Соединения типа А2В6




Метод диссоциации или восстановления газообразных соединений - часть 4


Реакция синтеза соединения должна обеспечивать получение продукта высокой чистоты, который можно было бы дополнительно очистить доступными методами (например, ректификацией, сорбцией, зонной плавкой). Желательно, чтобы соединение не взаимодействовало ни с воздухом, ни с влагой, ни с контейнерами, в которых оно хранится. Выход реакции диссоциации или восстановления должен быть регули­руемым в достаточно широком интервале температур путем изме­нения состава парогазовой смеси реагентов. Крайне желательны в данном случае подробные сведения о механизме и кинетике химических процессов, происходящих у поверхности роста.

Разлагающиеся соединения могут быть синтезированы зара­нее или синтезироваться непосредственно во время проведения процесса. Выбор того или иного варианта определяется как воз­можностями получения непосредственно при синтезе продуктов высокой чистоты, так и физико-химическими свойствами соеди­нений. Так. например, если проводится выращивание кристалла двух- или многокомпонентного соединения, свойства которого резко изменяются при изменении состава, а разлагающиеся хи­мические соединения при температуре их испарения являются твердыми, то дозировка смеси их паров не может быть очень точной (так как количество паров определяется температурой и поверхностью испарения, которая в случае дисперсных веществ не поддается учету). Если твердые летучие соединения являют­ся, например, хлоридами, то целесообразно дозировать количество их паров, проводя синтез и одновременное их испарение, не­посредственно в аппарате выращивания путем дозировки коли­чества хлора.

Если разлагающиеся соединения и их продукты реакции яв­ляются летучими при комнатной температуре, то целесообраз­но локализовать реакцию на поверхности роста, обеспечивая на­грев до нужной температуры только подложки. Это достигают, используя локальный метод нагрева (высокочастотный ин­дукционный или радиационный). Если же разлагающиеся соеди­нения имеют нужное давление паров только при повышенной температуре, то необходимо, чтобы стенки рабочей камеры на всем пути следования паровой смеси были обогреваемы.В этом случае следует выбирать конструкционные материалы, инертные по отношению к компонентам реакции. Чаще всего используют­ся аппараты, изготовленные из расплавленного кварца.

Определение оптимальных условий для выращивания моно­кристаллов с заданными свойствами требует в каждом отдель­ном случае долгих и кропотливых исследований, носящих в ос­новном химический и физико-химический характер. Общие пра­вила состоят из следующего: необходима тщательная подготов­ка подложки, на которую предполагается производить наращи­вание; температура на поверхности, а также состав и скорость протока паровой смеси должны быть неизменными в течение все­го процесса.




Содержание  Назад  Вперед