期的科研成果证明，AB微缺陷与器件性能有直接的关系，而且AB微缺陷密度(AB-EPD)是比位错密度更加敏感、更加重要的参数。 本文系统地研究了国内外各生产厂家提供的GaAs衬底中用熔融KOH腐蚀的位错、AB腐蚀液腐蚀出的AB微缺陷的密度和分布情况以及它们对衬底电参数(电阻率、迁移率、载流子浓度)的影响。并以LEC SI-GaAs晶体为衬底制作注入型MESFET器件，研究了GaAs衬底的AB微缺陷和MESFET器件电性能(包括跨导、饱和漏电流和阈值电压)的关系。同时，解释了产生上述关系的原因。另外，试验还利用PL mapping技术从另一个角度检验了衬底质量和MESFET器件电性能的关系。 实验结果表明，LEC SI-GaAs的电阻率、迁移率、载流子浓度、位错密度和AB微缺陷分布都不是均匀的，且电参数的分布与AB-EPD、位错密度分布有关。制作的MESFET器件的性能参数分布与AB微缺陷有明显联系。从PL mapping测量结果可以看出材料的衬底参数好，则PL谱的强度高，PL谱均匀性也好，器件参数也好，就有可能制作出良好的器件与电路。