[发明专利]硫化锌或硒化锌球罩的制备设备

说明书

本发明提供了一种硫化锌或硒化锌球罩的制备设备，其包括化学气相沉积炉、抽真空装置、第一载气源以及第二载气源。化学气相沉积炉包括：沉积室；坩埚，用于盛放固态锌源，位于沉积室下方并与沉积室连通；凸模衬底，外表面抛光并固定于沉积室中；收尘室，位于沉积室上方并连通沉积室；第一加热器，用于对沉积室进行加热；以及第二加热器，用于对坩埚进行加热。抽真空装置受控连通收尘室。第一载气源受控连通于坩埚。第二载气源受控连通沉积室。凸模衬底的材质为等静压石墨。在根据本发明的硫化锌或硒化锌球罩的制备设备中，等静压石墨的采用能改善化学气相沉积的形成的球罩的质量和制造过程。

技术领域

本发明涉及化学气相沉积领域，具体涉及一种硫化锌或硒化锌球罩的制备设备。

背景技术

硒化锌(ZnSe)具有直接跃迁型能带，作为一种优良的发光材料，发光效率高，且由于它既透红外又透可见光，透光范围宽，又具有吸收系数低、不潮解的特点，并且具有良好的力学和热学性能，被广泛的用作红外探测、成像装置的窗口和透镜。硫化锌(ZnS)是一种性能优异的红外窗口材料，它的透射波段覆盖了可见光、中红外和远红外，并且具备良好的力学和热学性能，广泛应用于制备红外吊舱和精确制导导弹的红外窗口和整流罩等。采用化学气相沉积法(Chemical vapor deposition,CVD)制备的ZnSe/ZnS多晶，具有纯度高、质地均匀、低散射、低吸收和低高温辐射等优点，性能优于采用其他工艺制备的产品，因而国际上普遍采用化学气相沉积工艺生长光学用的球罩、窗口、透镜等原件。

化学气相沉积是以反应剂分子之间发生化学反应而生成特定的固体产物。气相生长的固有特点是生长速率较低，CVD ZnSe/ZnS产品的厚度也因此受限制。所以要把CVDZnSe/ZnS生长成很厚的板材然后切割加工成各种形状的球罩或棱镜不仅困难大，而且也不经济。同时异形加工也存在较大的难度。

沉积炉中通过放置合适的、经抛光后的凸模衬底，沉积结束后脱模，复制了球罩的内表面且球罩的内表面无需加工，不仅降低了加工难度和工作量，而且减少了材料的浪费。

但是化学气相沉积形成的球罩的质量以及制备过程受凸模衬底的材料性能制约，所以依然需要对凸模衬底以及制备设备进行进一步改进，以进一步改善化学气相沉积形成的球罩的质量和制造过程。

发明内容

鉴于背景技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种硫化锌或硒化锌球罩的制备设备，其能改善化学气相沉积的形成的球罩的质量和制造过程。

为了实现上述目的，本发明提供了一种硫化锌或硒化锌球罩的制备设备包括化学气相沉积炉、抽真空装置、第一载气源以及第二载气源。化学气相沉积炉包括：沉积室；坩埚，用于盛放固态锌源，位于沉积室下方并与沉积室连通；凸模衬底，外表面抛光并固定于沉积室中；收尘室，位于沉积室上方并连通沉积室；第一加热器，用于对沉积室进行加热；以及第二加热器，用于对坩埚进行加热并使固态锌源变为熔融锌源和锌蒸汽源。抽真空装置受控连通收尘室。第一载气源受控连通于坩埚，用于通入第一载气并使第一载气携带锌蒸汽源到沉积室中。第二载气源受控连通沉积室，用于将携带硫源或硒源的第二载气供给到沉积室中以使第二载气携带的硫源或硒源与第一载气携带的锌蒸汽源在沉积室中反应并沉积到凸模衬底而生长形成硫化锌或硒化锌球罩。其中，凸模衬底的材质为等静压石墨。

本发明的有益效果如下：在根据本发明的硫化锌或硒化锌球罩的制备设备中，等静压石墨的采用能改善化学气相沉积的形成的球罩的质量和制造过程。

附图说明

图1是根据本发明的硫化锌或硒化锌球罩的制备设备的示意图。

其中，附图标记说明如下：

1化学气相沉积炉 3第一载气源

11沉积室 4第二载气源