1 北京有色金属研究总院 有研国晶辉新材料有限公司, 河北 三河 065201
2 北京有色金属研究总院 有研新材料有限公司, 北京100088
实验采用化学气相沉积方法制备硫化锌体材料(CVD-ZnS), 并对材料中普遍出现的胞状生长现象进行了系统研究。通过微观结构表征及宏观形貌分析, 发现胞状生长起始于大尺寸的晶体生长中心, 其内部晶粒的生长方向发生了横向偏移, 且生长速率大于正常晶粒, 最终导致了产物表面的球状凸起, 产物侧剖面表现出 “倒圆锥”状生长形貌。同时, 依据实验中所出现的不同胞状生长现象, 探究了胞状物异常生长中心形成的主要原因。在此基础之上, 设计了不同条件的沉积实验, 探究了各类胞状生长现象的抑制方法, 并在实际生产过程中得到了验证, 从而实现了对该异常现象的有效抑制。
胞状生长 抑制方法 微观结构 CVD-ZnS CVD-ZnS nodular growth counteracting methods microstructure 红外与激光工程
2018, 47(11): 1121001
北京有色金属研究总院 北京国晶辉红外光学科技有限公司，北京 100088
论述了制备红外用CVD ZnS多晶材料的化学气相沉积工艺和热等静压处理工艺。针对CVD ZnS多晶材料具备优良的光学和力学性能，采用化学气相沉积工艺和热等静压处理技术成功研制出大尺寸多晶材料，其最大尺寸达到250mm×15 mm。测试了CVD ZnS样品的各项光学、力学性能指标。样品的全波段透过率均接近ZnS材料的本征水平，折射指数均匀性优于2×10－5，在1．06μm的吸收系数为2×10－3cm－1，抗弯强度达到104 MPa。
化学气相沉积 热等静压处理 CVD ZnS CVD ZnS chemical vapor deposition hot isolated pressing
北京有色金属研究总院,北京国晶辉红外光学科技有限公司,北京,100088
化学气相沉积ZnSe与ZnS晶体结构及物理性能近似,但原生ZnS在6.2μm处存在由ZnH络合物引起的明显的吸收峰,其中的H来源于未分解的含H反应气体,而原生ZnSe则无此现象.比较分析它们的沉积条件(温度、压力)以及反应气性质后认为:ZnSe相对较高的沉积温度和反应气之一的H2Se低的分解温度是主要的原因,同时高温可减弱含H缺陷对ZnS光学性能的影响;其次,ZnSe沉积中压力低使反应物浓度降低且有利于未参与反应的H2Se气体返回主气流减少了ZnSe晶体中Zn-H络合物的含量.
化学气相沉积 Zn-H络合物 Chemical Vapor Deposition ZnSe ZnSe ZnS ZnS Zn-H
