RU1732701C - Способ получения затравочной пластины - Google Patents

Способ получения затравочной пластины

Info

Publication number
RU1732701C
RU1732701C SU4781849/26A SU4781849A RU1732701C RU 1732701 C RU1732701 C RU 1732701C SU 4781849/26 A SU4781849/26 A SU 4781849/26A SU 4781849 A SU4781849 A SU 4781849A RU 1732701 C RU1732701 C RU 1732701C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
plate
crystal
size
crystals
section
Prior art date
Application number
SU4781849/26A
Other languages
English (en)
Inventor
В.П. Ершов
В.В. Зильберберг
В.И. Кацман
С.Ю. Потапенко
Original Assignee
Институт прикладной физики АН СССР
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Институт прикладной физики АН СССР filed Critical Институт прикладной физики АН СССР
Priority to SU4781849/26A priority Critical patent/RU1732701C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1732701C publication Critical patent/RU1732701C/ru

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C30—CRYSTAL GROWTH
    • C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
    • C30B7/00—Single-crystal growth from solutions using solvents which are liquid at normal temperature, e.g. aqueous solutions

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)

Abstract

Изобретение относится к технологии выращивания кристаллов и может быть использовано при изготовлении затравочных пластин для выращивания кристаллов типа КДР большого сечения. Изобретение позволяет получать затравку апертуры большей, чем первоначальная, пригодной для последующего выращивания на ней кристаллов высокой оптической стойкости. Способ включает моносекториальное выращивание кристалла из водного раствора в направлении [101] в форме в виде стакана прямоугольного сечения, размеры сторон дна которого совпадают с размерами кристалла в направлении [010] и
Figure 00000001
вырезание из него исходной пластины прямоугольного сечения ортогонально направлению [101]. Новым в способе является то, что вырезанную пластину помещают в форму в виде стакана прямоугольного сечения, размеры сторон дна которого совпадают с размерами вырезанной пластины в направлениях [101] и
Figure 00000002
и высотой не менее требуемого размера кристалла, затем растят пластину в направлении [010] до требуемого размера. После этого полученную пластину помещают в форму в виде стакана прямоугольного сечения, размеры сторон дна которого совпадают с размерами выращенной пластины в направлениях [101] и [010] и высотой не менее требуемого размера кристалла, после чего растят пластину в направлении
Figure 00000003
до требуемого размера. Получены кристаллы с размером грани в направлении

Description

Изобретение относится к технологии выращивания кристаллов и может быть использовано при изготовлении затравочных пластин для выращивания кристаллов типа КДР большого сечения.
Изобретение направлено на получение затравочных пластин высокого качества, которые необходимы для получения кристаллов большой апертуры высокой оптической стойкости. Затравочная пластина обладает высоким качеством, если в ней мала плотность кристаллических дефектов или имеющиеся кристаллические дефекты не наследуются кристаллом, растущим на этой затравке.
Известен способ получения затравочных пластин, включающий почти полное растворение первоначальной затравки в недосыщенном растворе и последующее ее медленное ограничение в слабопересыщенном растворе. После этих операций осуществляют всесторонний быстрый рост в растворе с большим пересыщением. Затравочную пластину прямоугольной формы вырезают из полученного кристалла [1]
Недостатками этого способа являются невозможность создания однородного питания граней растущего кристалла и наличие межсекториальных напряжений, которые при вырезании могут привести к растрескиванию кристалла. Недостатком является также неэффективное расходование кристаллического материала, транспортируемого из раствора нa поверхность растущего кристалла.
В качестве прототипа выбран способ [2] свободный от вышеуказанных недостатков, который может быть использован для выращивания затравочных пластин. Способ включает осуществление роста первоначальной затравочной пластины вырезанной гранью [101] При этом пластина установлена в форме, выполненной в виде стакана (форма ограничивает пластину с пяти сторон). Переохлаждение раствора
Figure 00000009
5оС, динамика раствора достаточно интенсивна. Затравку изготовляют из наросшей части кристалла путем вырезания пластин перпендикулярно направлению [101]
Недостатком прототипа является то, что наросшая на первоначальной затравке часть кристалла не может быть использована для приготовления затравок апертуры большей, чем первоначальная.
Целью изобретения является увеличение апертуры затравочной пластины при сохранении оптической стойкости выращенных кристаллов.
Поставленная цель достигается тем, что в способе получения затравочной пластины для выращивания кристаллов типа КДР, включающем моносекториальное выращивание кристалла из водного раствора в направлении [101] в форме в виде стакана прямоугольного сечения, размеры стороны дна которого совпадают с размерами кристалла в направлениях [010] и [10
Figure 00000010
] вырезание из него исходной пластины прямоугольного сечения ортогонально направлению [101] вырезанную пластину помещают в форму в виде стакана прямоугольного сечения, размеры стороны дна которого совпадают с размерами вырезанной пластины в направлениях [101] и [10
Figure 00000011
] и высотой не менее требуемого размера кристалла, затем растят пластину в направлении [010] до требуемого размера, после чего полученную пластину помещают в форму в виде стакана прямоугольного сечения, размеры сторон дна которого совпадают с размерами выращенной пластины в направлениях [101] и [010] и высотой не менее требуемого размера кристалла, после чего растят пластину в направлении [10
Figure 00000012
] до требуемого размера.
Предложенное техническое решение позволяет получить затравочную пластину любой требуемой апертуры в сечении, ортогональном направлению [101]
Неочевидность успешного использования затравок, изготовленных предлагаемым способом для выращивания кристаллов высокой оптической стойкости заключается в следующем. Как известно, постоянные решетки кристаллов, выращенных различными гранями, несколько отличаются одна от другой (вследствие различной концентрации примесей тяжелых металлов, захваченных в кристалле) в зависимости от направления роста. Поэтому в кристалле, выращенном на такой затравке, должны возникнуть дополнительные напряжения, обусловленные тем, что в затравке присутствуют 3 блока, разнящиеся постоянными решетки. Кроме того, при таком разращивании неизбежно возникновение регенерационных прослоек ортогональных разращиваемой грани, наследование которых в кристалле приводит к уменьшению его оптической стойкости. Однако, проведенные авторами экспериментальные исследования показали, что оптическая стойкость кристаллов, выращенных на полученных предложенным способом затравочных пластинах, одинаково высокая как в области над регенерационной прослойкой, так и вне ее.
П р и м е р. Выращивают моносекториальный кристалл ДКДР в направлении [101] в форме в виде стакана прямоугольного сечения размерами 150 х 150 х 110 мм. Динамику раствора на растущую поверхность осуществляют через качающийся двухсопловый питатель с сечением сопел 6 х x120 мм2. Переохлаждение раствора составляет величину ≈5оС, скорость роста кристалла ≈0,6 мм/ч. Из выращенного кристалла вырезают исходную пластину перпендикулярно направлению [101] размерами 150 x 150 x 18 мм3. Указанную пластину помещают в форму в виде стакана прямо- угольного сечения размерами 18 х 150 х x 220 мм3. Пластину растят в направлении [010] до размера 210 мм. Динамику раствора на растущую поверхность осуществляют через качающийся питатель с сечением сопла 6 х 120 мм2. Полученную указанным образом пластину помещают в форму в виде стакана прямоугольного сечения размерами 18 х 210 х 220 мм3 и разращивают в направлении [101 до 210 мм. Динамику раствора осуществляют через качающийся питатель с сечение 6 х 180 мм2. На двух последних этапах роста переохлаждение раствора составляет величину ≈ 4оС. Скорость разращивания пластины при этом равна 10 мм/сутки.
Таким образом предложенный способ позволяет выращивать затравочные пластины большой апертуры. Выращенные на них кристаллы обладают высокой оптической стойкостью.

Claims (1)

  1. СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЗАТРАВОЧНОЙ ПЛАСТИНЫ для выращивания кристаллов типа КДР, включающий моносекториальное выращивание кристалла в направлении [101] из водного раствора в стакане, размеры дна которого совпадают с размерами в направлении [010] и
    Figure 00000013
    и последующее вырезание из кристалла пластины прямоугольного сечения ортогонально направлению [101], отличающийся тем, что, с целью увеличения апертуры затравочной пластины при сохранении оптической стойкости выращиваемых кристаллов, вырезанную пластину помещают в стакан прямоугольного сечения, размеры сторон которого совпадают с размерами пластины в направлениях [101] и
    Figure 00000014
    а высота составляет не менее требуемого размера кристалла, и выращивают кристалл в направлении [010], затем этот кристалл помещают в стакан прямоугольного сечения, размеры дна которого совпадают с размерами кристалла в направлении [101] и [010], а высота составляет не менее требуемого размера кристалла, и выращивают кристалл в направлении
    Figure 00000015
SU4781849/26A 1989-11-24 1989-11-24 Способ получения затравочной пластины RU1732701C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4781849/26A RU1732701C (ru) 1989-11-24 1989-11-24 Способ получения затравочной пластины

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4781849/26A RU1732701C (ru) 1989-11-24 1989-11-24 Способ получения затравочной пластины

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1732701C true RU1732701C (ru) 1996-03-20

Family

ID=21491304

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4781849/26A RU1732701C (ru) 1989-11-24 1989-11-24 Способ получения затравочной пластины

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1732701C (ru)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Рашкович Л.Н. Выращивание кристаллов типа КДР на затравочные пластины. - Вестник АН СССР, 1984, N 9, с.15-19. Авторское свидетельство СССР N 955741, кл. C 30B 7/00, 1980. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Rosenberger et al. Control of nucleation and growth in protein crystal growth
DE102010029741A1 (de) Verfahren zum Herstellen von Silizium-Wafern und Silizium-Solarzelle
DE2508803A1 (de) Neuartige siliciumkristalle und verfahren zu ihrer herstellung
DE1291320B (de) Verfahren zum Ziehen dendritischer Kristalle
EP0909841A4 (en) CRYSTALLOGENESIS PROCESS, SOLID MEMBER AND CRYSTALLOGENESIS DEVICE USED IN THE SAME
Lau et al. On the growth of< 110> twin dendrites in undercooled Ge
RU1732701C (ru) Способ получения затравочной пластины
Patel et al. Growth of strontium tartrate tetrahydrate single crystals in silica gels
James et al. Study of crystallization in lithium silicate glasses using high-voltage electron microscopy
Fullmer et al. Crystal growth of the solid electrolyte RbAg4I5
Rao et al. Surface studies on as-grown (111) faces of sodium bromate crystals
US3244488A (en) Plural directional growing of crystals
DE19502029A1 (de) Verfahren zur Herstellung von Einkristall-Zinkselenid in Masse
Knight et al. Growth forms of large frost crystals in the Antarctic
Hosoya et al. In-situ observation of recovery process from rounded to faceted morphology in NaClO3
US2558745A (en) Method of selection of oriented seed
US3788818A (en) Method for growing crystals using a semipermeable membrane
Krausz et al. Surface features observed during thermal etching of Ice
KR920014956A (ko) 결정 성장방법 및 장치
EP0284434A3 (en) Method of forming crystals
Joshi et al. Role of microcrystals in the growth and development of prism faces of cultured quartz (I). Attached microcrystals
CN111926388B (zh) 氯化铯晶体及制备方法和应用
JPS534778A (en) Crystal growth method with molecular beam
Drever et al. Metastable growth patterns in some terrestrial and lunar rocks
Desai et al. Dislocation etching of tin iodide single crystals

Legal Events

Date Code Title Description
REG Reference to a code of a succession state

Ref country code: RU

Ref legal event code: MM4A

Effective date: 20051125