תהליך הסינתזה הפיזיקלית של סלניד אבץ כולל בעיקר את המסלולים הטכניים הבאים ופרמטרים מפורטים

1. סינתזה סולבוטרמית

1. גולמייחס חומרים‌
אבקת אבץ ואבקת סלניום מעורבבות ביחס מולרי של 1:1, ומוסיפים מים מזוקקים או אתילן גליקול כמדיום ממס 35.

2.תנאי תגובה

טמפרטורת תגובה: 180-220 מעלות צלזיוס

זמן תגובה: 12-24 שעות

לחץ: שמירת הלחץ שנוצר באופן עצמאי בקומקום התגובה הסגור
השילוב הישיר של אבץ וסלניום מתאפשר על ידי חימום ליצירת גבישי סלניד אבץ בקנה מידה ננומטרי 35.

3.תהליך לאחר הטיפול‌
לאחר התגובה, הוא נצנטרפו, נשטף עם אמוניה מדוללת (80 מעלות צלזיוס), מתנול ויובש בוואקום (120 מעלות צלזיוס, P₂O₅).בטיןאבקה עם טוהר של > 99.9% 13.

2. שיטת שקיעת אדים כימית

1.טיפול מקדים בחומרי גלם

טוהר חומר הגלם של אבץ הוא ≥ 99.99% והוא מונח בתוך כור היתוך של גרפיט

גז מימן-סלניד מועבר באמצעות גז ארגון6.

2.בקרת טמפרטורה

אזור אידוי אבץ: 850-900°C

אזור שקיעה: 450-500°C
שקיעת אדי אבץ ומימן סלניד בצורה כיוונית באמצעות גרדיאנט טמפרטורה 6.

3.פרמטרי גז

זרימת ארגון: 5-10 ליטר/דקה

לחץ חלקי של מימן סלניד:0.1-0.3 אטמוספרות
קצב השקיעה יכול להגיע ל-0.5-1.2 מ"מ/שעה, וכתוצאה מכך נוצר סלניד אבץ פוליקריסטלי 6 בעובי של 60-100 מ"מ..

3. שיטת סינתזה ישירה בפאזה מוצקה

1. גולמיטיפול בחומרים‌
תמיסת האבץ כלוריד הגיבה עם תמיסת החומצה האוקסלית ליצירת משקע אבץ אוקסלט, אשר יובש ונטחן ועורבב עם אבקת סלניום ביחס של 1:1.05 מולריים..

2.פרמטרים של תגובה תרמית

טמפרטורת תנור צינורות ואקום: 600-650 מעלות צלזיוס

זמן שמירה על חום: 4-6 שעות
אבקת סלניד אבץ בגודל חלקיקים של 2-10 מיקרומטר נוצרת על ידי תגובת דיפוזיה בפאזה מוצקה 4.

השוואה בין תהליכים מרכזיים

נקודות מפתח של בקרת תהליכים מיוחדת: בשיטה הסולבוטרמית נדרשת הוספת חומרים פעילי שטח כגון חומצה אולאית כדי לווסת את המורפולוגיה 5, ושיקוע אדים דורש שחספוס המצע יהיה < Ra20 כדי להבטיח אחידות השיקוע 6.

1. שקיעת אדים פיזיקלית (PVD).

1.נתיב טכנולוגי

חומר גלם של סלניד אבץ מאדה בסביבת ואקום ומופקד על פני המצע באמצעות טכנולוגיית התזה או אידוי תרמי12.

מקורות האידוי של אבץ וסלניום מחוממים לטמפרטורות שונות (אזור אידוי אבץ: 800-850 מעלות צלזיוס, אזור אידוי סלניום: 450-500 מעלות צלזיוס), והיחס הסטוכיומטרי נשלט על ידי שליטה בקצב האידוי.‌12.

2.בקרת פרמטרים

ואקום: ≤1×10⁻³ Pa

טמפרטורה בסיסית: 200–400 מעלות צלזיוס

קצב שקיעה:0.2–1.0 ננומטר/שנייה
ניתן להכין שכבות סלניד אבץ בעובי של 50-500 ננומטר לשימוש באופטיקה אינפרא אדום 25.

2שיטת טחינת כדורים מכנית

1.טיפול בחומרי גלם

אבקת אבץ (טוהר ≥99.9%) מעורבבת עם אבקת סלניום ביחס מולרי של 1:1 ומועמסת לתוך צנצנת טחנת כדורים מפלדת אל-חלד 23.

2.פרמטרים של תהליך

זמן טחינת כדורים: 10-20 שעות

מהירות: 300–500 סל"ד

o יחס כדורים: 10:1 (כדורי טחינה מזירקוניה).
ננו-חלקיקי סלניד אבץ בגודל חלקיקים של 50-200 ננומטר נוצרו על ידי תגובות סגסוגת מכניות, עם טוהר של >99% 23.

3. שיטת סינטור בכבישה חמה

1.הכנת קודמן

o ננו-אבקה של סלניד אבץ (גודל חלקיקים < 100 ננומטר) שסונתזה בשיטה סולבוטרמית כחומר גלם 4.

2.פרמטרים של סינטור

טמפרטורה: 800–1000 מעלות צלזיוס

לחץ: 30–50 מגה פסקל

שמירה על חום: 2-4 שעות
למוצר צפיפות של > 98% וניתן לעבד אותו לרכיבים אופטיים בפורמט גדול כגון חלונות או עדשות אינפרא אדום 45.

4. אפיטקסיה של קרן מולקולרית (מ.ב.ע.).

1.סביבת ואקום אולטרה-גבוהה

ואקום: ≤1×10⁻⁷ פאסל

o אלומות המולקולריות של אבץ וסלניום שולטות במדויק על הזרימה דרך מקור האידוי של אלומת האלקטרונים.

2.פרמטרים של צמיחה

טמפרטורת בסיס: 300–500 מעלות צלזיוס (בדרך כלל משתמשים במצעים של GaAs או ספיר).

קצב צמיחה:0.1–0.5 ננומטר/שנייה
ניתן להכין שכבות דקות של סלניד אבץ חד-גבישי בטווח עובי של 0.1-5 מיקרומטר עבור התקנים אופטואלקטרוניים מדויקים במיוחד..