4英寸X轴铌酸锂晶体生长

本文介绍了采用Czochraeski法生长4英寸X轴铌酸锂晶体,分析了温场、籽晶对晶体生长成功率的影响。得出了通过建立较小的径向温度梯度,合适的轴向温场;选用优质籽晶;采用合理极化工艺可得到较高生长成功率的结论。     

基于PVT法自发形核生长AlN晶体的研究

根据物理气相传输法(PVT) AlN晶体生长特点及工艺要求,自主设计了AlN晶体生长炉及其配套热场.FEMAG软件热场模拟结果表明,自主设计的晶体生长炉及其配套热场可以达到AlN晶体生长所需坩埚内部温度梯度要求.基于设计的PVT生长炉,开展了在2 250℃生长温度、40 h长晶时间条件下的自发形核生长实验.实验研究结果表明,在该工艺条件下,通过自发形核可生长得到典型长度为3～Smm、直径为2 mm的高质量AlN单晶;AlN晶体的c-plane(0001)生长速率最快,易形成尖锥形晶体结构,不利于晶体的扩径;Raman表征图谱中AlN晶体的E2 (high)半峰宽仅为5.65 cm-1,表明AlN晶体质量非常高;SEM、EDS分析得出晶体内部质量较为均匀,c-plane和m-plane腐蚀形貌特征明显.     

AlN单晶生长热场稳定性模拟

借助多物理场耦合软件模拟了物理气相传输法AlN单晶生长系统中的热场分布.探讨了生长不同厚度晶体的系统内部热场分布,并与实际生长不同厚度晶体的表面形貌进行比对.模拟结果表明,随着晶体厚度的增大,生长系统内部的轴向温度梯度出现不同程度的降低.晶体表面的径向温度曲线逐渐变为微凸界面,这与实际单晶厚度增大时表面形貌的变化趋势基本一致.另外模拟了多晶AlN源的升华收缩对热场分布稳定性的影响.结果表明,多晶AlN源收缩导致系统稳定性下降.通过分析不同电流下的热场分布结果,提出改善系统稳定性的措施.     

Nd~(3+):YAP晶体光学均匀性的改进

用引上法生长的掺杂氧化物晶体,通常都具有核心的缺陷.由于核心中杂质的浓度较高,而引起的化学应力直接影响了材料的光学均匀性.关于核心形成的机理及其消除方法已有人从理论和生长工艺上进行了探讨,其中[5,6]对Nd~(3+):YAG和GGG晶体中核心的研究较为详细.关于Nd~(3+):YAP晶体中的核心,M.J.Weber及P.Korozk等人有一些简单的介绍,至于核心对材料光学均匀性的影响及在生长工艺上的消除都还未见有报导.消除核心对获取大直径光学均匀的Nd~(3+):YAP激光棒也有一定的实际意义,本文介绍了生长b轴Nd~(3+):YAP晶体的热场条件以及在消除b轴、c轴晶体中的核心,改善Nd~(3+):YAP晶体光学均匀性时得到的一些实验结果.     

垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件优化

分析了利用垂直布里奇曼法生长碲锌镉晶体的工艺条件,如坩埚的材质和形状、炉体温场、固液界面形状、生长速率以及采用籽晶等生长条件对晶体单晶率和质量的影响,并提出了优化垂直布里奇曼法生长CdZnTe晶体的条件。     

碲锌镉晶体中夹杂问题的实验研究

采用红外透射显微镜检测和研究了热解氮化硼(PBN)坩埚生长碲锌镉晶体(CdZnTe)中的缺陷—夹杂,并对夹杂的影响因素进行了分析。研究发现:不同原料的化学配比、自由空间体积、饱和蒸汽压、晶体生长温场对晶体中夹杂的种类、形状、密度和尺寸都存在着影响,通过一系列工艺的改进可以获得夹杂合格的碲锌镉晶体。     

保温屏的构造方式对晶体生长温度梯度的影响

本文着重研究生长Nd~(3+):YAG晶体热系统中保温屏的构造方式对温度梯度的影响,从而为生长高质量的Nd~(3+):YAG晶体获得一合适的温场。     

Nd~(3+):YAG晶休微区发光的研究

Nd~(3+):YAG晶体是近一、二十年来十分受人重视和应用较广泛的红外激光材料。但由于Nd~(3—— YAG单晶生长工艺复杂,很多因素会导致晶体产生缺陷,影响了晶体的光学质量。本工作是通过SEM-CL方法对Nd~(3+):YAG晶体的生长条纹进行分析研究。用提拉法生长的Nd~(3+):YAG晶体由于生长过程中某些因素的影响,会使晶体产生生长条纹,生长条纹可反     

n型4H-SiC单晶生长工艺研究

采用PVT法掺氮得到n型4H-SiC体单晶。研究了生长温度、冷却孔直径、掺氮量对晶体结晶质量的影响。实验结果表明:生长温度过低或过高会引入多型;冷却孔过大会使晶体产生较大的热应力,导致晶体开裂;掺入较多的氮使SiC晶格畸变。通过调整温场、优化掺氮工艺,获得了生长n型4H-SiC单晶的工艺条件,生长出结晶质量较好的n型4H-SiC单晶。     

下降法生长硫镓银晶体的温场研究

前言用BRIDGMAN下降法生长硫镓银(Ag GaS_2)晶体,受到多种因素的影响,而合适的温场则是生长硫镓银晶体的重要因素。由于硫镓银晶体结晶时的潜热低,生长很困难,每生长1mm需要五、六小时,因而要求温场稳定可靠。在长达500小时左右的生长周期内,要求温场的位置和大小均不发生明显的变化,温度梯度漂移不得大于±1.0℃。生长硫镓银晶体的温场,由双层立式炉体构成,并形成一个温度梯度区和两个恒温区。     

提高GaAs晶体质量的一种重要手段

在ＣＺ法晶体生长工艺中引入磁场是一门新技术，它使得生长高质量大直径单晶成为可能。本文介绍了纵向磁场和横向磁场对ＧａＡｓ晶体质量的影响，重点介绍了对熔体中的温度波动、晶体中的生长条纹、ＥＬ２和电阻率分布等的影响。     

SiC材料升华法生长机理

讨论了SiC晶体升华法生长机理。从SiC晶体生长过程中的化学反应,热传输,物质传输以及缺陷的形成等方面进行了探讨。分析了化学计量比和保护气体压力对SiC单晶生长及其缺陷形成的影响。通过分析得到,要获得高质量的SiC单晶,必须有效地控制各种工艺参数。     

4英寸锑化铟晶体自动生长控制研究与实现

锑化铟(InSb)晶体是一种中波红外光电子材料,在工程实践领域已得到广泛应用。但锑化铟晶体受温场结构和其固有特性的影响,在生长过程中表现出对温度(功率)变化的敏感性和滞后性相矛盾的特点,导致在生长过程中自动控制较难。该文开展了针对锑化铟晶体对温度(功率)变化滞后性和敏感性的工艺研究与实验,分析了滞后时间与功率改变量之间的关系,通过算法解决了相应的问题,最终实现了4英寸(1英寸=2.54 cm)锑化铟晶体自动化控制生长。     

以切克劳斯基方法生长中的晶体温度分布的理论研究

通过对不同温度下各个表面的热辐射和气体对流的相互转换的讨论,计算解决从熔体生长晶体的热转换问题。当晶体在真空中生长时,热辐射的相互转换大大地影响生长晶体的温度分布;当晶体在气体中生长时,气体对流对晶体温度分布起主导作用。     

Nd:YAG晶体生长温场优化设计

文中提出了晶体生长对温场的要求，分析了温场分布形状对晶体和生长和晶体质量的影响，通过优化温场设计和控制，得到了比较理想且能重复的温场，并在此温场条件下生长出了性能较好的Nd:YAG晶体。     

SiC单晶生长界面形状计算机模型的建立及验证

利用多物理场耦合模拟软件研究了3英寸(1英寸=2.54 cm)碳化硅(SiC)单晶生长中感应线圈位置对单晶生长系统温度场的影响.分析了感应线圈位置变化对晶体表面径向温度、晶体内部轴向温度以及晶体生长界面形状的影响.同时分析了不同生长时期晶体的界面形状和各向温差的变化规律,建立了3英寸SiC单晶生长界面形状计算机模型,进而将计算机模拟得到的晶体界面形状与单晶生长对照实验获得晶体的界面形状相对比,验证了该模型的可靠性.以此为依据,优化了单晶生长工艺参数,获得了理想的适合3英寸SiC单晶生长的温度场,并成功获得了高质量的3英寸SiC单晶.     

Ba_2NaNb_5O_(15)单晶生长工艺对条纹及光学性能的影响

本文对铌酸钡钠生长工艺与条纹的关系进行了探讨。在较低温度梯度范围内采用停晶转工艺生长晶体,能够消除生长条纹,光学质量明显提高。径向温度的对称性同样是改进晶体质量的因素,它对减少晶体热应力,防止晶体开裂起了重要的作用。     

外延衬底用CdZnTe晶体进展

文中简要介绍了ＣｄＺｎＴｅ晶体用作ＨｇＣｄＴｅ外延衬底的优点和国内外研究的现状，概括了ＣｄＺｎＴｅ晶体的生长方法及其特状，概括了ＣｄＺｎＴｅ晶体的生长方法及其特点，总结了影响ＣｄＺｎＴｅ晶体生长和晶体质量的因素，提出ＣｄＺｎＴｅ晶体生长中存在的问题和改善晶体质量的措施。     

大面积均匀掺杂TGS晶体的生长

应用旋转盘方法生长了以大面积(010)晶面为籽晶的1-丙氨酸掺杂TGS晶体。改装普通的水溶液装置,使能在适当的流动条件下进行(010)晶面上的稳定生长,得到的晶体是高质量的,没有从籽晶繁衍下来的缺陷,通过缀饰和偏压场测量证明,由于均匀掺杂,改善了电性能。这些优点对热释电成象器件的应用特别重要。本文介绍选用的装置和晶体的生长,并讨论这种方法的优点。     

激光基质晶体技术交流会资料简介

一、钇铝石榴石的生长工艺 1.掺钕钇铝石榴石大晶体的试制汇报上海东方仪表厂、上海光机所、上海激光站在电阻加热引上法的基础上,合理地改善热场条件,经过不断地摸索和改进,已拉出几根φ35～40×150毫米以上的大晶体。从