一种化学气相沉积低温生长ZnS设备和工艺制造技术

技术编号:4382078 阅读:257 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术公开了属于无机块状材料制备领域的一种化学气相沉积低温生长ZnS设备和工艺方法。该内容主要包括:通过采用具有非封闭边界属性的沉积室硬件结构;同时对沉积室进行表面处理;沉积产品经过原位变温热处理,有效地解决了低温CVDZnS材料起拱和开裂的问题,可获得比高温CVDZnS红外光学性能更为优异的大尺寸材料。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及低温生长条件下利用化学气相沉积工艺(CVD)制备大尺寸高光学透过性能硫化锌(ZnS)设备及其工艺,属于无机块状材料制备的领域。
技术介绍
ZnS属于性能优良的红外光学透过材料,它的透射波段涵盖可见光、中红外和远红外,同时具备优良的力学和热学性能,是应用于特殊环境或者先进武器中的红外探测、成像等装置的窗口 、整流罩和透镜的首选材料。 目前国际上制备ZnS途径有粉末热压工艺、熔融单晶拉制工艺和化学气相沉积(CVD)工艺等。CVD工艺制备的ZnS材料纯度好、密度高、光学透过性能优良,目前国际上高性能ZnS窗口 、透镜等元件普遍采用CVD工艺制备。 CVD工艺低温(600 670°C )生长ZnS材料杂相少,红外透过性能优异,但是材料生长过程中内应力大,容易出现起拱、开裂等问提,产品利用率低下。目前国际上普遍采用高温(670 730°C )生长ZnS。但高温生长ZnS的红外透过性能降低。低温生长ZnS抑制起拱,获得高红外透过性能的大尺寸ZnS块材在国际上一直是一个难题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种化学气相沉积ZnS低温生长的设备及其工艺,可消除ZnS材料起拱和开裂本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种化学气相沉积ZnS低温生长的设备,其特征在于,在真空炉内最下端安放锌池(1),内部盛放锌原料,锌池侧壁接有氩气进口管(5),在锌池的盖部通过喷嘴(2)与其上部的沉积室(3)接通,并有经氩气稀释的硫化氢气体进口管(6)与喷嘴相连,沉积室(3)的上口与卸料箱(4)的下口相通,卸料箱内安放挡板(9),且上口与抽气管道(7)、高效过滤器(10)、真空泵(11)、硫化氢吸收塔(12)相连。在真空炉内设有加热器(8),给锌池和沉积室提供加热。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:王铁艳苏小平张福昌杨海魏乃光杨建纯赵永田霍承松付利刚石红春
申请(专利权)人: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
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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