автореферат диссертации по электронике, 05.27.06, диссертация на тему:Получение, модификация, свойства кристаллов для акусто- и оптоэлектроники

На правах рукописи АВДИЕНКО Клавдия Ильинична

ПОЛУЧЕНИЕ, МОДИФИКАЦИЯ, СВОЙСТВА КРИСТАЛЛОВ ДЛЯ АКУСТО-И ОПТОЭЛЕКТРОНИКИ

Специальность 05- 27- 06 «Технология полупроводников и материалов электронной техники»

АВТОР ЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва, 1996 г.

'Работа выполнена в ^Институте физики полупроводников ' СО АН СССР и на кафедре Физического металловедения -'Липецкого Государственного технического университета

'Официальные оппоненты:

Доктор технических наук, профессор'Милььидский М.Т. Доктор технических наук, профессор Вельский A.A. Доктор химических наук, профессор Михайлов ¡В.'А.

¡Ведущая организация: Воронежский Государственный технический университет

¡Защита состоите

"П99бт. iB'l/-> час, на васедании

•j/f^Lac,

диссертационного Совета Д 063.41 ¿06 при ■ МИТХТ.

Ваши отзывы, ваверенные печатью, просим направлять на имя Ученого секретаря диссертационного совета по адресу: 117671 Москва, пр. Вернадского, 86. МЩТ им.'U.E. Ломоносова. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИТХТ ¡им. М;В. Ломоносова (М. Пироговская, 4).

•Автореферат; разослан 'у"" (Ау\Г\ UOflS; г.

Ученый секрс-тарь

диссертационного Ссьота.

-. Г!' -

ВВЦЙОТШ

' Актуальность теми. Темпы научно-технического прогресса во. многом зависят от уровня научного и прикладного материаловедения., которое связано с разными отраслями знания: проблемами фазовых структурных превращений, дефектообравованмя, 'вопросами распада, пересыщенных твердых растворов... Эти проблемы имеют общенаучное значение. Ни одно современное производство немыслимо без матерйа-ловодения. -

, Неизбежное расширение числа материалов, вовлекаемых в сферу интенсивного использования новыми .направлениями техники, сопровождается детальным изучением комплекса разнообразных фивико-хи-мичес.ких свойств веществ, совериенствованием технологии получения их в особо чистом, бездефектном и легированном кристаллическом состоянии. Это позволяет в дальнейшем создавать материалы с заранее заданными физическими свойствами, оптимальными для того или.. иного конкретного применения. Среди новых недостаточно изученных из-за отсутствия технологий выращивания, модификации крупных образцов кристаллов, перспективных по предварительным исследованиям в акусто- и оптоэлектронике, -являются иодаты лития и алюминия» оксида цинка и гаЛогенидов таллия (КРС-6, КРС-б), Поэтому цикл исследований, представленный в натояшей работе, посвященный поиску. получению, модификации этих монокристаллов, изучению их свойств для целей базовых направлений функциональной электроники.! акусто- и оптоэлектроники является актуальным.

Цель работы заключалась в разработке и исследовании технологических процессов получения монокристаллов без центра инверсий, юдатов лития и алюминия, оксида цинка с физическими и структурами характеристиками, необходимыми для использования их в раа-шчных областях новой техники; установлении взаимосвязи физически свойств с оптимальными условиями получения акусто-» и оптичес-ш-активных сред; разработке высокоэффективных технологий модифи-■лции свойств материалов, в частности, галогенидов таллия, обес-1ечивгяпщих значительное изменение оптических характеристик.

Для достижения поставленной цели необходима было решить следующие. задачи. '

1. Разработать методы получения и изучить особенности процесса г.ыра'щтания кристаллог. в системах ШОз-НЮэ-НгО,

А1(юз)з-нюз-ня0, гпо-нс1-н2о, гп0-н2-Н20-02(М2).

С. Установить связь между условиями получения кристаллов, их структурой и физическими свойствами для нахождения оптимальных условий роста кристаллов с заранее веданными характеристиками.

3. Провести комплексное исследование морфологии, структуры и . ¿войств полученных кристаллов иодата лития, твердых растворов на

их основе, цинкита и октагидрата иодата алюминия.

4. Разработать технологию повышения химической однородности и оптического качества кристаллов галогенвдов таллия с целью дальнейшего .их,использования в устройствах видимой области спектра. •

5. Разработать технологии формирования скрытых волноводных сдоев в аморфных и кристаллических средах с измененным показателем преломления с целью снижения потерь и повышения качества устройств и поборов акусто- и оптоэлектроники.

6. Создать Элементы и модули перспективных устройств и приборов акусто- и оптоэлектроники.' •

Выявленные при решении этих задач элементы научной новизны и практической ценности выдвигаются автором в качестве основных научных положений для защиты.

1. Установлены схемы взаимных превращений трех полиморфных , модификаций иодата лития, температурные пределы устойчивости фаз.-Показано. что выращивание крупных, • оптически и структурно совершенных кристаллов гексагональной модификации иодата лития возможно только из водных растворов. Определены оптимальные условия их роста.

С. Разработал оригинальный метод градиентной перекристалди-■ Рации применительно к выращиванию иодата лития гексагональной модификации, растворимость которой слабо зависит от температуры. В качестве исходной загрузки использована нестабильная в нормальных условиях тетрагональная модификация иодата лития, растворимость которой при комнатной температуре выше растворимости гексагональной фазы на несколько процентов.

0. Показано, что в системе ШО3-Н1О3-Н2О образуются твердые растворы 1.11-х-НчЮз с разрывом сплошности (О ^ х < 0,03 и О,С? < .х < 0,35). Построена диаграмма состав жидкого раствора-состав твердого раствора. . установлены пределы применимости, различных методов роста при получении кристаллов Щ-хНхЮз.

Предложен механизм, объясняювдй изменение пьевоевойстз при вхождении протона з решетку «-ШО3, сущность которого состоит в том, что при малых концентрациях литиевых вакансий в кислородны* октаэдрах водород статистически занимает позиции вблизи наклонных ребер этих октаэдров с образованием водородных связей 0-Н...О и тенденцией к ассоциации такого рода дефектов. При относительно большом соотношении Н:1Л (х~С,22~0,25) вероятно их упорядоченное' расположение и появление сверхструктурных эффектов.

4. Впервые получены совершенные кристаллы октагидрата иодата алюминия, обладающие нецентросимметричной структурой. Но результатам рентгенографического исследования,■ измерения нелинейно-оптических, акустических, пьезоэлектрических и диэлектрических свойств сделано заключение о перспективности применения этого кристалла в устройствах квантовой электроники.

5.^Исследовано влияние физико-хиьических условий получения на процесс синтеза и кристаллизацию 2п0, выход кристаллов, .их количество и массу, морфологию, свойства в различных вариантах открытой хлоридной и бесхлоридной газотранспортных системах. г<я примерз разращивания затравочных кристаллов цинкита подтвержден сделанный нами ранее вывод о существовании соответствия между формами свободного роста кристаллов и фигурами роста эпитзксиальных слоев, которые являются следствием переогранения подложки. Предложено использовать этот принцип для получения гладких волновод-ных слоев цинкита.

Рассмотрен возможный механизм образования совершенных кристаллов с улучшенными электро-физическими свойствами, связанный с изменением механизма окисления цинка кислородом и соответственно роста кристаллов окиси цинка в присутствии паров воды.

6. Разработан способ модификации промышленных монокристаллов галогенидов таллия КРС-5, КРС-б! позволивший повысить их химическую однородность и оптическое качество и создать на их основе широкоапертурные акустооптические устройства для видимой области спектра.

7. Разработана технология получения гладких эпитаксиальных слоев 1Л1-хНх10э с измененным показателем преломления. Достигнуто максимальное изменение показателя преломления Дпо=-0,247, Предложено использовать эти слои в качестве буферных при получении погруженных активных волнободных слоев из а-1л Ю3.

Практическая ценность работы: На основании реализации установленных в .работе научных положений, разработанных методов получения и модификации кристаллов достигнуты следующее практические результаты.

1. Сформулированы основные положения метода градиентной перекристаллизации для получения кристаллов, растворимость которых слабо зависит от температуры.

2. Установлены-оптимальные условия роста крупных, оптически и структурно совершенных кристаллов «-иодата лития, цинкита и нового монокристалла октагидрата алюминия, а также прогрессивные методики и. технологии модификации и обработки, важные для науки и промышленности.

'3. Создан комплект технологического оборудования для выращивания кристаллов, их обработки и модификации, отвечающий требованиям опытного производства.

4. На основе полученных и модифицированных кристаллов созданы приборы и устройства, соответствующие по своим техническим характеристикам современному мировому уровню.

Разработанные технологии получения и способы модификации кристаллов могут быть использованы: -

- в качестве базовых при получении новых высокоэффективных материалов и устройств новой техники;

- при формировании технических требований к технологическому оборудованию для■модификации поверхности методом ионной импланта-аин;

-'в качестве .методического материала для проведения работ по совершенствованию технологии получения и способов модификации материалов;

- в учебном процессе при обучении студентов химических и. технологических специальностей.

Комплекс работ по -получению кристаллов и устройств на их основе отмечен бронзовой медалью ВДНХ. Результаты работы защищены .авторскими свидетельствами. ■ . ..

Результаты работы по выращиванию кристаллов иодата лития метода,! градиентной перекристаллизации и технология изготовления преобразователей на их основе переданы по совместным договорам на Кирок'иганскии химический комбинат им. Мясникяна (Арм. СОР). Завод •¡истых металлах ¡г. Новосибирск). Опытный завод ИОНХ'а УССР в г.

_ »4

t

Одесса, Будапештский университет (ВНР). Кристаллы «-LiЮэ. КРО-б, КРС-6, ZnO были использованы в приборах и устройствах новой техники на ведущих предприятиях страны в рамках выполнения хоздоговорных работ с предприятиями по отраслям.

Апробация работы. Материалы диссертационной работы доложены и обсуждены на IV, VI, VII Всесоюзных конференциях по процессам роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок (Новосибирск- 75, 82; 86), IX Всесоюзном совещании по экспериментальной и технической минералогии и петрографии (Иркутск-73), Координационном совещании по акустооптике (Томск-75), ¡II Международной конференции по росту из пара и зпитаксии (Амстердам-75), VIII Всесоюзной конференции по когерентной и нелинейной оптике (Тбили си-76), IX, XI, XIII Всесоюзных конференциях по акустоэдектронике и квантовой акустике (Москва-76, Душанбе-81, Черновцы-06), I Советско-японском симпозиуме по ферроэдектрикам (Красноярск-70), Ш Всесоюзной конференции по современным вопросам ультразвуковой спектроскопии (Вильнюс-76), V Международной конференции по росту кристаллов (Бостон-?7), II Европейской конференции rio росту кристаллов (Англия-79), I, III Международных конференциях по мигро-акустике и акустоэлектронике (Дрезден-82, Варна-07), Европейской конференции по росту кристаллов. Материалы для электроники (Пра-га-82), VI, VII 1-Х, XIV Европейских кристаллографических конференциях (Еарселона-80, Брюссель-83, Турин-85), II Всесоюзной конференции по физико-химическим основам технологии сегнотоэлектри-ческих и родственных материалов (Звенигород-йЯ), Всесоюзной конференции по.росту кристаллов (Ереван-85), 1 Всесоюзной конференции по оптической обработке информации (Ленинград-88), XV Международном конгрессе по кристаллографии (Франция-SO), Российской научно-технической конференции по новым материалам и .технологиям (Москва-95), III Русско-китайском симпозиуме по материалам л процессам (Калуга-95).

Работа в целом обсуждена на расширенном научном совете Липе -цкого Государственного технического университета.

По результатам диссертации опубликовано 24 научны«.- статьи, .27 материалов и тезисов докладов на Отечественных и Нездуна(ч>лш1Х конференциях, 2 научные монографии (соавтор), получено яьз авторских свидетельства.

- в -

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, V глав, приложения, списка литературы из 209 наименований и наложена на 260 страницах машинописного текста, содержит 66 рисунков и <ГЛ таблиц.

' ОСНОВНОЕ СОДЕИШЭДЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность, определена цель и поставлены задачи работы, сформулированы основные научные положения,, выносимые на защиту, и научная новизна работы. Отмечается прзкти-г че.окая ценность исследований, представленных в диссертации.

В первой главе сделан обзор перспективных материалов для ■устройств акусто- и оптоэлектроники, описаны методы их получения, .состояние и тенденции разработок, обосновано направление исследований г формирование, свойства, модификация акусто- и оптически-активных монокристаллов для-целей акусто- и оптозлектроники.

Развитие этих разделов функциональной электроники связывается в первую очередь с успешным решением двух проблем: поиском новых материалов и разработкой методов выращивания, позволяющих получать высококачественные кристаллы большого размера.

При проведении классификации материалов рассмотрены требо- ■ ьания, которым они должны удовлетворять: высокая оптическая прозрачность на рабочей длине волны; химическая стойкость и механическая прочность; наличие отработанное технологии выращивания кристаллов, .позволяющей получать большие були высокого качества; ма, .лость температурных коэффициентов основных физических параметров (в особенности акустической спорости).

Важность кристаллических сред для акустооптики определяется высокими, значениями коэффициента ^Рэн^'г^/ру-"1, характеризующего количественно эффективность взаимодействия светового и акустического пучков.' Чем выше этот коэффициент. Тем меньшая акустическая мощность требуется для получения необходимой эффективной дифракции. Значения Мг максимальны у материалов, имеющих высокие показатели преломления п, большие фотоупругие коэффициенты РЭф, малые плотность р и скорость евука V. Не все эти требования совместимы. Например, большой показа ель преломления бывает у веществ с.высокой плотное гт>.

Кроме Мг необходимо учитывать и другие свойства материалов, такие как затухание , удмразьука щипкой скорости акустических ьолн соответствует, как претило, большие значения затухания),

- а -

поглощение света в рабочем диапазоне длин волн.

Перечень акустооптических материалов, рекомендуемых различными авторами,, превышает сто наименований. В то же время подавлю ющее большинство наиболее значительных работ было сделано практи чески на одних и тех же немногих материалах; Среди кристаллов, • первую очередь, отмечаются ТеРг, РШ0О4, LiNbC>3, «-LiЮз, а-ШО,,. Рассмотрены достоинства и-недостатки.этих кристаллов.

. Парателлурит, обладая чрезвычайно низкой скоростью лопере ных упругих волн- в направлении [110] имеет аысокое значение и, Но эта акустическая мода характеризуется также и высоким кож}«/ циентом затухания. Сложности получения элементов из парателлурк высокого оптического качества достаточных размеров приводят сначительному его удорожанию.

Модат лития устойчив к атмосфере в сравнении с йодновато кислотой, его акустооптическое качество сравнимо с молибдатс свинца, но затухание упругих волн не велико. Он являегся пьево электриком с высоким значением коэффициента электромеханивеской связи (КЭМС) kij2-eij2/euCki. где е - пьезоэлектрический модуль, с - упругая постоянная, е - диэлектрическая проницаемость, кц иодата лития сравним с ниобатом лития, но при этом его диэлектрическая проницаемость в б раз ниже. Иодат лития обладает достаточно большими электрооптическими коэффициентами.

Обнаружение такого комплекса свойств на кристаллах иодата лития обратило наше внимание, наряду о другими исследователями на иодаты, как класс перспективных материалов, В частности, одним из не изученных ранее материалов, обладающих нелинейно-оптическими свойствами, и'оказался октагидрат алюминия, выращиванию, идентификации и исследовании свойств которого нами уделено определенное внимание.

Освоенные промышленностью для ИК области кристаллы галогени-дов таллия, обладают исключительно широким спектром пропускания сравнительно высокие показателем преломления, что свидетельствовало о потенциальной перспективности этих кристаллов в качестве акустического материала! Однако первые измерения его а1;уотоопти-ческих характеристик, оказавшиеся существенно ниже ожидавшихся, фактически забраковали этот материал. Более поздние результаты наших измерений и других авторов, полученные, по-видимому, на Go

лее совершенных кристаллах, позволили подтвердить перспективность этих кристаллов в акустооптике.

Из известных пьезополупроводниковых соединений типа АгВб и А3В5 кристаллы «шеи цинка обладают максимальным значением КЭМС. Удачное сочетание полупроводниковых, пьезоэлектрических, оптических свойств ставит кристаллы окиси цинка в число перспективных материалов для использования их в изготовлении ряда приборов новой техники. ЙЮ совмещает умеренные значения КЭМС с низкой диэлектрической проницаемостью.

Таким образом, на современном этапе каждый из рассматривавших кристаллов имеет свои преимущества в зависимости от кошфет-^ного применения. Поэтому поиск новых кристаллов, совершенствование технологий выращивания, а также модификация свойств уже полученных сред является актуальным и своевременным на всех этапах научно-технического развития.

В связи с изложенным в качестве основных объектов для исследования были выбраны. иодаты лития и алюминия, оксид цинка (без центра инверсии) и галогениды таллия.

В результате конкретизации выбранного направления исследований относительно группы материалов выделен и обсужден комплекс малоизученных или нерешенных вопросов. .Их анализ позволяет сфор-' мулироЕать 6 обобщенных задач, подлежащих решению ь настоящей работе.

1. Разработка общей методологии решения проблемы повышения пьезоэлектрического качества и оптического совершенства акусто- и оптически-активных сред, в т.ч. разработка и обоснование частных методик.

2. Систематическое исследование закономерностей получения кристаллических сред из водных растворов и газовой фазы, оценка технологических показателей с целью обоснования методики выбора параметров разработанной технологии.

0. Экспериментальное изучение процесса выращивания кристаллов б(_*з центра инверсии с целью установления связи условий их 'по--лучения, структуры с фипческими свойствами длн получения опти-шльных параметров ростз кристаллов с требуемыми характеристиками.

4. разработка технологии повышения химической однородности и оптического к-пчиства кристаллов гадегенндои таллил для ышимой

области спектра с целью их использования в устройствах новой гех-.ники.

5. Формирование слоев в аморфных и кристаллических средах с измененными оптическими характеристиками.

6. Создание устройств новой техники, обеспечиеахядих высоки».1 темпы и эффективность развития акусто-оптсзлвктроники я произ водства.

Решение сформулированных выше задач обеспечит достижение поставленной в работе цели в рачках'выбранного направления исследований. Детализация обобщенных задач я перечисленных вопросов исследований приводится з соответствующих главах.

Вторая глава посвящена разработке технологических процессов получения кристаллов без центра инверсии класса иодатов. Рассмотрены физико-химические свойства иодата лития (кристаллическая структура, фазовый диаграммы ы термодинамические свойства, синтез исходного продукта), получение , кристаллов в системе 1Л Ю3-НЮ3-Н2О. Выращен новый нелинейно-оптический и пьезоэлектрический кристалл - октагид^т алюминия, уточнена его химическая формула, проведены рентгенографические исследования, изучены некоторые физические свойства.-

Для разработки методов выращивания кристаллов «-ШОз в соответствии с известными физико-химическими свойствами нами исследованы закономерности кристаллизации иодата , лития яз расплава, раствора в расплаве и из вод.шх растворов. В свя'зк с наличием трех полиморфных модификаций иодата лития (а, ¡3 и тг) з зависимости от условий и состава среды кристаллизации образуются не только стабильные (ее,а), но и метастабильные кристалличеаже фазы. Тщательным изучением механизма кинетики зарождения й взаимных превращений различных фаз определены условия для роста заданной кристаллической гексагональной модификации, разработаны принципиально новые варианты методов выращивания этих кристаллов, основанные именно на особенностях кинетики фазовых превращений.

Исследование закономерностей кристаллизации иодата лития из расплавов у. растворов позволило нам заключить,..что ь настоящее время получение совершенных крупных кристаллов й-Ш0з возможно только из водных растворов. ■ . '

Согласно литературным данным при комнатной температуре и кислотности раствора рН<3 наблюдается кристаллизация а-фазы, при

3<рН<11 - в-фазы. В нейтральном растворе (рН 7-8) образуется тетрагональная фаза. В области температур раствора 323-358 К при рН 8-10 растут гексагональные дефектные кристаллы с повышенной скоростью (до 2,5 мм в сутки вдоль оси 2).

Наши исследования процесса роста при невысоком пересыщении раствора и, соответственно, низкой скорости роста кристаллов (не превосходящей 0,05 мм в сутки) показали, что в нейтральном растворе возможен также рост и «-фазы. Причем, получаемые кристаллы имеют самое высокое структурное совершенство и оптическое качество.* Однако, эта скорость роста недостаточна для практических применений'. Поэтому при выращивании крупных кристаллов использовался раствор с рН 2,5'(добавление НШз). Несмотря на незначительнее ухудшение при этом оптического качества кристаллов (по ИК спектрам поглощения) приемлемые скорости роста позволяют получать крупные кристаллы в опытном производстве.

Опенка величины различных свойств кристаллов.по данным равных авторов дает большой разброс, что связывалось с присутствием в кристаллах.йодноватой кислоты, добавляемой в раствор при выращивании, для исключения' кристаллизации центросимметричной модификации. Для выяснения роли йодноватой кислоты в процессе роста ио-дата лития цамя рассмотрены возможные химические процессы, происходящие при вымащивании кристаллов из кислых и нейтральных растворов. -

Исследования спектров поглощения в УФ и ИК областях, циркулярного дихроизма кристаллов гозволшм установить вхождение НЮэ и Ш3О9 в кристалл. Обнаруженный циркулярный дихроизм на полосе 330 нм показал невозможность формирования гексагональной модификации бее йодноватой кислоты, «-фаза устойчива до температуры 348 К. При повышении температуры йодноватая кислота начинает раала-"атъея, что способствует образованию в-фазы.

В связи с малой температурной зависимостью растворимости ио-дата лития в воде кристаллы его гексагональной модификации выращивают обычно при температурах 313-343 К методом свободного испарения из растворов с повышенной щелочностью, или кислотностью, либо методом отбора конденсата.

Испарение водных растворов иодата лития сопровождается всползающей кристаллизацией, что нежелательно при вырашивании ГЕшеталлов. Поэтому . были проведены исследования закономерностей

кристаллизации иодата лития методом открытого испарения его водна растворов, имеющих различную кислотнссть.

Для предотвращения всползающей кристаллизации при выращивании кристаллов мы ограничили испарение' раствора у стенок сосуда, для увеличения степени коркообразовашщ достаточно уменьшить ис-ПЕредае з центре сосуда, .что и било достигнуто соответствующим выборок отверстий и урубох, расположенных в здааке- сосуда. В стенке трубки под углом 45° высверливалось большое количество мелких отверстий. Тачая конструкция предотвращала возникновений всползающей таисталлизации.

Методом свободного испарения при температура ¿08-313 К и сб-дердании Н.Юэ в растворе 6-10% от веса растворенного иодата лития из реактива марта о.а.ч. при старости роста 0,5-1 мм/сутки получены крупные оптически совершенные кристаллы гексагональной модификации иодата лития,

Известный ыетед температурного и концентрационного перепада для выращивания*крупных кристаллов веществ с положительным температурным коэффициентом растворимости полностью исключает испарение раствора, следовательно, отсутствует коркообравование, уменьшается "запаразичиваннв", обеспечиваются равномерное перемешивание раствора' и постоянные условия кристаллизации в течение всего времени выращивания. Растворимость гексагональной Фазы иодата лития почти не зависит от температуры, и для создания достаточного концентрационного градиента необходимо обеспечивать большой температурный перепад. Поэтому использование градиентного метода При выращивании иодата лития оказалось затрудненным.

Нам удалось осуществить выращивание кристаллов методом градиентной перекристаллизации; суть его ваключается в том, что в качестве исходной вагрузки используется нестабильная в нормальных условиях тетрагональная модификация, растворимость которой при комнатной температуре на несколько процентов выше растворимости гексагональной фазы.

Кристаллизационный аппарат состоит из двух сообщающихся стеклянных цилиндров. В одном ив них поддерживается температура роста соколо 313 К), здесь же располагаются еатравочные кристаллы гексагональной фазы. Во втором цилиндре температура раствора равна комнатной. В него помешается, полученная из нейтрального раствора, мелкокристаллическая тетрагональная загрузка. Плотность

раствора во втором цилиндре выше, чем в области роста.

Движущей силой конвекции в нашем случае является произведение разности плотностей растворов в обоих сосудах на высоту части цилиндров, равную расстоянию между соединительными трубками. Разность плотностей растворов в цилиндрах определяется градиентом температуры между ними, температурными зависимостями растворимости исследуемого вещества и плотности растворов. В зоне роста плотность раствора уменьшается снизу вверх вследствие повышения температуры и уменьшения концентрации растворов в процессе кристаллизации. В зоне загрузки плотность раствора последовательно возрастает'сверху вниз по мере его охлаждения и повышения концентрации вследствие растворения загрузки. Оба фактора действуют в 'одном направлении, что позволяет получить при достаточно большом температурном градиенте приемлемую скорость массопереноса кристаллизуемого вещества из зоны загрузки в зону роста.

Существенным .преимуществом метода градиентной перекристаллизации является значительно большая устойчивость его к вынужденным остановкам процесса выращивания. Это обусловлено тем обстоятельством, что даже при одинаковой температуре в обоих цилиндрах происходит только'растворение загрузки и не наблюдается подтравлива-ния кристаллов, как в методе испарения.

Выращенные крупные кристаллы иодата лития обладали лучшим оптическим качеством, т.к. резко уменьшилась вероятность захвата растущим кристаллом каких-либо включений и вероятность образования новых "паразитных" кристаллов, мешающих росту затравок.

Из анализа сведений о системе ШО3-ШО3-Н2О следовала недостаточная ее изученность, что затрудняло разработку способов выращивания кристаллов., В частности, - не были ясны пределы применимости основных методов выращивания кристаллов из растворов в -области различных концентраций ШОз, разноречивы сведения о составе кристаллов. Поэтому были проведены исследования зависимости состава кристаллов, образующихся в этой системе от концентрации кислоты в растворе. ^

Диаграмма состав жидкого раствора - состав твердого раствора состоят иг- трех ветвей. Для удобства при изучении физических сьойстб полученных кристаллов по совокупности полученных данных тлаелгнс пять областей кислотности растЕсров, в .которых состав кристаллизуемых фаг претерпевает качественные изменения:.

I. Из нейтральных растворов иодата лития в зависимости от темпердтурЫ и пересыщения раствора кристаллизуется как л-, так и 3-иодат лития.

■ П. Область кристаллизации твердых растворов Lli-хНхЮз с малой концентрацией кислоты в твердой фазе (до 8 мас.Х) ограничена содержанием HIОз.в водном растворе 1-25 мас.%.

III. Разрыв исследуемой зависимости с кристаллизацией тверды/, растворов Lii-хНхЮэ в двух интервалах переменного состава, наблюдается при содержании НЮз в водном растворе £5-31,5 мае,:».

IV. Область кристаллизации твердых' растворов Lii-xllxiO; высоким содержанием HJO3 (£2-34,2 мас.£) соответствует концентра ции кислоты в водном растворе 31,6-60 мас.Х.

V. Область кристаллизации йодноватой кислоты при содержании ее в растворе >60 маc.Z.

Норый нелинейно-оптический и пьезоэлектрический кристалл октагидрат иодата алюминия - был получен в системе АШОзЪ-НЮг,--НгО. В зависимости от условий кристаллизации в этой системе по литературным данным образуются следующие иодаты: "нейтральные" . А1(Юз)з-6Н20, А1(10з)з.8Н20 и "кислый" А1(Юз)з^Н10э.Н20.

Выращенные нами кристаллы с размерами 4x8x00 мм по данным химического анализа, рентгенографическим исследованиям соответствовали восьмиводному иодату алюминия. Кристаллы относятся к мо-ноздрическому виду симметрии. Монокристальными- методами установлена триклинная симметрия, параметры элементарной ячейки и вычисленная на их основе плотность свидетельствуют в пользу октаги-драта алюминия при двух формульных единицах в ячейке.

Теоретическая штрихдиаграмма АКЮзЗз.ЗНгО была сопоставлена с экспериментальной пороткограммой, содержащей 140 линий размой сложности, и позволила корректно проиндицировать ее с учетом ий-тенсивностей всех теоретически возможных рефлексов. Окончательные значения параметров элементарной ячейки получены при уточнении по модернизированной программе по массивам из 130 экспериментальных', линий и 110 уточняемых рефлексов и равны:

3=0.7467(1), ti-0,S389('l), с*1,35(7/(2.1 им; а-ай,96(1),- ¿¡=¿7,66(1';, -»»-ea.ECi 11°

dBbl4 .3,066 г/см3, иЭксп'3,04 ' г/см-3,

Полученная метрика элементарной ячейки для октаглдрата фактически совпадает с таковой для "гексагидрата", описанной ъ литературе.

В соответствии с видом симметрии кристалл) оптически дьуосны с' углом 2У-2?°, угол синхронизма 6=20° СЛ-1,06 мкм), податель преломления п0»1.73 и«0,63 мкм),'. относительная нелинейно-оптическая восприимчивость составляет -60% от аналогичной для ■кристаллов иодата лития. Оптическое качество и лучевая стойкость кристаллов существенно зависит от условий выращивания.

Коэффициент электромеханической связи в направлении 10101 равен 0,28-0,32, скорость авука - 2,22.105 см/с, упругая постоянная сЕ--»1,5 1010 Д*/м3. Диэлектрическая постоянная с^г с ростом частоты (0,3-30 КГц) уменьшается от 60 до 15.

Описанные свойства* выращенного нами нового кристалла окта-гвдрата кодата алюминий позволяют заключить о его несомненном интересе как для науки, так и для применений в нелинейной оптике и ахустоэлектронике.

Е; третьей главе рассмотрены дефекты, присущие кристаллам иодата лития, их влияние на физические свойства.* оптические, диэлектрические, пьезоэлектрические. Интерес к изучению физических свойств кристаллов щелочных галогенатой значительно усилился, что связано с возможностью их- испольвования в устройствах акусто-, оптоэлектроншси и нелинейной оптики. Наилучшими физическими свойствами обладают кристаллы - с высокой степенью однородности. Поэтому без глубокого понимания дефектов структуры невозможно использование этих замечательных свойств кристаллов в устройствах функциональной электроники.'

. Изучение дефектов проводилось теневым методом, оптической микроскопией с йспольвованием коллимированного пучка Не-Не лазера, по дислокационным ямкам травления. Критерием качества нелинейных материалов является не просто, оптическая однородность в том смысле, как она определяется интерферометрическим методом. Общепринятым способом проверки'качества нелинейного кристалла является измерение в нем эффективности генерации второй гармоники.

В процессе роста кристалла распределение неоднородностей и примесей происходит двумя независимыми способами. Первый заключается в слоистом (зонарном) строении кристалла и зависит от посте-

пенного или периодического изменения внешних условий роста. Вто-,рой выражается в секториальном его строении и зависит от индиви-ду&аьнач поверхностных свойств- каждой из развивающихся на кристалле граней.

Реальный кристалл иодата лития сложен из пирамид роста его граней. Если примесь, присутствующая в растворе, изоморфна с ио-датом лития, ée распределение .при росте получается вполне однородным во всех секторах. Если отдельные граня или часть кристалла находятся в разных условиях роста и скорости их нарастания отличаются, то з пирамидах нарастания граней содержится различное количество примеси, что может приводить, например, к окрашиванию секторов в различные тона за счёт неравномерного распределения ее. по секторам растущего кристалла. При этом концентрация входящего элемента может отличаться в несколько раз от сектора к сектору. В этом случае на границах пирамид роста - ребрах - некогерентно соединяются два слоя и возникают дислокации. В процессе химического травления межсекториальные граница* наиболее глубоко растравливаются.

При использовании кристаллов иодата лития гексагональной модификации для создания различных устройств знание закономерностей секториального строения позволяет выделить из кристалла практически однородные области.

Наиболее существенными дефектами в кристаллах oí-LUOa являются оптические неоднородности, такие как переходные слои, слои роста, рассеивающие центры (включения пузырьков воздуха, раствора и посторонних частиц), трещины, дислокации.

Срастание пирамид и разориентировалшх блоков кристалла сопровождается захватом маточного раствора, появлением блочных границ и напряжений в них. В связи с этим при большой скорости разрастания и низком качестве затравки возможно образование трещин в регенерированной области кристалла и их дальнейшее распространение в более совершенные растущие части кристалла. Трещины легко образуются также и в совершенном кристалле при скорости роста вдоль оси Z 2 мм в сутки и более, при возникновении небольших термических градиентов в кристалле, при соударении кристаллов с различными частицами в случае энергичного перемешивания раствора, при встрече растущего кристалла с "паразитными" кристалликами или деталями кристаллизатора. Большое значение имеет тайке способ

крепления затравки и ее расположение в кристаллизаторе.

В крупных макроскопических трещинах содержатся включения маточного раствора. Залечивания таких трещин не наблюдается. При выходе трещины на пирамидальную грань рост кристалла ускоряется, обычно возрастает число мелких трещин, кристалл становится мутным, непрозрачным. Скорость роста дефектных ¡сристаллов в несколько раз превышает нормальную, которая составляет 0,3-0,5 мм/сут, ■ Переходные слои, наблюдаемые на 2-срезах кристаллов в виде полос, образуют в объеме столбы гексагональной формы. Они быстрее травятся, чем области поверхности между ними. Наиболее отчетливо 'переходные слои просматриваются вблизи затравки. При использова-• нии тщательно подготовленной пирамидальной затравки и соответствующем режиме разрастания переходная граница кристалл-затравка часто не просматривается методом оптической микроскопии.

Траектория коллимированного. .пуча Не-Ие лазера при прохождении через кристалл заметна невооруженным глазом в большинстве кристаллов, имеющих центры рассеяния. Образование центров рассеяния связано, с рН маточного раствора. . Максимальная плотность их наблюдается в кристаллах, выращенных в высокощелочных и кислых растворах. Количество рассеивающих центров меньше в центре кристалла и у его вершины и больше в области бокового прироста и зат--равки.

РаЬпределепие дислокаций в кристалле в процессе роста также соответствует секториалыюму и зонарнцму строению. Дислокации возникают г основном в области затравки в центре граней -110Ш, на включениях раствора и посторонних'частицах. Они распространяются в направлениях по нормалям к пирамидальным граням и по мере роста кристалла выходят на призматические грани, где наблюдается их максимальная плотность. Плотность дислокаций уменьшается от затравки (1.104 см"2) к.вершине (0-10 см~г) кристалла при использовании реактива марки о.с.ч.

Боковой прирост в кристаллах, следовательно, является менее совершенным и содержит больше примесей и дефектов, чем центральная часть кристалла.

Изучено оптическое качество кристаллов иодата лития в свяьи с условиями выращивания. Чистые кристаллы прозрачны в области 0,?й-5,5 мкм. Некоторое снижение прозрачности наблюдается в областях 0,"8-0,4 и 2,7-4,4 мкм и связано с рН маточного раствора,

чистотой реактива, качеством затравочных кристаллов, стабилизацией режимов выращивания. Хотя повышение кислотности раствора способствует увеличению скорости роста. *л соответственно размеров кристаллов, их оптическое качество при этом несколько ухудшается.

На ИК спектрах поглощения кристаллов иодата лития, выращенных методом градиентной перекристаллизации, высота пиков с волновыми числами, относящимися к, колебаниям 0-Н групп (по которым су-" дят о чистоте кристаллов) в ШОз и ШзОд, которые входят в кристалл, существенно уменьшается для кристаллов, выращенных при низкой кислотности раствора из реактива марки о.с.ч,, а также, для пластин Ъ- и У-срезов по мере удаления их от затравки и бокового прироста. В УФ области спектра наблюдается аналогичная ситуация.

В режиме СКИ и однократных 30-нс импульсов с модулированной добротностью изучена радиационная стойкость при генерации второй, гармоники неодимового лазера (А=1,06 мкм). Участки кристалла, совершенно свободные от дефектов, в пучке 0,1-0,2 мм выдерживают ' поток мощности 6 ГВт.см-2.

Пьезоэлектрические свойства кристаллов иодата лития изучались также с учетом его реального макроскопического строения. Значение КЭМС для пластин 2-среза возрастает по мере удаления от дефектного участка кристалла. Для пластин Х-среза КЭМС максимален для центральной части кристалла, не содержащей переходных слоев и дислокаций.. КЭМС в значительной степени зависит от различных добавок,- вносимых в исходный раствор. Влияние добавок иодатов щелочных металлов зависит от их' химического взаимодействия с иода-том лития, причем к повышению КЗЛС приводят иодаты, не образующие химического соединения с иодатом лития. Иодаты щелочных металлов согласно результатам химико-спектрального анализа не входят • в кристаллы иодата лития. По-видимому, их влияние на пьезоэлектрическое качество связано с их воздействием на совершенство кристаллов. Наивысшими пьезоэлектрическими свойствами обладают кристаллы иодата лития, при выращивании которых использовался реактив марки о.с.ч. 16-2 с добавкой в раствор 0,1 мас.% СзЮз (к^»0,53, ^•25-2-0,65, к!5=0,62).

Для кристаллов Щ-хНхЮз исследованы зависимости диэлектрических и пьезоэлектрических характеристик кристаллов от состава и обсуждена модель их изменения с ростом значения х.

Для практических целей, когда кристаллы используются в ка-

честве' пьезоэлектрических преобразователей, целесообразно использовать кристаллы следующих составов: 0 < х <0,005, либс 0,03 < х < 0,01. Это относится как к толщинным, так и сдвиговым типам колебаний. .

Кристаллы иодата лития и твердых растворов обладают релаксационной поляризацией, которая растет по мере вхождения протона в структуру кристалла до значения х~0,015, о чем свидетельствует существование все возрастающей разницы между значениями диэлектрической проницаемости, измеренными при 0,5 и 20 МГЦ. При частоте 20 МГц и выше релаксационная поляризация практически не проявляется, Эти результаты позволяют предположить, что релаксационная поляризация иодата лития, описанная в литературе, также связана с вхождением протона в структуру, поскольку ионы Н+ всегда присутствуют в растворе. ' ,

Основываясь на результатах изучения спектров КРС, ИК спектров отражения, зависимостей, диэлектрических, пьезоэлектрических,— упругих свойств, КЭМС, изменения параметров решетки от состава кристаллов их-хНхЮэ рассмотрен механизм вхождения ионов водорода в решетку «-1ЛЛ0з. Предполагается, что при малых концентрациях литиевых вакансий в кислородных октаэдрах водород статистически занимает позиции вблизи наклонных ребер этих октаэдров с образованием водородных связей 0-Н...О и тенденцией к ассоциации такого рода дефектов. ■ При относительно большом соотношении Н:1л (хО,22-0,35) вероятно их упорядоченное расположение .и появление сверхструктурных эффектов.

Сочетание высокого, значения КЗМС с малым значением диэлектрической проницаемости, высокое оптическое качество делает кристаллы иодата лития и его твердые растворы перспективным материалом как для пьезопреобразователей мегагерцевого диапазона, ' так и для устройств оптоэлектроники и нелинейной оптики.

В четвертой главе представлены результаты по получению,пьезоэлектрических, кристаллов оксида цинка из газовой фазы. Описаны формы роста кристаллов в зависимости от условий их синтеза, а также процесс получения крупных кристаллов разраш^ьанием гатра-вочных.

Оксид цинка является универсальным материалом для фундаментальных исследований. Ему уделяется большое внимание ь связи с уникальными свойствами: полупроьэдникоьымн, ньесо н Фотоэлс-ктрн

ческими. люминесцентными и др. Область применения охватывав акусто-, микро-, олтоэлеетронику. Это перспективный материал для оптических волноводов и пр.

Широкое применение ZnO потребовало разработки способов сто получения в виде монокристаллов. Но их выращивание гю многом ос лсяшено трудностями, связанными с получением больших, однородных, достаточно высокого качества кристаллов с заданными свойстнамя Оксид цинга - тугоплавкое соединение (ТПл=2248 К) интенсивно по? гоняющееся с диссоциацией.

Выращивание кристаллов цинкита из газовой\ фазы по реашш;-гидролиза хлористого цинка является наиболее изученным M'-ioa:--. синтеза, позволяющим получать совершенные призматические крислчи ли диаметром до 5 и длиной 20-30 мы. Недостатком атого метода яь дяется низкая воспроизводимость процесса, обусловленная завися мостью ьереноса хлористого цинка от качества и влажности исходно го продукта. Поэтому представлялось целесообразным провести эксперименты по выращиванию кристаллов в различных вариантах открытой газотранспортной системы с использованием в качестве исходного продукта оксида цинга.

Исследовано влияние физико-химических условий выращивания на процесс синтеза и кристаллизации ZnÖ, быход кристаллов, их количество и массу, морфологию, свойства в, двух вариантах открытой газотранспортной системы ZnO-HCl-HgO, с использованием в ка честве транспортирующего агента HCl, и в бесхлоридной системе 2л0-Н2"Н2О-О2(N2). Рассмотрены два варианта: метод химической транспортной реакции и модифицированный метод парофазного гидролиза хлористого цинка. - Получена зависимость выхода окиси ц»шм от молярного соотношения расходов хлористого водорода в азеотропной смеси и воды в потоке кислорода. Проведено сравнение процессов выращивания кристаллов. Для каждого из»процессов установлены оптимальные условия роста призматических кристаллоь. получены кристаллы с размерами до 6x6x00 мм, пригодные для использования в акустоэлектронике.

Для целей микроэлектроники требуются кристаллы заданной .{ср-Ш, т.к. совокупность их свойств по разным кристаллографическим направлениям различна. Ферма роста кристалла строго связана с условиями выращивания: температурой, пересыщением, составом газовой среди и пр. Одним из способов получения крупны/, кристыиов требу-

смой Лормы является разращивание затравочных кристаллов.

На примере разращивания затравочных кристаллов цинкита подтвержден сделайный наш ранее выьод о существовании соответствия между формами свободного _роста кристаллов ,и фигурами роста эпи-таксяальных слоев, которые являются следствием переогранения подложки. Предложено использовать этот принцип для получения гладких еолноводных слоев цинкита.

Габитус и морфология кристаллов цинкита при спонтанной 'кристаллизации неучены в зависимости от соотношения газовой смеси и температурных условий роста. Определены условия проявления продольной и поперечной морфологической неустойчивости в процессе разращивания кристаллов цинкита в модифицированном' методе паро-Фазного гидролиза хлористого цинка. ■

При получении кристаллов ИпО методом химической транспортной реакшш при пониженных температурах (1073-1173 К) и концентрациях соляной кислоты (Снс1*9%, расход 2 г/ч) растут низкоомные кристаллы. При понижении температуры габитус кристаллов йчО изменяется следующим образом: поликристаллы, гексагональные пирамиды и призмы, полые гексагональные призмы. Повышение температуры роста*-до 1373-1473 К/и увеличение выхода кристаллов гпО достигнуто за' счет дополнительной подачи воды в зону роста (модифицированный метод парофазного гидролиза)

Более высскоомные (р до 104 Ом.см) с высокой подвижностью (ц= 150 - 200 см'~/В. с) наиболее крупные кристаллы 2п0 получены в бесхлорвдной системе при расходе кислорода,- равном расходу водорода в восстановительной смеси газов.

Основываясь на известных экспериментальных данных, рассмотрен возможный механизм образования совершенных кристаллов цу.лкита с улучшенными электрофизическими свойствами при•сниженной температуре кристаллизации. Процесс- связан с изменением механизма окисления цикка кислородом в присутствии паров воды и соответственно роста кристаллов гпО. Оптимальные условия роста кристаллов определяются соотношением между потоками кислорода, водорода и пзрог- воды, подаваемых в окислительную и восстановительную зоны, причем поток паров годы должен Сыть достаточен для полного транспорта (ь виде ?.п(0!!);-;) атомов цинка из восстановительной зоны, а кояичсстьо кислорода не должно превышать необходимого для окисле- -цинка на поьор.чности растущего кристалла.

Лятал глава посвящена модификации промышленных кристалл галогенидов таллия КРС-5 и КРС-6 с целью использования их ш рггработке акустооптических устройств для видимой области спек,-ра.

Различные области применения этих кристаллов пррдаям..«« • разнообразные требования к их- качест: /. Так, если для иепольздк. ния в Ж-технике достаточно знать спектральное пропускание ьрл талла, то для использования в лазерной и• волоконной оптика т>: лощение лазерного иэлучения. Более жесткие требования иредш.:.: ются к оптическому качеству и кристаллографической орвмгс.. ни-эль-ментов из КРС-5 и KPC-G, являющихся одним иг, основным часчч,. акустооптических устройств для видимой области спектра. D т.-л-ности, от коэффициента пропускания светозвукопроеода недо/р-.f твенно зависит мощность отклоненного светового пучка. От внуi него состояния образца, наличия в нем напряжений, несдноридиг тей, а также от плоскостности поверхностей зависит число р.чьрей.1 мых положений светового луча, и, , кроме того, степень его ког-рентности, т.к. внутренние и поверхностные неоднородности уьеда, • чивают угол расходимости прошедшего через матери,ал светового и;-, га. Ориентация кристаллографических осей должна быть лучше

Кристаллам галогенидов таллия присущи ' структурно дефеьяч (макро- и микроблоки, включения н др.), которые лрйЕодат пои.;-ценному рассеянию световой и акустической волн, увеличивают злгу хание ультразвука. Особенности и качество подготовки пов^р.шоо-ги образцов (способ резки* величина сошлифованнсго слоя, количества переходов при шлифовке, температурные режимы и количество от:чи-гов, чистота обработанной- поверхности) определяют глубину нарушенного слоя обрабатываемой поверхности. В свою очередь, нарушен ный слой существенно влияет на оптические и акустические сьойсть.-. светозвукопроводов. Поэтому контроль всех этих факторов во многом предопределяет конечный результат.

Кубические кристаллы КРС-5 и КРС-6 представляют собой устой чиЕые твердые раствори галогенидов таллия Tllir TU и Т1Ь;-l]Ui соответственно. Они обладают явно.выражышо'й анизотропией махани ческих свойств. Микротвердость их меняется ь аависикости от кристаллографической ориентации весьма значительно: ока максимальна для направления (100.1 (36,2 и Э0.1 кг/мм8) и уме;и.ыается в ряду (1001, Ш0), ГШ). Кристаллы высоко пластичны, что существенна

сказывается на механической обработке материала. Возникающая при обработке деформация приводит к появлению внутренних и поверхностных напряжений, нарушающих оптическую однородность кристалла, В то же время высокая акустооптическая добротность М2»п6рг/ру3 (1200 и 880х10"15 сэ/кг, А=0,63 мкм для КРС-5 и КРС-6 соответственно), умеренное акустическое поглощение (0,4 дБ/мкс на частоте 100 МГц) и низкие скорости ультразвука (£00 и 1020 м/с для КРС-5 и КРС-6) привлекли внимание к этим материалам.

В связи с изложенным был проведен поиск специальных методик оценки и контроля качества кристаллов галогенидов таллия: определение коэффициента оптического разрешения, контроля акустического поглощения, однородности и структурного совершенства кристаллов ультразвуковым методом, рассмотрены особенности ориентации и обработки поверхностей элементов, ввиду анизотропии их механических свойств.

Путем исследования кристаллов было установлено, что для применения их в акустооптических устройствах, работающих в видимой области спектра, необходимо использовать только ориентацию И00>, элементы вырезать из одного оптически изотропного блока. Разработаны требования, предъявляемые к световым и звуковым граням элементов с этой ориентацией.

При использовании кристаллов галогенидов таллия в акустооп-тических устройствах в вйдимой - области спектра они должны быть безблочными, однородными по поляризации, не иметь пор, трещин, включений, свилей., обладать коэффициентом пропусканий при А=0,63 мкм >60 и >502 для КРС-6 и КРС-5 соответственно. Предел оптического разрешения н'.1 должен превышать 1,15.

Исходные образцы, вырезанные из различных частей кристалла (середина, край), а также из разных партий, поставляемых промышленностью для ИК-техники имели неоднородное распределение компонент до 10 мае.;',. Самая тщательная механическая обработка поверхностей не позволила получить нам образцы с коэффициентом пропускания лучше, чем 42Х. Предел оптического разрешения был более 3.

Для повышения химической однородности и оптического качества кристаллов КРС-5, и КРС-6 Сыча разработана технология термической обработки: высокотемпературной, близкой к 673 К (КРС-5) и 683 К (КН.'-6) после резки и шлифовки, и низкотемпературной, при температуре 453-463 К после полировкл перед окончательной доводкой.

Высокотемпературный отжиг, благодаря увеличения скорости диффузии таллия (примерно а 4 раза при повышении -температуры от 633 до 673 К) существенно улучшает оптическую однородность. Рект-геноспектральный микроанализ показал уменьшение разброса концентрации таллия по образцу от И до термообработки до Ж посла нее.

Использование-'указанных выше технологических приемов позволило получить образцы светозвухопрозодов из кристаллов ХРС-5 а КРС-6, имеющих пропускание ке менее 50 и 6Б£ (в случае просветленна пленкой Ь^Рг - СО а 302), однородные в поляризованном свете, и снизить акустическое згтух&тае до 0,2 и 0,4 дВ/мкс дли продольных и поперечных волк на частоте 100 МГц.

Предварительно полученные нами результаты по исследованию акустооптических свойств не согласовывались с данными' других аз-торов, как. и данные этих авторов мезду собой. Поэтому были исследованы акустбоптические характеристики и акустическое поглощение отечественных кристаллов, прошедших полный цикл подготовки; Сравнение с аналогичными характеристиками наиболее широко исполь--, зуемых акустооптических материалов показало, что кристаллы .КРС-Б и КРС-6 могут быть поставлены в один ряд с такими .эффективными кристаллами, как парателлурит и фосфид галлия.

Впервые измерены температурные, коэффициенты скорости ультразвука монокристаллов галогенидов таллия. Установлено, что по термостабильностй они существенно уступают и молибдату ' свинца и парателлуриту, что ограничиъает их использование з устройствах с ' непрерывным режимом работы без использования специального тепло-отвода. В реальных устройствах, работающих в диапазоне температур 203-273 К, добавка к потерям, вызванная нагревом звукопровода, не Превышала 0,1 дВ/мкс.

Частотная зависимость поглощения звука для продольных и поперечных волн для галогенидов таллия носит квадратичный характер, что свидетельствует о достаточно высокой однородности состава по образцу.

По совокупности характеристик элементы из кристаллов КРС-5 и КРС-6 после соответствующей подготовки успешно могут быть использованы при разработке ряда акустооптических устройств для видимой области спектра. ,

В шестой главе изложены вопросы разработки технологий изменения оптических свойств поверхностных слоев в аморфных и крис-

галлических материалах с целью получения ка них максимального изменения показателя преломления для использования в макете интегрально-оптической головки.

Создание надежной технологии изготовления оптических волноводов является первостепенной задачей интегральной оптики. На волновод возлагается роль как пассивного переносчика световой энергии, так и активного элемента схемы.

Существует большое число методов, позволяющих достичь требуемой разности в показателе преломления. Ни один из этих,методов не может быть приоритетным перед остальными из-за присущих им 'собственных преимуществ, прикладных задач и имеющегося технологического оборудования.

На основе проведенного поиска материала подложки и приеме- „ мых технологий для получения волноводов с максимально "возможным изменением показателя преломления нал; выбор был остановлен на стекле К8 (ионный обмен в солях нитратов, ионная имплантация протонов) , ниобате лития (диффузия титана и протонный обмен в бензойной кислоте) и иодате лития (зпитаксиальньнсе наращивание ело-, ев).'

Конный обмен в стекле, принято считать наиболее удобным и наиболее общим методом для производства оптических систем с градиентом показателя преломления. .Свойства волновода определяются прежде всего содержанием' в стекле оксидов щелочных металлов. Иввестно, что изменение показателя преломления тем выше, чем больше в стекле окиси натрия. Исходное стекло К8 содержало, согласно рентгеноспектральному анализу, 9,3 % №¿0 и 4,67 X К2О.

Анализ особенностей технологии получения глубоких волноводов (до 20 мкм) показал, что показатель преломления растет незначительно со временем ионно-обменной диффузии, достигая постепенно своего максимального изменения 5,2.Ю-3 через 9 ч обмена. Волновод поддерживает при этом 4 моды. Одномодовые волноводы формируются за времена в-пределах трех часов и обеспечиваются толщинами обменного слоя порядка 4,5-4,8 мкм. При этом изменение показателя преломления подчиняется квадратичной зависимости от времени обмена, .что свидетельствует о пропорциональности показателя преломления концентрации калия. При болс-е длительных временах обмена наблюдаемое снижение показателя преломления связано, по-видимому, с неоднозначным вхождением ионоь калил .в стекло (калий начинает

входить в отекло без замещения на ионы натрия). После 15 ч обмена количество вошедшего необменного калия выходит на насыщение.

Особый практический интерес представляют различные методы локального изменения свойств и параметров кристаллов и стекол, которые могли бы расширить технологические возможности при изготовлении интегрально-оптических схем гибридного типа.

Из литературных данных следует, что при облучении-ниобата' лития ультрафиолетовым излучением возникает большое необратимое изменение показателя преломления Йп -0,2, связанное с возникновением большой концентрации точечки дефектов в структуре крис-1 талла. Учитывая возможность изменения толщины формирующего слой при УФ-облучении, можно говорить о перспективности использования его для, формирования одномодовнх канальных золноводов яа фоне пленарных волиоводоз или для создания решетчатого элемента ввода- вывода света из пленарного волновода.

Планарные волноводы были изготовлены диффузией *итана в дисбат лития и протонным обменом в бензойной кислоте. Для получения волноводных слоев с высокой воспроизводимостью и однородностью по оптическим характеристикам отработаны технологии гзстирозания исходных буль по термоиндуцированным оптическим повреждениям и регистрации совершенства поверхности ниобата лития при ее механической и термической обработке в процессе подготовки к получению волноводных слоев.

Из-за нестехиометричности ниобата лития плавление его происходит неконгруЭнтно, а показатель преломления пе сильно зависит от состава. Наличие градиента показателя преломления по длине кристалла ограничивает его использование. Изменение показателя преломления порядка 2,5.10"4 является достаточно большим, чтобы вызвать отклонения в электрооптическом поведении Т1: ЫМЬОз от идеального. Так для були, выращенной в направлений оси Ъ из шихты состава (мол.2) 48,6 ЫгО- 51,4 №-¿05, рассчитанный градиент показателя преломления составил 0,57.10"4/см. Подложки, вырезанные из такого кристалла будут не идентичными. Кристаллы, полученные из шихты состава 48,46 1Лг'0 - 51,54 МЬг05 .имеют кулевой градиент показателя преломления и все подложки из такой були будут идентичными. ' ' , , ' . '

При ЕЫращивании монокристаллов ниобата лития добавляются легирующие элементы (Ре, ЛМ и др.) в количестве 0,1-1 вес.", Неод-

нородн'ое их распределение приводит к появлению оптических неодпо-родностей, обусловленных пироэлектрическим эффектом. Так при нагревании образца до температуры 353-363 К возникают териояндуциро-.ванные оптическиз повреждения. Вневне образец выглядит помутневшим, Зги неоднородности имеют объемный характер и представляют собой чередование плоскостек, расположенных под углом 33,25° для 1W н перпендикулярно для fe к оси спонтанной поляризация (ось '3) с шагом порядка 70 и 500 мкм соответственно, Такие теркоивдуциро-ванные оптические повреждения являются простым :,еразрушащим методом контроля качества выращенных кристаллов. Устраняются они путем облучения образца несфокусировачным лазерным лучсм' с обыкновенной поляризацией.

На поверхности оптически однородных образцов создана дифракционная решетка. Одномодовый оптический волновод, изготовленный диффузией титана в Х-срез ниобата лития, облучался УФ-излучением (эксимерный лазер KxF*, длина волны 249 нм), через А1 маску, нанесенную на поверхность кристалла. Размер решетки 1x1 мм. ' Оптическая длина пути от центра решетки до фокуса - 10 мм. Рисунок решетки в Al, маске вытравливался фотолитографически. Толщина маски 200-нм, что обеспечивало надежную защиту поверхности Еолновода от УФ излучения при длительности импульса 10 не, плотности мощ; иости порядка 20 МВт/см2; полной дозе порядка 6 Дх/см2.

Дифракционная решетка использовалась" при разработке управляющих оптических головок для считывания> информации с. оптических дисковых запоминаниях устройств.

Локальных изменений оптических свойств в поверхности стекла Кб. а также формирования заглубленных диффузионных волноводов можно достичь ионной имплантацией протонов. Из-вз большой точности воспроизведения заданной геометрии рисунка (протон проникает в защищенную область под маску всего на 0,1 'мкм при энергии 00 кэв) протонно-лучевая технология имеет большие возможности.1 Для сравнения отметим, что скорость, травления под край маски из алюминия или гитана на порядок превосходит травление вглубь.

Показана принципиальная возможность получения ионной нмнлан-тацилй протонов в натриеьые стекла заглубленных всииюлоаних слоев, Достигнуты изменения показателя преломльния на порядок выше, чем при использовании технологии ионного обмена из рвеплаьа в ККОх.

В технологии монолитных оптических интегральных'схем метод рпитаксиальиого выращивания является наиболее' универсальным мето-■ дом'изготовления волноводов. Химический состав эпигаксиально выращенного слоя можно варьировать-так, чтобы согласовать как показатель преломления, так и спектральный диапазон проЕ-.рачности волновода.

йодат лития, обладая уникальными оптическими свойствами, яв-' ляется потенциально перспективным материалом для создания активных планарных светозвукопрово&ов. Вхождение протока в его решетку приводит к понижению показателя преломления. При зкачении х«=0,08 в кристалле Li1.-xH.xJO3 показатель преломления п0 уменьшается на величину 0,24/'. Выращены гладкие' зпитаксиальные слои с измененным показателем преломления'.

Результаты использования кристаллов окиси цинка, иодата лития и галогенидов таллия в устройствах функциональной электроники представлены в седьмой главе. Эффективность полученных кристаллов иодата лития и цинкита продемонстрирована при создании широкополосных пьезопреобразователей и ультразвуковых линий задержка. (УЛЗ) на их основе. Использование юдата лития по сравнению с ни-обатом лития позволяет уменьшить вносимые потери примерно на 10 дБ"и в ряде случаев расширить полосу рабочих частот и снизить уровень ложных сигналов.

Использование пьезопреобразов&телей из иодата (по сравнению, с ниобатом) лития при изготовлении дефлекторных ячеек на молибда-те свинца позволили.увеличить дифракционную эффективность на 10Х, расширить полосу рабочих частот и тем самым увеличить число разрешимых положений луча.

На основе кристаллов иодата лития, КРС^З и КРС-8 создан ряд акустооптических устройств (модуляторы, дефлекторы, ячейки для синхронизации мод и управляемого вывода излучения из резонаторов СКГ, спектроанализатор, )8 показавших их перспективность, внедрение которых вносит значительный вклад в ускорение научно-технического прогресса.

На основании разработанных методов получения, модификации, обработки, исследования свойств группы кристаллов для приборов акусто- и оптоэлектроники, обобщенных в настоящей диссертации уожно сделать следующие выводы:

1. Из трех возможных полиморфных модификаций Ы, 0, >) иода-та лития крупные (100x100 мм), прозрачные в области 0,28-5,6 мкм, высокого оптического качества (оптические потери составляют 10~4-10~® см) и структурного совершенства » 0-10 см-2) не-центросимметричные кристаллы й-ШОэ могут быть выращены только из водных растворов.

2. Метод градиентной перекристаллизации может быть успешно применен для кристаллов, растворимость которых слабо зависит от температуры (в частности для <*-Ш0э) с использованием в качестве исходной загрузки иных модификаций, имеющих растворимость при комнатной "температуре выше растворимости фазы растущего кристалла (для а-ШОз в-фаза);

о. В системе ШОэ-НЮэ-НгО смешанные кристаллы 1Л1_хНх10з могут быть получены только в диапазоне значений 0 < х < 0,08 и 0,22 < х < 0,35, что подтверждается фазовой диаграммой; полученной для всего диапазона концентраций Н10з.

4. Пьезоэлектрическое и оптическое качество кристаллов «-1Л Юэ зависит о. дефектов, распределение которых связано с сек-ториадьным и вонарным строением. В свою очередь, степень совершенства кристаллов определяется рН маточного раствора, чистотой реактива, различными добавками в маточный раствор, качеством затравочных кристаллов, стабилизацией режимов выращивания.

Наивысшими пьезоэлектрическими свойствами обладают кристаллы состава 0 < х < 0,005, либо 0,03 < х £ 0,01, при выращивании которых использовался реактив марки ос.ч. 16-2 с добавкой в раствор 0,1 мае.7. СбЮз.

Диэлектрические, пьезоэлектрические, упругие свойства, коэффициент электромеханической связи определяются механизмом вхождения ионов водорода в решетку «-ШО3. При малых концентрациях ли-"иевых вакансий в кислородных октаэдрах водород статистически занимает позиции вблизи наклонных ребер этих октаэдров с образованием водородных связей 0-Н...О и тенденцией к ассоциации такого рода дефектов. При относительно большом соотношении Н: 1л (х '.-0,22-0,35) вероятно их упорядоченное расположение и появление сверхструктурных эффектов.

5. Из нецентросимметричных кристаллов класса иодатов перспективным материалом для применений в акустоэлектронике и нелинейной оптике является октагидрат алюминия, что подтверждается

результатами измерений нелинейно-оптических свойств, показателя преломления, некоторых акустических и диэлектрических свойств полученных в процессе отработки технологии довольно крупных (5x8x60 мм) образцов, а также рентгенографическими исследованиями, позволившими уточнить пространственную группу симметрии и параметры элементарной ячейки.

6. Получение крупных (до 6x6x30.мм) совершенных высокоомных (р~ю4 Ом.см) кристаллов 2п0 с высокой подвижностью (¡1-150-200 см2/В.с) более эффективно (по сравнению с исследованным нами методом парофазного гидролиза) в системе йЮ-Нг-НаО-ОгО^) при температуре 1373-1473К путем разращивания затравочных кристаллов.

Оптимальные условия роста кристаллов определяются соотношением между потоками кислорода, водорода и паров воды, подаваемых в окислительную и восстановительную зоны, причем, поток паров воды должен быть достаточен для полного транспорта (в виде 2п(0Н)г> атомов цинка из восстановительной зоны, а количество кислорода не должно превышать необходимого для окисления цинка на поверхности растущего кристалла.

7. Для использования, выпускаемых промышленностью, кристаллов галогенидов таллия КРС-5 и КРС-6 в широкоапертурных акустооп-тических устройствах видимой области спектра необходимо вырезать элементы из одного оптически изотропного блока; после резки и шлифовки производить термообработку при температуре, близкой к температуре'плавления этих кристаллов; после полировки, перед окончательной доводкой, осуществлять термообработку при температуре 453-463 К. что подтверждается широким диапазоном оригинальных методик оценки и контроля качества кристаллов в процессе оптимизации режимов термообработки.

8. Изученная и поставленная технология получения монокристаллов а-ШОз позволяет эпитаксиально наращивать на подложке 1-11-хНх10з последовательно слои а-Ш0з и 1Л1-хНхШз. фоомируя тем самым &агдубленный активный волновод для устройств, которые могут быть использованы в более высокочастотной области, чем волноводы на ниобате лития.

Пассивные заглубленные волноводные структуры в стеклах типа К8 формируются путем имплантации протонов с энергией -400 кэВ, с изменением показателя преломления на порядок больше, чем в ион-но-обменном (На* на 1С) процессе. '

9'. Разработанные технологии получения, модификации и обра-Сотки исследовавшихся кристаллов позволили создать ряд функцио налъннх приборов акусто- и оптоэлектроники широкого применении (широкополосны? ньезопреобразователи, и ультразвуковые линии задержки, акустооетические дефлекторы, модуляторы, в т.ч. многоканальные, «48iiKî! для синхронизации, мод и управляемого вывода излучения из резонаторов ОКГ) с повышенными и улучшенными параметрами , назначения и эксплуатационными характеристиками.

Основные результаты диссертации опубликованы в следующих работах ,

1: Авдиекко К.И., Строителев С.А. Кристаллографические особенности эпитаксш! полупроводников //В колл. монографии: ПРОБЛЕМЫ УШ1ТАКСШ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛЕНОК.- Новосибирск: Наука. 1972.

С. 31-57. '

2. Авдиенко К.И., Кидяров В.И., Шелопут Д.В. Неоднородности • f. кристаллах сг- L:iJ03 в связи с условиями выращивания и их влияние на пьезоэлектрические свойства //В кн.: Дефекты структуры в полупроводниках. Новосибирск: ' Наука. 1973. С.190-193.

3: Кидяров 1!,И., Митницкий П.Л., Авдиенко К.И., Пасько П.Г.. Кутузов A.M. Вьцащивание кристаллов из газовой фазы в системе ZnO-HCl-H-iO //IX Всесоюзное совещание по экспериментальной и технической минералогии и петрографии: Tea.докл., -Иркутск. 1973. ' а.214.

4. Кидяров 1!. И., Митницкий П.Л., Авдиенко К.Й.', Пасько П.Г.,1 Кутузов A.M. Закономерности изменения морфологии и структуры кристаллов ZnO при выращивании их из раствора в расплаве и газовой фазы /,']Х Всесоюзное совещание по экспериментальной и технической минералогии и петрографии: Тег.докл. -Иркутск. ' 1673. С.1Л7-21В, '

5. Авдиенко К.И., Березина Н.И., Вогданов C.B., Логинов C.B., Сапожников В.К., Шелопут Д.В. Широкополосные преобразователи ультразвука на основе диффузионных эпитаксиадышх слоев описи цинка .'/В кн. : 0птическ..з устройства для хранения и обработки ин-формгщии. Новосибирск: Наука. 1974. С.08-101.

S. Авдиенко К.И., Архипов С'.М., Кидяров в.И., Кузина В. А., Мптшщкин П.Л. Исследование полимо^изма и Фазовых превращений иодата лития //¡s ки. : Физики и химий твердого тела. Мэсква: 1ХИ

им. Карпова. 1974. С.47-50.

7. Авдиенко К.И., Березина Н.И., Кидяров В.И., Смык Л.Т.'. Шелопут Д.В., Семенов В.И. Зависимость пьезоэлектрических свойств и характеристик ультразвуковых преобразователей от направления среза в кристаллах иодата лития //Деп. ЦНИИ "Электроника".-ВШИ "РИПОРТ". 197Б. N 5.

8. Авдиенко Х.И., Кидяров Б.ИЛ Митницкий П. Л., Пасько П.Г. Выращивание кристаллов цинкита из газовой фазы в системе ZnO-lICl-HgO. I, Метод химической транспортной реакции //Изв. СО АН СССР. Сер. "Хим. наук". 1975. В.6. С.' 46-50.

9. Авдиенко К.И., Пасько П.Г., Кидяров Б.И. Влияние состава газовой фазы и расхода реагентов на механизм роста и морфологию кристаллов окиси цинка // IV Симпозиум по процессам роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок; Тез.докл. -Новосибирск: ИФП СО АН СССР, 1975. С. 57.

10. Авдиенко К.И., Семенов В.И.,'Дарвойд Т.И. и др. Акустооп-тические свойства кристаллов галогенидов таллия //Координационное ' совещание по акустооптике: Тез. докл. -Томск: ТИАСУР. 1975. С.31.

11. Avdlenko К. I., Pas'ko P.Q., Kidyarov V.!. Effect of vapour phase composition and reagent flow on the growth mechanism and morfology of the ZnO crystals //Third International Conference on vapour growth and epitaxy: Abstr. -Amsterdam. 1975. C.77.

12. Кидяров Б.И., Кутузов A.M., Пасько П.Г., Авдиенко К.И. Выращивание кристаллов цинкита из газовой фазы в системе ZnO-HCl-HgO. II. Модифицированный метод парофазного гидролиза хлористого цинка //Изв. СО АН СССР. Сер. ">diM. наук". 1976. В.5.' й. 99-103.

13. Семенов В.И., Сапожников В.К., Асдиенко К.И., Шелопут Д.В. Акустооптические характеристики монокристаллов КРС-6 //Физи- • ка твердого тела. 1976. N 9. С. 2805-¡2807.

14. Авдиенко К.И., Зубринов И.И., Лисицкий И.О., Шелопут Д.В. Оптическое качество л лучевая стойкость кристаллов КРС-6 //8 Всесоюзная конференция по когерентной и нелинейной оптике: Тез. докл. Т.1. Тбилиси: Менциереба. 1976. С. 05-86.

15. Авдиенко К.И., Зубринов И.И., Кидяров Б.И., Шелопут Д.В. Оптическое качество и лучевая стойкость кристаллов a-LlJ0.j //8 Осесшзная конференция по когерентной и нелинейной оптике; Тез. докл. Т.1. Тбилиси: Менциереба. 1976. С-,. Ö7-8Ö.

16'. АЕдиенко К.И., Богданов С.В,, Дарвойд Т.-К. и др. Акусто-оптически» свойства галогенидов таллия //IX Всесоюзная конференция по акустоэлектронике и квантовой акустике: Тез. дога. Москва: ИРЭ АН СССР. 1976. С.112.

17. Avdienko К.1., Bogdanov S.V., Kidyrov V.I. Optical, aco- ' ustic and piezoelectric properties of ci-ШОз single crystals //The first Soviet Japanese Symposium on Perroelectrisity: At^str.-Krasnoyarsk: IPh. SD AN USSR. 1976. P.198.

'18. Авдиенко К.И... 'Зандик В.К., Богданов С.В. и др. Широкопо-' лосные пьэзопреобразователи на оонове кристаллов <х-Ш0з //111 'Всесоюзная конференция по современной ультразвуковой спектроскопии: Тез. докл. Вильнюс: ВГУ. 1976. С.82.

IS. Авдиенко К.И., Шелопут Д.В., Богданов С.В., и др. Оптические, акустические и пьезоэлектрические свойства кристаллов а-ШОэ //Изв. АН СССР. Сер. "Физическая". ' 1977. Т.41. N 4. С. 700-706.

20. Авдиенко К.И., Семенов В.И., Сапожников В. К., Шелопут Д.В. Фогоулругие постоянные монокристаллов КРС-6 //Автометрия. 1977. N б. С. .79-83.

21.'Avdienko К. 1., Kidyrov V.I., Sheloput D.V. Growth of и-ШОэ crystals of high optical and piezoelectrical quality //Fifth International Conference on Crystal Growth. Boston. USA. 197?. J. Cryst; Growth. 1077. V.4?. P.228-233. ■

22. Пасько П.Г., Кидяров Б.И., Авдиенко К.И. Влияние состава газовой фазы и расхода реагентов на механизм роста и морфологию кристаллов окиси цинка //в кн.: Рост и легирование полупроводниковых кристаллов и пленок. Ч.II. Новосибирск: Наука. 1977. С. 112-115. ...

, 23. Авдиенко К.И., Березина Н.И., Богданов С.В. и др. Способ термообработки монокристаллов твердых растворов галогенидов . таллия //А.С. N 593349. 197-7. Бюлл.' Изобр. N 27.

24. Косолобов С.Н., Соколовский В.И., Авдиенко К.И., Кидяров В.И. Параметрическое рассеяние света в неоднородной среде //Препринт. Новосибирск: ИИ СО АН СССР. W78. N 11-78. 29 с.

25. Kosolobov S.N?, Kidyarov В.h, Avdienko K.I. Investigation of li? absorption spectra'and nonlinear liKht scattering on in-gorrogeni'it les'of LUO3 crystals //Acta C'rystallcgr. 1973. V. A34. pt.34. P.£20-221.

t

- 3b -

26. Avdienko К.I., KidyarovB. I, Growth of «-LiJOs crystals ,in thepresence of lodates of alcaly metals //Second European Conference on Crystal Growth. Lancaster. England. 1S79. P. 137.

27. Авдиенко К.й., Богданов С.В., Кидяров Б.И. и др. ИОДАТ ЛИТИЯ. Выращивание кристаллов, их свойства и применение // Монография. -Новосибирск: Наука. 1980. 144 с.

28. Авдиенко К.И., Богданов С.В., Лебедева Г.С., Семенов В.И." Исследование диэлектрических, пьезоэлектрических й акустических характеристик кристаллов системы LIJO3-HJO3-H2O //XI Конференция по квантовой акустике. Тез. докл. -Душанбе. 1981. 4.1. С. 90.

29. Авдиенко К.И., Токмакова Г.В., Семенов А.С. Влияние размерных зффектоЕ на спектры отражения кристаллов a-LiJOs и КБ'гОз //В кн.: Спектроскопия твердого тела. Ленинград: Наука. 1981. С.15-18.

GO. Avdienko К. 1. , Bogdanov S. V., Kidyarov У. 1* Lli-xHxJ03 Kristalle-ein perspektlvlschen Material fur die Akustoelektronik und Akustooptik //V. Wissenschaftlichen Tagung der Ingenieurhochschule: Abstr. -Dresden. DDR. 1982. S. 21.

31. Авдиенко К.И., Кидяров В.И., Лебедева Г.С. Выращивание кристаллов в системе иодат лития-йодноватая кислота, исследование их состава, структурных и. физических свойств //V! Симпозиум по процессам роста и синтеза полупроводниковых ¡фксталлов к пленок... -Новосибирск: Наука. 1982. С. 211-214.

32. Avdienko К. Г., Kidyarov V.I. Growth of crystals of the lithium iodate-lodic acid system and study of their physical properties //Collection of EMCG'82 reports. Prague. Cz. 1982. P. 235-236.

33. Авдиенко К.й., Богданов С.В., Шэлопут Д.В., Терещенко М.А. Способ изготовления монокристаллов //А.С. N 1083840. 1983, Бюлл. Ивобр. N 33. •

34. Авдиенко К.П., Березина Н.И.„ Семенов В.К., Шелопут Д.В. Термическая обработка монокристаллов галогенидов таллия //Опти- ■ ко-механическая промышленность. 1983. N б. С. 42-45.

35. Авдиенко К.И., Кидяров В.И., Лебедева Г.С. Выращивание кристаллов в системе иодат лития-йодноватая кислота //Изв. СО АН СССР. Сер. "Хим. наук". 1933. N 4. С. 101-106.

36; Avdienko К. I., Begdanov S.V., Kidyrov З.1.. 'Study of structural and physical properties of Lii-XHXJ03 crystals //VIII

European Crystallogr. Meeting: Abstr. -Liege. Belgium. 1883. P.225.

37. Авдиенко.К.И., Семенов A.C., Кострицкий C.B. Механизм изменения пъезоконстант в кристаллах Lii-XHXJ03 //11 Всесоюзная конференция по физико-химическим основам технологии сегнегозлект-риков и родственных материалов: Тез. докл. -Звенигород, 1983.

38. Авдиенко К.И., Семенов В.И., Шелопут Д.В. Термическая обработка монокристаллов галогенидов таллия //Изв. АН СССР. Сер."Неорганические материалы". 1983. Т.19. M 3. С, 463-466.

39. Avdienko К.I., Kidyrov В.I., Nikolaev I.V., Polyanskaya T.M. Crystals of aluminium iodate as a new material for applied physics //Ninth European Crystallogr. Meeting: Abstr. -Torino. Italy. 1985. P. 345. "

40. Авдиенко ' К.И., Кидяров В.И., Николаев И.В., Потапова О.Г., Полянская Т.М. Иодат алюминия. Выращивание кристаллов, структура и мор^одогия //IV Всесоюзная конференция по росту кристаллов: Тез. докл. -Ереван. 1985. Т. И. С. 92-93;

41. Авдиенко К.И.-. Кострицкий С.А., Семенов А.б., Котляров В. В. Колебательные спектры кристаллов Lii-xHx-JOs //Физика твердого тела. 1985./ Т.27. N 7. С. 2217-2218.

42. Авдиенко К.И., Богданов C.B., Кидяров В.И. Установление механизма образования твердых растворов Lii-xHxJOs на основе структурных и физических свойств //VII Всесоюзная конференция по процессам роста и синтеза полупроводниковых кристаллов и пленок: Тез. докл. -Новосибирск. 1986. Т.П. С.18.

43. Авдиенко К.И., Богданов C.B., Кидяров Б.И. Физические свойства кристаллов твердых растворов иодат лития-йодноватая кислота //XIII Всесоюзная конференция по акустоэлектронике и квантовой акустике: Тез. докл. -Черновцы. 1986. Ч.II. С.95.

44. Потапова О.Г., Полянская Т.М., 'Авдиенко К.И., Кидяров В.И., Николаев И.В. Синтез и рентгенографическое исследование кристаллов октагйдрата иодата алюминия // Ж. неорг. химии. 1987. Т.32. В.4. С. 869-875.

45. Авдиенко К.И., Богданов'C.B., Кидяров В.И. Пьезоэлектрические кристаллы Lii-XHXJ03: получение, свойства //В кн. : III Конференция "Акустоэлектроника-87". Варна. Болгария. 1987. С.47-50.

46. Авдиенко К.И., Пучковская Г.А., Семенов Л,С., Токмакова Г.В.. Фролков Ю.А. Исследование оптических и диэлектрических

«

свойств иодата лития по Ж- спектрам отражения и КР //Ж. Прикладной спектроскопии. 1987. Т.46. N 5. С. 780-785.

47. Авдиенко К.И., Долгополов В.Г., Масленников В.Л., Петров Д.В., Сычугов В.А., Ражев A.M. Использование У® облучения для создания элементов интегральной оптики па ниобате лития //Письма в ЖТФ. 1988. Т. 14. В. 11. С.

48. Avdienko К.1., Bogdanov S.V. Study of mechanism of Lii-XHXJ03 solid solutions formation on basis of structural aid physical properties //Z. fur Kristallographie. 1988. P.02 5.1.TU. P. 387. ■ ;

49. Авдиенко К.И., Долгополов В.Г., Кибалина Н.П. Глубокие оптические волноводы в стеклах К8 для компонентов интегральных устрййств //Вавиловская конференция по оптической обработке информации: Тез. докл. -Минск. 1988. С. 87.

50. Авдиенко К.И., Долгополов В.Г., Пётров Д.В. Дифракционный элемент вывода света из TirLiNbOa волновода, полученного УФ облучением //Вавиловская конференция по оптической обработке информации: Тез. докл. -Минск. 1988. С. 177.

51. Авдиенко К.И., Богданов С.В., Кидяров В.И. Диэлектрические и пьезоэлектрические свойства кристаллов Lii-xHxJ03 //Кристаллография. 1989. Т. 34. В. 4. С. 909-912.

52. Авдиенко К.И., Богданов С.В., Лисицкий И.С. и др. КРИСТАЛЛЫ ГАЛОГЕНИДОВ ТАЛЛИЯ. Получение, свойства, применение //Монография. -Новосибирск: Наука. 1989. 156 С.

53. Климова А.Ю., Авдиенко К.И., Кидяров Б.И. Особенности,выращивания кристаллов иодата лития из кислых и нейтральных растворов и их оптические свойства //Кристаллография. 1989. Г. 34. В.2. С. 470-473.

54. Авдиенко А.А., Авдиенко К.И. Технологическое оборудование для ионной имплантации //Технологические проблемы машиностроительного производства: Межвузовский НТ сб. -Липецк: ЛГТУ. 1994. С.17-22.

55. Avdienko А.А., Avdienko К. I., Kuzerikov S.C. Application of pure B+ ion beam for changing properties of surface layers //Advanced materials and processes: Abstr. Third Russian-Chinese Symposium. -Kaluga, Russia. 1995. P. 190.

56-, Авдиенко К.И. Повышение оптического качества монокристаллов галогенидов таллия //Информационный листок о НТ Достижении.

-Липецк: ЦНТИ. 1986. N 36-6.

57, Авдиенко К.К. Получение слоев и^хНх-Юз. отличавшихся- по показателю преломления //Информационный листок о ИТ достижении, •Липецк: ЦНТИ. 1996. Н 96-6.

Б8, Аодиекко К.И. Устройства квантовой электроники на основе монокристаллов '/одата лития и галогенидов таллия для передачи и обработки информации (Обзор) //Информационные технологии1 и системы: НТ альманах. -Воронеж: Отд.МАК. 1996.

! I liuniK'uHu и печать б» О* IM г Ф«рмл Ы'«Й< |/16 <l>)*at» lujftna». Ротиприит lin- я Й.О Тир IDO щи Ja* M THU' ЛГТУ, VMW, Липецк, ул T«n6oac»u«, i