湖北华光新材料公司大尺寸ZnSe单晶填补国内空白

据中国兵器工业集团网站报道,最近,中国兵器工业集团湖北华光新材料公司在消化吸收从国外引进的小直径ZnSe单晶生产技术的基础上,成功研制出了直径达到82mm的ZnSe单晶。     

国内会议消息

湖北华光新材料公司大尺寸ZnSe单晶填补国内空白据中国兵器工业集团网站报道,最近,中国兵器工业集团湖北华光新材料公司在消化吸收从国外引进的小直径ZnSe单晶生产技术的基础上,成功研制出了直径达到82mm的ZnSe单晶。ZnSe单晶是优质的红外材料,物理性能和化学性能稳定,光谱透过范围宽,透过率高。在三光合一的光电综合系统中,可以较大幅度地降低光电综合系统的体积和重量,有效解决三光合一的光电综合系统的共窗口、共光路问题,满足高性能及复杂光电综合系统的使用要求。     

半绝缘ZnSe衬底上的外延双生长ZnSe

目前对ZnSe材料的研究工作不断深入,因为ZnSe是一种有潜力的蓝色发光二极管材料,具有2.67eV的直接带隙。从过去的实践中可以看出。高质量的ZnSe单晶是很难生长的。由于良好的光电器件需要高质量的材料,因此需要有不同的制备方法以获得高质量的ZnSe单晶。除了生长高质量ZnSe体单晶外,也有其它的方法,如GaAs或其它衬底上的ZnSe外延生长也可以用来生长ZnSe光电器件用的外延层。但很少有人用ZnSe衬底来生长外延层。为了更进一步地了     

热壁外延ZnSe单晶薄膜

介绍了一种结构更加简单的热壁外延装置,以及用该装置在GaAs(100)面上生长ZnSe单晶外延层的工艺。扫描电镜和X射线衍射分析表明用该装置生长的ZnSe单晶外延层是比较理想的。     

ZnSe体单晶的一级和二级拉曼散射

一、引言ZnSe是宽禁带直接跃迁型半导体材料。有可能用于制备蓝色发光二极管和光电子器件,六十年代激光器的出现,使拉曼技术逐渐成为研究材料声子谱的有效工具,是检测材料质量的先进技术。Lewis等人和Henmion等人研究了ZnSe晶体的共振拉曼散射谱,并观测到一级横向光学(TO)和纵向光学(LO)声子谱。Matswnoto等人研究了在CaAs衬底上外延ZnSe单晶膜的声子谱。而Nakashina等人研究了ZnTe-ZnSe应变超晶格的拉曼散射。本文报导了我们实验室制备的(110)ZnSe体单晶的拉曼     

ZnSe:Al的霍尔迁移率

本实验所用的高纯 ZnSe 单晶是在控制Zn 分压的条件下,用升华法生长的,其中所用的 ZnSe 原料是用5N—Se 和7N—Zn 在高温下直接反应后、再经两次提纯得到的,把生长好的 ZnSe 单晶按(110)面解理,然后降阻(120hrs)、机械抛光、化学腐蚀、超声清洗后,在样品的两个表面镀上高纯 Al、将其封入装有 Zn 粒的安瓶中,其真空度为2×10~(-5)Torr。在 Zn 饱和蒸气压     

ZnCl2掺杂n型ZnSe的分子束外延生长

利用分子束外延(MBE)技术,以5N的ZnCl2作为掺杂源,在半绝缘GaAs (001)衬底上异质外延生长ZnSe:Cl单晶薄膜.研究发现,掺入ZnCl2后,ZnSe外延层的结晶质量和表面形貌与本征ZnSe外延层相比变差,双晶X射线摇摆曲线(DCXRC)的ZnSe (004)衍射峰半峰宽(FWHM)从432 arcsec增大到529 arcsec,表面均方根粗糙度(RMS)从3.00 nm增大到3.70nm.当ZnCl2掺杂源炉的温度为170℃时,ZnSe样品的载流子浓度达到1.238×1019 cm-3,可以满足结型器件制作和隧道结材料设计的要求.     

ALE ZnSe单晶薄膜的PL性质

最近,日本茨木电气技术研究所的 T.Yao 等人第一次报导了用原子层外延方法(ALE)生长的不掺杂 ZnSe 单晶薄膜的光致发光性质。光谱显示出很强的激子发射,并由此说明了薄膜质量。单晶薄膜生长所使用的衬底是(100)取向的 GaAs 片。ALE 生长采用 MBE 设备。     

飞秒激光作用ZnSe晶体产生和探测THz辐射的实验

实验研究了ZnSe单晶的光学整流THz产生,借助电光取样技术得到THz脉冲的时域波形和FFT频谱分布,观察到约113fs的THz辐射场分布,及相应约5.8THz的频谱分布,辐射峰位于3THz左右.对比研究了不同表面的ZnSe晶体的THz辐射峰值强度随激发光功率的变化,通过轻微烧蚀模型定性解释了高激发功率下THz信号的饱和机制.     

飞秒激光作用ZnSe晶体产生和探测THz辐射的实验

实验研究了ZnSe单晶的光学整流THz产生,借助电光取样技术得到THz脉冲的时域波形和FFT频谱分布,观察到约113fs的THz辐射场分布,及相应约5.8THz的频谱分布,辐射峰位于3THz左右.对比研究了不同表面的ZnSe晶体的THz辐射峰值强度随激发光功率的变化,通过轻微烧蚀模型定性解释了高激发功率下THz信号的饱和机制.     

白光发射二极管

日本东京Sumitomo电气工业有限公司已研制成一种光发射二极管,其结构是在ZnSe单晶基底上沉积ZnSe蓝光发射层。蓝光被基底吸收,并且光致发光是黄一绿到红光的宽光谱范围的荧光。此光与ZnSe发出的蓝光混合产生白光。Nichia化学工业公司已经生产出在发蓝光的发光二极管单片上沉积荧光材料的实用白光发射二极管单片。Sumitomo公司研制的单片式白光发光二极管部件数量和成本部比已有的发光二极管少。通常这种半导体基底发光是由光致发光的结果。至到现在,发光二极管研究主要     

大直径单晶生长中稳定真空度和优化气流控制的改进措施

随着国内大直径直拉单晶技术的发展,一些原先在小直径单晶中并未引起重视的问题,对大直径单晶生长的负面影响日渐显现.大直径单晶对其生长环境有很高的稳定性要求.本文就其中真空度的稳定和气流控制的优化两个方面,提出了改进方案,以提高大直径单晶生长的成晶率和内在品质.     

红外测径仪YPIR-QT的应用及改进

高质量锗单晶材料在信息产业、航空航天和国防军工等高新技术领域应用广泛.直拉法为锗单晶生长的主要方法,单晶直径检测是直拉法的重要环节.本文介绍锗单晶直拉法生长过程中,红外测径仪YPIR-QT的应用情况,对单晶直径进行测量,其输出信号作为单晶直径控制系统的反馈信号;同时,对红外测径仪YPIR-QT的智能化改进提出简要阐述.     

大直径高质量锑化铟单晶的生长研究

锑化铟单晶是制备3μm～5μm红外探测器的重要材料.为了适应红外焦平面探测器大规模化发展的趋势,我们开展了高质量3in锑化铟单晶的生长研究.本文解决了大直径锑化铟单晶生长的关键技术,讨论了3in锑化铟单晶生长过程中的多晶原料提纯问题,以及单晶电性能参数控制、位错密度控制和直径控制问题,并采用Czochraski法成功地在国内首次生长出直径为3in的锑化铟单晶.其中,直径大于3in的单晶长度超过100mm,单晶的位错密度小于100cm-2.试验结果表明:相对于其他半导体单晶生长位错密度沿晶棒增大的分布规律,我们得到的锑化铟单晶位错密度沿晶棒从头至尾递减,单晶尾部位错密度可小于50cm-2;同时单晶的电子迁移率、载流子浓度均满足制备高性能大规格红外焦平面探测器的要求.     

Cr2+:ZnSe的激光输出和调谐性能

Cr2 :ZnSe具有很宽的吸收带和发射带,是中红外波段优秀的可调谐激光材料.从吸收光谱、发射光谱以及角度调谐输出对Cr2 :ZnSe晶体的激光输出性能进行了研究.采用真空高温扩散法制备Cr2 :ZnSe晶体,获得了高浓度的Cr2 离子掺杂的厚1.7 mm,直径10 mm的薄片ZnSe晶体.使用中心波长2.05 μm,最大输出功率8 W的Tm离子掺杂的光纤激光器抽运,使用平凹腔结构搭建谐振腔,获得了最大平均功率1.034 W,中心波长2.367 μm,线宽10 nm的连续激光输出.利用角度调谐的方法,对Cr:ZnSe晶体的调谐性能进行了研究,在100 nm范围内获得了调谐输出.     

Cr2+:ZnSe激光晶体在中红外波段获得瓦级输出

中红外全固态激光器在遥感、探测、医疗和生物成像中有着重要应用,但由于激光的振荡阈值与波长的四次方成反比,因而产生中红外波段的激光需要生长出低损耗、高质量的激光晶体。Cr2 ∶ZnSe激光晶体具有宽的吸收和发射带宽、较高的激光增益,是非常有潜力的可调谐中红外激光晶体材料。采用真空高温扩散法制备Cr2 ∶ZnSe晶体,将ZnSe晶体和金属Cr粉放置在真空石英管中,扩散温度为950℃,扩散时间为10天。Cr∶ZnSe晶体呈深红色,吸收光谱如图1所示,在1776 nm处的吸收系数为13.5 cm-1。将Cr2 ∶ZnSe晶体加工成厚1.7 mm,直径10 mm的薄片,利用我…     

p+-ZnSe∶N单晶薄膜的MBE生长与特性研究

研制了石英质射频激励等离子体活性氮源,将此氮源安装到国产FW-Ⅲ型分子束外延设备上,成功地生长了p型ZnSe∶N优质单晶薄膜.SIMS测量表明,薄膜中氮浓度高达～1.5×1020cm-3;PL测量表明,氮在ZnSe中形成了受主能级;C-V测量表明,净空穴浓度[Na]-[Nd]≈5×1017cm-3,达到了制备原理性蓝绿色激光二极管的要求(～4.0×1017cm-3).C-V测量的结果同时得到远红外光谱法测量数据的佐证.     

0.5～22μm宽光谱ZnSe单晶窗口制备

采用电阻加热水平物理输运法对生长ZnSe晶体的原料进行提纯,使其纯度达到5N(99.999%).利用Bridgman单晶生长方式生长ZnSe晶体,所得晶体尺寸为φ35 mm×100 mm.在对晶体性能进行分析后,寸晶体进行切割、研磨、抛光,获得粗糙度为光学四级的晶体器件.晶体抛光后未镀膜,在0.5～22μm的波艮范围,平均透过率达到60%以上.晶体镀膜后,在波长为10.6μm处的透过率可达98%以上.     

直拉法单晶制造中的直径检测技术

自动直径控制（ADC）是直拉法单晶制造中的重要环节，本文详细了直拉单晶的直径检测技术，分析其性能差异，对目前单晶炉设备的设计制造有参考作用。     

Ge衬底上的Ⅱ-Ⅵ族化合物MBE生长研究

本文报道了单晶ZnSe、ZnTe和CdTe薄膜在Ge(100)衬底上的MBE生长,用RHEED观察了其生长规律,并对样品作了X光衍射及SIMS等测试分析。观察到衬底与外延层之间存在晶向偏角。对这一现象进行了理论解释。