СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ БЛОКОВ СЕЛЕНИДА ЦИНКА Российский патент 1994 года по МПК C30B23/00 C30B29/48 

Изобретение относится к области технологии материалов для оптоэлектроники и лазерной техники, а именно к способам получения поликристаллических блоков селенида цинка. Блоки используют для изготовления оптических элементов ИК-техники и СО₂-лазерных технологических установок. Качество блоков селенида цинка оценивается прозрачностью в ИК-области спектра. Увеличение прозрачности блоков позволяет увеличить мощность проходящего излучения лазерных установок.

Известен способ парофазного получения поликристаллических блоков селенида цинка, основанный на смешении паров цинка и селена или их соединений и осаждение селенида цинка на подложку. Этот способ требует точного дозирования компонентов и сложен по техническому оснащению, готовый продукт характеризуется низким коэффициентом пропускания.

Наиболее близким к заявляемому является выбранный в качестве прототипа способ получения поликристаллических блоков селенида цинка методом вакуумной сублимации порошкового селенида цинка. Этот способ отличается простотой технологического исполнения и широко применяется для получения блоков селенида цинка. Недостатком этого способа является то, что получаемые блоки имеют низкое пропускание в ИК-области спектра, что ограничивает возможность их применения.

Сущность предлагаемого способа состоит в том, что блоки селенида цинка получают методом вакуумной сублимации путем осаждения на подогретую подложку паров селенида цинка, при этом используют селенид цинка, содержащий кремний в количестве (2-6) ˙10^-3 мас.%.

Реализация заявляемого способа позволяет получать поликристаллические блоки нового качества, а именно высокой прозрачности, сочетая это свойство с высокой надежностью, которая проявляется в воспроизводимости оптических характеристик получаемого материала.

Сущность данного способа поясняется примером.

Пример конкретного выполнения процесса.

Селенид цинка в количестве 5 кг, содержащий кремний в количестве 4 ˙10^-3 мас. % загружают в графитовый контейнер для сублимации. Контейнер закрывают крышкой-подложкой и помещают в камеру, которую откачивают до 10^-4 мм рт.ст. и нагревают до 1030^оС. По окончании процесса возгонки нагрева прекращают, охлаждают контейнер до комнатной температуры. Выращенный блок селенида цинка подвергают шлифовке и полировке. Блок имеет коэффициент пропускания 70-71% при длине волны 10,6 мкм.

Оптические характеристики блоков, полученных из селенида цинка с различным содержанием кремния, представлены в таблице.

Как видно из данных, представленных в таблице, предлагаемый способ обеспечивает получение поликристаллических блоков селенида цинка с коэффициентом пропускания 70-71%, что практически соответствует теоретическому значению.

Использование: в оптоэлектронике и лазерной технике. Сущность изобретения: поликристаллические блоки получают путем газофазного осаждения паров селенида цинка, содержащего кремний в количестве (2-6)·10^-3 мас.% , на подогретую подложку. Прозрачность обработанных после выращивания блоков на длине волны 10,6 мкм составляет 70-71%. 1 табл.

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ОПТИЧЕСКИХ ПОЛИКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ БЛОКОВ СЕЛЕНИДА ЦИНКА методом вакуумной сублимации путем осаждения паров на подогретую подложку, отличающийся тем, что используют селенид цинка, содержащий кремний в количестве (2 - 6) · 10^-3 мас.%.