Взаємозв"язок між умовами вирощування, чистотою вихідної сировини й формуванням структури власних та домішкових точкових дефектів, які суттєво впливають на роботу приладів, виготовлених на сапфірових підкладках. Технологія оптимального розкрою кристалів.
Сапфір (a-Al2O3), завдяки своїм унікальним властивостям, таким як: висока прозорість у видимій і ультрафіолетовій областях спектра, стійкість до радіації та різних агресивних середовищ (кислот, лугів тощо), висока температура плавлення (Тпл = 2323 К), можливість змінювати фізичні властивості шляхом легування, широко використовується в опто-і мікроелектроніці, квантовій електроніці, оптичному й радіаційному приладобудуванні, медицині, годинниковій та ювелірній промисловості. В якості активних середовищ твердотільних лазерів використовуються, насамперед, кристали a-Al2O3, леговані іонами Cr3 (рубін) та іонами Ті3 (тікор). Важливими областями застосування сапфірів є мікро-та оптоелектроніка, де сапфірові поліровані пластини використовуються в якості діелектричних підкладок у технології виготовлення інтегральних схем (так звані КНС (кремній на сапфірі) - структури) і кольорових та білих світлодіодів на базі нітриду галію. Якщо сьогодні оптоелектронна промисловість потребує підкладки діаметром 2 дюйми, то вже в найближчі роки потрібні будуть підкладки діаметром 3 і 4 дюйми. Мета роботи - удосконалення технології промислового вирощування кристалів сапфіру з розплаву великого діаметра видозміненим методом Кіропулоса, дослідження власних і домішкових точкових дефектів в одержаних кристалах методами ЕПР, оптичного поглинання і люмінесценції при різних видах збудження та відпрацювання технології механічної обробки цих кристалів із метою випуску високоякісних діелектричних підкладок для виготовлення гетероструктур INGAN/ALGAN/GAN з багатьма квантовими ямами, на базі яких виготовляють надяскраві кольорові та білі світлодіоди.Технологія промислового вирощування кристалів на перше місце висуває вимоги до її рентабельності при одночасному збереженні високої якості кристалів. Основним недоліком наявних ростових установок “Омега” 1991-92 рр. випуску було те, що тепловий вузол заводської комплектації дозволяв вирощувати кристали діаметром до 80 мм та загальною вагою 3-3,5 кг, а в якості теплоізолятора використовувалась вуглецева тканина, яка була джерелом забруднення кристалів. Теплові умови у ростовій камері варіювали шляхом зміни положення молібденових відбиваючих екранів по відношенню до нагрівника, виготовленого у вигляді корзини з П-подібних елементів із вольфрамових прутків діаметром 5-6 мм, звязаних між собою вольфрамовими півкільцями, а також завдяки зміні потужності, яка подається на нагрівник у процесі затравлення і кристалізації. Наявний розплав між кристалом і тиглем підсилює теплопередачу від стінки тигля до кристала і призводить до часткового оплавлення закристалізованого матеріалу. Встановлено, що найбільшим пропусканням як у видимій, так і в ближній УФ-областях характеризуються частини кристалу, сформовані на середній стадії процесу кристалізації.
План
Основний зміст роботи
Вы можете ЗАГРУЗИТЬ и ПОВЫСИТЬ уникальность своей работы
