System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind()
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于锑化镓多晶合成领域,具体涉及一种锑化镓多晶合成方法。
技术介绍
1、锑化镓(gasb)是ⅲ-ⅴ族化合物半导体材料,其禁带宽度为0.72ev,光谱范围在0.8um-4um范围内,是光纤通信和中长波红外探测的理想衬底材料,其良好的电子迁移率和光电转换性能等优越特性,使它在激光设备、发光二极管、红外探测器以及太阳能电池等领域得到了广泛应用。它的熔点约712℃,可用熔体法进行晶体生长,然而制备高质量的锑化镓单晶需要锑元素和镓元素化学计量比接近1:1的锑化镓多晶原料,但目前生长 gasb 晶体常用的方法有液封直拉法(lec)法和垂直布里奇曼法(vb)或垂直梯度凝固法(vgf),它们都是通过直接加热高纯单质锑和单质镓反应生长锑化镓单晶。由于镓的熔点只有29℃,在室温下就容易被氧化形成ga2o3残渣,锑则在高温下极易挥发,导致原位合成直接生长锑化镓单晶的工艺中锑化镓原料严重偏离化学计量比,这两种反应的发生都易对后续的锑化镓单晶生长带来不利影响,极易变晶出现多晶、双晶等问题,使单晶生长更加困难,所以合成高质量的锑化镓多晶是保证单晶生长成功的关键。
技术实现思路
1、本专利技术的目的是提供一种锑化镓多晶合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2、步骤1,锑与镓的配比控制为sb:ga=1.0至1.1:1,首先把锑和镓分别放置在石英舟内,然后把盛放6n纯度单质锑的石英舟安置于石英管的高温区,高温区设置有3组均匀分布的电阻丝,盛放6n纯度单质镓的石英舟安置于石英管的低温区,低温区设
3、步骤2,在石英管的开口端放入一个玻璃塞,把石英管连接在真空泵下抽真空,持续抽真空2-5h使得管内气压达到1x10-4pa,然后充入少量氢气,但充入后气压不应大于1x10-2pa,然后通过熔焊把玻璃塞与石英管熔化焊接在一起密封;
4、步骤3,把装好料封焊完成的石英管放入合成炉中,装有锑的一端放在高温区,装有镓的一端放在低温区,设置高温区的加热温度为1000-1700℃,低温区的加热温度为650-800℃;
5、步骤4,高温区的温度控制在1000-1700℃,低温区的温度控制在650-800℃,保持该温度设置恒温12-24h,进行锑化镓多晶的合成;
6、步骤5,合成结束后逐渐冷却炉子至室温,获得锑化镓多晶,从靠近中温区的第1段加热丝开始逐段降温:第1段按10℃/h的速度降温,其他段加热功率保持不变;30min后,第2段开始降温,速度为10℃/h,但第3至5段加热功率维持不变;30min后,第3段同样以10℃/h的速度开始降温;依此类推,直至全部加热丝降至室温;
7、步骤6,冷却结束后从石英管内取出合成的锑化镓多晶料,并把合成的锑化镓多晶料尾端切除后,用稀王水清洗干燥后就可直接拿来进行单晶生长。
8、进一步的,步骤1中锑与镓的配比为sb:ga=1.01:1。
9、进一步的,所述步骤3中高温区的温度设定为1350℃,低温区的温度设定为710℃;所述步骤4中高温区的温度控制在1350℃,低温区的温度控制在710℃,保持该温度恒温15h。
10、本专利技术专利提出一种合成锑化镓多晶的合成方法,及合成所用的合成装置,用来先合成锑化镓多晶,再利用合成的锑化镓多晶进行单晶生长,可以有效的解决用高纯锑单质和镓单质直接生长锑化镓单晶存在的配比失衡及有ga2o3残渣生成等问题,有效提高锑化镓单晶生长的质量。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锑化镓多晶合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的锑化镓多晶合成方法,其特征在于,所述步骤1中锑与镓的配比为Sb:Ga=1.01:1。
3.根据权利要求1所述的锑化镓多晶合成方法,其特征在于,所述步骤3中高温区的温度设定为1350℃,低温区的温度设定为710℃;所述步骤4中高温区的温度控制在1350℃,低温区的温度控制在710℃,保持该温度恒温15h。
【技术特征摘要】
1.一种锑化镓多晶合成方法,其特征在于,包括以下步骤:
2.根据权利要求1所述的锑化镓多晶合成方法,其特征在于,所述步骤1中锑与镓的配比为sb:ga=1.01:1。
3.根据权利要...
【专利技术属性】
技术研发人员:黄四江,王美春,尹归,杨海平,殷云川,林作亮,王顺金,刘得伟,
申请(专利权)人:云南中科鑫圆晶体材料有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。