ітичний і перекристалізація солей з розчинів. Хімічні методи вимагають наявності надчистих допоміжних матеріалів кислот, лугів, органічних розчинників. Методи другої групи (фізичні) - термообробка, ректифікація, витягування з розплаву і зонна плавка - включають вплив на індій-яких допоміжних хімічних реактивів.
При застосуванні для приготуванні електроліту особливо чистого натрію електролітичне рафінування індію дозволяє отримати індій чистотою 99,9999% (Вихід по струму 90%). p> субхлорідний метод отримання індію високої чистоти дозволяє отримувати індій чистотою 99,9999%.
Для успішного здійснення методу вакуумної термообробки необхідно виконання наступних умов:
В· матеріал контейнера повинен бути достатньо чистим і не взаємодіяти з розплавленому індієм;
В· термообробка повинна проводиться в умовах високого вакууму (10 -6 мм рт.ст.) і в залишковій атмосфері, яка не містить вуглеводнів.
Термообробка індію проводиться в інтервалі температур 500-900 Про С. Верхня межа температурного інтервалу обмежується взаємодією розплавленого індію з кварцом і значним збільшення пружності пари індію.
Вакуумна термообробка дозволяє отримати індій чистотою 99,9999%.
Зонна плавка електрично рафінованого індію дозволяє здійснювати подальше очищення його від домішок.
При витягуванні кристалів індію за методом Чохральського ефективна очистка відбувається при вирощуванні кристалів з великими швидкостями обертання затравки (60-100 об/хв) і швидкістю росту 2см/ч. Чистота індію вирощеного по методом Чохральського, вище 99,9999%. Застосування тільки одного способу очищення індію може виявитися недостатнім, і можливо буде потрібно поєднання різних способів (фізичних і хімічних).
Методи отримання миш'яку та його сполук високої ступеня чистоти.
Загальний вміст домішок в миш'яку використовуваному для синтезу арсеніду індію, не повинно перевищувати 1 Г— 10 -5 %, сумарний вміст селену і телуру має бути <1 Г— 10 -6 % кожного окремо.
Найбільш перспективними технологіями очищення миш'яку є хлоридна і гідридна з отриманням проміжних високо чистих продуктів трихлористого миш'яку чи гідриду миш'яку. Хлоридна схема отримання чистого миш'яку включає:
В· хлорування металевого миш'яку хлором або взаємодія триокиси миш'яку з соляною кислотою;
В· очистку трихлорида миш'яку ректифікацією;
В· відновлення очищеного трихлорида миш'яку воднем до компактного металевого миш'яку.
Перед ректифікацією треххлоріда миш'яку проводять сорбційну очистку.
Для одержання особливо чистих гідриду миш'яку і елементарного миш'яку використовується гідридна схема. Гідридна технологія миш'яку має ряд переваг:
В· вміст миш'яку в гідриді вище, ніж у будь-якому іншому поєднанні;
В· розкладання гідриду миш'яку відбувається при невисоких температурах і відсутня необхідність в відновленні;
В· гідриди мають малу реакційну здатність стосовно до конструкційних матеріалів при температурах синтезу і очищення.
Недоліками гідриду миш'яку є висока токсичність і вибухонебезпечність.
гідридний технологія очищення миш'яку складається з наступних етапів:
В· синтез арсеніду металу II групи;
В· гідроліз арсеніду з отриманням арсину;
В· очищення арсину сорбцией;
В· виморожування і ректифікація;
В· розкладання арсину до металевого миш'яку.
Миш'як, отриманий за наведеними схемами, з успіхом використовується для синтезу арсеніду індію. Крім того, треххлорістий миш'як знаходить широке застосування для нарашіванія епітаксійних шарів арсеніду індію.
Епітаксиальні нарощування арсеніду індію з газової фази .
В
Газотранспортні процеси, в основі яких лежать оборотні хімічні реакції, широко застосовуються для отримання епітаксійних структур напівпровідникових сполук А 3 У 5 . Основними достоїнствами процесу отримання епітаксійних шарів арсеніду індію з газової фази в проточній системі є:
В· простота конструктивного оформлення процесу;
В· низьке пересичення речовини над зростаючим кристалом;
В· порівняно невисокі температури кристалізації, можливість запобігання забруднення матеріалом контейнера;
В· можливість управління процесом зростання зміною швидкості потоку і концентрації транспортуючого агента;
В· широкі можливості легування шарів різними домішками;
В· можливість автоматизації процесу;
В· здійснення безперервного процесу;
В· можливість отримання багатошарових структур і заданої морфології.
Сумарні реакції, найбільш часто використовуваних для осадження епітаксійних шарів арсеніду індію і перенесення компонентів, в загальному вигляді ...
