Состав для изготовления пленочных фоторезисторов

Состав для изготовления пленочных фоторезисторов

Реферат

 

(19)SU(11)845685(13)A1(51)  МПК ⁶    _H01L21/30(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯк авторскому свидетельствуСтатус: по данным на 17.12.2012 - прекратил действиеПошлина:

(54) СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ФОТОРЕЗИСТОРОВ

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, а именно к технологии получения фоторезисторов, и может быть использовано в оптоэлектронике, автоматике, вычислительной технике. Известен состав для изготовления пленочных фоторезисторов, содержащий CdS и PbS. Однако фоторезисторы описанного состава не обладают большой фоточувствительностью и сверхлинейной ВАХ. Наиболее близким к изобретению техническим решением является состав для изготовления пленочных фоторезисторов, содержащий сульфид кадмия и в качестве активаторов хлорид меди и хлорид кобальта. Однако фоторезисторы указанного состава с алюминиевыми или золотыми электродами обладают линейной, либо сублинейной ВАХ. Целью изобретения является получение фоторезисторов с вольтамперной характеристикой, сверхлинейной при низких напряжениях 0,5-3 В. Поставленная цель достигается тем, что состав для изготовления пленочных фоторезисторов, содержащий сульфид кадмия и в качестве активаторов CuCl₂ и CoCl₂, дополнительно содержит сульфид свинца при следующих соотношениях ингредиентов, мас. Сульфид кадмия 54-79 Хлорид меди 10-20 Хлорид кобальта 0,5-2 Сульфид свинца 5-30 Наибольшая сверхлинейность достигается при следующих весовых соотношениях ингредиентов, мас. Сульфид кадмия 60 Хлорид меди 15 Хлорид кобальта 1 Сульфид свинца 24 Из составов с указанными соотношениями компонентов изготавливают фоторезисторы с высокой фоточувствительностью и сверхлинейной ВАХ. Сверхлинейность ВАХ обусловлена резкой неоднородностью фотопроводящего слоя CdS-PbS, являющейся следствием ограниченной взаимной растворимости компонентов CdS и PbS. П р и м е р 1. Приготовляют вещество следующего состава, мас. Сульфид кадмия 74 Хлорид меди около 15 Хлорид кобальта около 1 Хлорид свинца 10 Используют порошки указанных веществ марки "химически чистый". Затем на изолирующую подложку наносят фотопроводящий слой методом термического испарения в вакууме порошка указанного состава и далее на фотопроводящий слой наносят пленочные электроды из золота или алюминия. ВАХ полученного фоторезистора обладает сверхлинейностью в широком диапазоне напряжений и освещенностью. Например в области напряжений 0,5-16 В при освещенности 200 лк ВАХ аппроксимируется формулой I/V const, где I фототок, V напряжение, d>2, характеризует сверхлинейность. При освещенности 3 лк 1,5. Отношение темнового сопротивления к световому при освещенности 200 лк составляет 10⁴. П р и м е р 2. Приготавливают состав со следующим содержанием ингредиентов, мас. Сульфид кадмия 54 Хлорид меди около 15 Хлорид кобальта около 11 Сульфид свинца 30 ВАХ фоторезистора, приготовленного из этого состава, сверхлинейна при напряжениях 0,5-16 В и освещенности от 3 до 200 лк. П р и м е р 3. Приготовляют состав со следующим содержанием ингредиентов, мас. Сульфид кадмия 79 Хлорид меди около 15 Хлорид кобальта около 1 Сульфид свинца 5 ВАХ фоторезистора, приготовленного из этого состава, сверхлинейна при напряжениях 0,5-16 В и освещенности от 3 до 200 лк. П р и м е р 4. Изготовляют фоторезистор следующего состава, мас. Сульфид кадмия 44 Хлорид меди около 15 Хлорид кобальта около 1 Сульфид свинца 40 Полученный фоторезистор не обладает высокой фоточувствительностью. П р и м е р 5. Изготавливают фоторезистор следующего состава, мас. Сульфид кадмия 81 Хлорид меди около 15 Хлорид кобальта 1 Сульфид свинца 3 ВАХ фоторезистора, полученного из указанного состава, обладает малой сверхлинейностью (1< < 1,2). Таким образом, использование предлагаемого состава при производстве фоторезисторов обеспечивает получение высокочувствительного в видимой области спектра фоторезистора со сверхлинейной при низких напряжениях (0,5-16 В) ВАХ. Фотоприемник со сверхлинейной ВАХ является функциональным элементом, управляемым световым и электрическим сигналами, что дает преимущества в ряде применений фоторезистора в оптоэлектронике, автоматике и вычислительной технике по сравнению с фотоприемником, обладающим линейной ВАХ. Например он может быть использован для умножения светового и электрического сигналов или в оптоэлектронном ключе. Оптоэлектронный ключ с фоторезистором, обладающим сверхлинейной ВАХ, допускает больший начальный (фоновый) уровень освещенности и переключается при меньшем относительном изменении входного сигнала. Для полупроводниковой электроники необходимо иметь фоторезистор со сверхлинейной ВАХ, работающий при низких напряжениях (порядка единиц вольт). Данный состав обеспечивает получение таких фоторезисторов.

Формула изобретения

СОСТАВ ДЛЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ПЛЕНОЧНЫХ ФОТОРЕЗИСТОРОВ, содержащий сульфид кадмия и в качестве активаторов хлорид меди и хлорид кобальта, отличающийся тем, что, с целью получения фоторезисторов с вольтамперной характеристикой, сверхлинейной при низких напряжениях 0,5-3 В, он дополнительно содержит сульфид свинца при следующих соотношениях ингредиентов, мас. Сульфид кадмия 54-79 Хлорид меди 10-20 Хлорид кобальта 0,5-2 Сульфид свинца 5-30