«Идеальный» монокристалл
Высокосовершенный «идеальный» монокристалл - это объёмная кристаллическая система с полностью ограненным фронтом кристаллизации, свободная от дефектов с высокой степенью прозрачности.

Высокосовершенные монокристаллы

Кристаллы – самая востребованная, дорогая и дефицитная часть современных приборов. Кристалл, как устройство может генерировать лазерный луч, детектировать ионизирующие излучения, преобразовывать солнечный свет в электричество и пр. Тем не менее, научно-технический прогресс требует от монокристаллов всё более высокого качества и улучшенных характеристик.

Кристаллы не имеют срока годности, однако, большинство рыночных областей на данный момент испытывают постоянно растущий дефицит в высококачественных бездефектных монокристаллах в виду крайне энергоемких существующих методов их роста, а также в связи с большим количеством отходов при изготовлении элементов.

Участок синтеза монокристаллов включает в себя:

  • Технологию синтеза монокристаллов «Уникальная среда»
  • Уникальную аппаратуру для роста монокристаллов
  • Собственную научную школу в области роста монокристаллов

«Уникальная среда»
Технология синтеза

VITIM разработал новейшую технологическую платформу для синтеза «идеальных» крупноразмерных и ориентированных монокристаллов.
Универсальность
В отличии от существующих технологий выращивания монокристаллов, когда они вытягиваются до нужной формы и размера, технология «Уникальная среда» основана на методе послойного наращивания монокристалла путем создания идеально подходящей естественной окружающей среды
Уникальность
Кристаллы, выращенные на базе технологии синтеза «Уникальная среда», имеют характеристики на порядок выше по сравнению с аналогами, представленными на современном мировом рынке
Техника
Уникальная аппаратура, разработанная нами специально для технологии «Уникальная среда», позволяет выращивать структурно совершенные «идеальные» монокристаллы с диаметром до 260 мм и высотой до 500 мм

Конкурентные преимущества технологии «уникальная среда»

(на примере монокристалла детектора znw04)
  • Характеристики
  • Метод “Уникальная среда”
  • Другие существующие методы
  • Вес
  • 20 кг
  • 1 кг
Размеры кристаллов
  • - диаметр
  • до 140 мм
  • до 50 мм
  • - длина
  • до 300 мм
  • до 150 мм
  • Плотность дислокаций
  • не выше 100 см2
  • 10000 см2
  • Энергопотребление 1 установки
  • 5 кВт
  • 30 кВт
  • Коэффициент использования исходных реактивов
  • 90%
  • 40%

Ростовые камеры

Уникальная аппаратура спроектирована и разработана специально под технологию «Уникальная среда», и позволяет в лабораторных условиях выращивать «идеальные» крупноразмерные и ориентированные монокристаллы.

Процесс синтеза осуществляется в полностью автоматизированном режиме на основе разработанного нами программного обеспечения.

Легкость настройки и адаптивность аппаратуры позволяют за короткое время перенастроить любую установку с одного вида кристалла на любой другой.

Поставка готовых “идеальных” монокристаллов и элементов

Genesis-bar
  • Лейкосапфир
    Al2O3
  • Лазеры
    Al2O3:Ti, YVO4, Gd3Ga5O12 GdVO4 Y3Al5O12, YAlO3
  • Сцинтилляторы
    LuAlO3,Lu2SiO5, (Lu,Y)2SiO5, Gd2SiO5
  • Пьезоэлектрика
    LiTaO3, KTaO3, La3Ga5SiO14
  • Оптоэлектроника
    ZnO, Ga2O3
  • Полупроводники
    Si, Ge, CdTe, InP, ZnTe GaAs
Genesis-air
  • Сцинтилляторы
    CdWO4,ZnWO4, Bi4Ge3O12, PbWO4
  • Акустооптика
    TeO2, PbMoO4
  • Нелинейная оптика
    LiNbO3, LiBO3, KTiOPO4,BaB2O4
  • Лазеры
    KGd(WO4)2: Nd
  • Пьезаэлектрика
    SrBaNb2O6 , ( PbMg 0.33 Nb 0.67)1-x: (PbTiO3)x
Атмосферная установка GENESIS-AIR предназначена для выращивания оксидных монокристаллов в воздушной среде при атмосферном давлении и температуре не более 1600°С
  • Материал тигля:
    Платина
  • Рабочая температура установки:
    до 1600 °С
  • Потребляемая мощность:
    5 КВт
  • Точность поддержания веса:
    не менее 20 мг
  • Точность поддержания температуры:
    0,01 °С
  • Диаметр монокристаллов:
    до 160мм
  • Вес выращиваемых монокристаллов:
    до 50 кг
  • Выход полезного продукта:
    до 90%
Вакуумная установка GENESIS-BAR предназначена для выращивания монокристаллов в вакууме или инертной газовой среде c избыточным давлением до 150 бар и температуре до 2300°С
  • Материал тигля:
    Иридий, кварц, графит, карбид кремния, вольфрам, молибден
  • Рабочая температура установки:
    до 2300 °С
  • Потребляемая мощность
    10 КВт
  • Точность поддержания веса
    не менее 20 мг
  • Точность поддержания температуры
    0,01 °С
  • Диаметр монокристаллов
    до 260мм
  • Вес выращиваемых монокристаллов
    до 100 кг
  • Выход полезного продукта
    до 90%

Настоящее время

Мы нацелены на производство высококачественных крупногабаритных сцинтилляционных кристаллов - вольфраматов кадмия (CWO) и цинка (ZWO). Вольфрамат кадмия, вольфрамовокислый кадмий, CdWO4 (CWO) — кадмиевая соль вольфрамовой кислоты. Вольфрамат кадмия - тяжелый, нерастворимый в воде и неорганических кислотах, химически инертный кристалл.

Особочистые монокристаллы CdWO4 прозрачны и бесцветны. Плотность 7,9—8,0 г/см³, температура плавления 1271 °C, коэффициент преломления 2,2—2,3; твёрдость по Моосу 4—4,5, не гигроскопичный. CWO – один из самых плотных и быстрых сцинтилляторов.

Сферы применения

Монокристаллы вольфрамата кадмия используются в качестве сцинтилляторов в медицине (в частности томографии), рентгеновских системах безопасности, в оборудовании таможенного досмотра для просвечивания крупногабаритных грузов (контейнеры, автомобили, корабли, самолёты), для детектирования ионизирующего излучения в ядерной физике и физике элементарных частиц.