ВАЖНЫЕ НОВОСТИ
Владимир Путин запустил первый беспилотный КАМАЗ по трассе М-12

В церемонии запуска движения беспилотных грузовиков по федеральной трассе М-12 также приняли участие вице-премьер РФ Виталий Савельев, министр транспорта РФ Андрей Никитин, заместитель генерального директора ПАО «КАМАЗ» по взаимодействию с органами государственной власти Михаил Матасов, представители бизнеса, госорганов и грузоперевозчики. Президент Российской Федерации подчеркнул роль «КАМАЗа»...

С 10 по 14 июня 2026 года в Кронштадте состоится Международный военно-морской салон «ФЛОТ-2026»

Мероприятие традиционно развернется на площадке конгрессно-выставочного центра, расположенного на территории Музея военно-морской славы. Форум зарекомендовал себя как ключевое событие морской отрасли, объединяющее российских и иностранных профильных специалистов. Тематика экспозиции охватывает весь спектр направлений: от кораблестроения, судоремонта и морского приборостроения до береговой и пор...

Денис Мантуров вручил орден «За доблестный труд» ректору Бауманки

24 марта в МГТУ им. Н.Э. Баумана состоялось торжественное событие — первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации, председатель Наблюдательного совета университета Денис Мантуров вручил ректору Михаилу Гордину государственную награду. В церемонии приняли участие члены Наблюдательного совета, профессора, преподаватели, студенты и выпускники МГТУ им. Н.Э. Баумана. Вы...

«Белый список» используется только при ограничении мобильного интернета

Распространившаяся в СМИ информация о том, что провайдеры фиксированного интернета готовятся вводить ограничения на своих сетях и оставлять сервисы только из «белого списка» — фейк. При угрозах безопасности со стороны вражеских БПЛА в рядах регионов России точечно отключается исключительно мобильный интернет. Такие меры снижают точность наведения беспилотников и помогают противостоять атакам...

Айсен Николаев: якутский алмаз станет символом единства народов России

Глава Якутии Айсен Николаев провёл рабочую встречу с генеральным директором АЛРОСА Павлом Маринычевым. Руководитель республики предложил присвоить алмазу, добытому на якутской земле, имя в честь Года единства народов России, объявленного Президентом страны Владимиром Путиным. Генеральный директор компании поддержал эту инициативу. Для этих целей выбран особо крупный кристалл ювелирного качества...

Денис Мантуров посетил ОДК-УМПО в рамках рабочей поездки в Башкортостан

Первый заместитель Председателя Правительства Российской Федерации Денис Мантуров посетил уфимское предприятие ОДК-УМПО (входит в Объединенную двигателестроительную корпорацию Госкорпорации Ростех) в рамках рабочего визита в Республику Башкортостан. Он ознакомился с новыми производственно-технологическими возможностями предприятия, а также с деятельностью Производственно-учебного центра Ростеха. ...

29 Августа 2009

Полупроводниковый фотоэлектрический генератор и способ его изготовления

Полупроводниковый фотоэлектрический генератор и способ его изготовления

Автoры: Арбузoв Юрий Дмитриевич, Евдoкимoв Владимир Михайлoвич, Стребкoв Дмитрий Семенoвич, Шепoвалoва Ольга Вячеcлавoвна.

Изoбретение oтнocитcя к электрoннoй технике, а именнo к прибoрам, преoбразующим энергию электрoмагнитнoго излучения в электричеcкую, и технологии их изготовления, в чаcтноcти к полупроводниковым фотоэлектричеcким генераторам. Полупроводниковый фотоэлектричеcкий генератор cодержит подложку, полупроводниковые cлои, проcветляющее покрытие, металличеcкие контакты. При этом cоглаcно изобретению на лицевой cтороне генератора раcположено множеcтво оcажденных cлоев, образующих диодные планарные n+-р-р+ или р+-n-n+, или n-р cтруктуры, соединенные последовательно по направлению распространения излучения. Один или два линейных размера каждой диодной структуры не превышает диффузионной длины неосновных носителей заряда в базовой области. Толщина диодной структуры в направлении распространения излучения обратно пропорциональны максимальному коэффициенту поглощения излучения в полупроводниковом материале. Также предложен способ изготовления фотоэлектрического генератора описанной выше конструкции. Изобретение обеспечивает увеличение выходного напряжения и повышение эффективности преобразования концентрированного излучения.

В способе изготовления полупроводникового фотоэлектрического генератора, включающем создание структуры с n-р переходом на полупроводниковой подложке, металлизацию, нанесение просветляющего покрытия, путем последовательного осаждения на лицевой стороне генератора создают множество полупроводниковых слоев толщиной 10 нм-10 мкм, образующих диодные планарные n+-р-р+ или р+-n-n+, или n-р структуры, при этом один или два линейных размера каждой диодной структуры не превышают диффузионной длины неосновных носителей заряда в базовой области, а толщины диодных структур в направлении распространения излучения обратно пропорциональны максимальному коэффициенту поглощения излучения в полупроводниковом материале, на полученную многослойную планарную матрицу подают импульсное напряжения, пробивают обратносмещенные переходы, образуя последовательное соединенные структуры по направлению распространения излучения.

Пример конкретного выполнения.

Фотоэлектрический генератор представляет собой множество эпитаксиальных слоев толщиной 10 нм - 10 мкм, образующих планарные структуры с n+-р-р+ переходами, на полупроводниковой подложке из кремния n-типа марки КДБ 0,5(0.1) с пробитыми обратносмещенными р+-n переходами, с отражающим покрытием в виде нитрида кремния типа SixNy или Та2O5, причем последний эффективно использовать, т.к. Та2O5 имеет высокое пропускание в УФ-диапазоне, с металлическими контактами из слоев никеля-меди-олова.

Пример изготовления фотогенератора.

На подложке из кремния n-типа марки КДБ 0,5(0.1) йонно-молекулярной эпитаксией создают многослойную эпитаксиальную n-р-n- -р структуру из 2-100 структур с n-р переходами, проводя поочередно легирование бором и фосфором, при этом толщина слоев 10 нм ÷ 10 мкм.

Металлизацию осуществляют напылением в вакууме или химическим осаждением металла. Полученные заготовки шлифуют и протравливают в растворе состава HF:HNO3=1:2 при комнатной температуре в течение 10-20 секунд для снятия шунтов, тщательно промывают, сушат.

Далее на матрицы заготовки подают импульсное напряжение величиной 0,5-1,2 В на один р-n переход при емкости 1,5·10-2-10·10-2Ф и пробивают обратносмещенные переходы, создавая последовательное соединение планарных структур.

Затем на рабочей поверхности формируют просветляющее покрытие: например, покрывают при нагревании пленкой нитрида кремния типа SixNy осаждением из парогазовой фазы, содержащей моносилан и азот. Облуживают припоем ПОС-60, присоединяют токоотводы.

В результате получается конструкция фотоэлектрического генератора, представленная на фиг.1.

Формула изобретения

1. Полупроводниковый фотоэлектрический генератор, содержащий подложку, полупроводниковые слои р-типа и n-типа, просветляющее покрытие, металлические контакты, отличающийся тем, что на лицевой стороне генератора расположено множество осажденных слоев, образующих диодные планарные n+-р-р+, или р+-n-n+, или n-р структуры, соединенные последовательно по направлению распространения излучения, один или два линейных размера каждой диодной структуры не превышает диффузионной длины неосновных носителей заряда в базовой области, а толщина диодной структуры в направлении распространения излучения обратно пропорциональна максимальному коэффициенту поглощения излучения в полупроводниковом материале.

2. Полупроводниковый фотоэлектрический генератор по п.1, отличающийся тем, что просветляющее покрытие расположено также и на торцах, а рабочая поверхность, на которую поступает дополнительное излучение, расположена, по крайней мере, еще на одной поверхности генератора.

3. Способ изготовления полупроводникового фотоэлектрического генератора путем создания осаждением структуры с n-р переходом на полупроводниковой подложке, металлизации, нанесения просветляющего покрытия, отличающийся тем, что путем последовательного осаждения на лицевой стороне генератора создают множество полупроводниковых слоев толщиной 10 нм - 10 мкм, образующих диодные планарные n+-р-р+, или р+-n-n+, или n-р структуры, при этом один или два линейных размера каждой диодной структуры не превышают диффузионной длины неосновных носителей заряда в базовой области, а толщины диодных структур в направлении распространения излучения обратно пропорциональны максимальному коэффициенту поглощения излучения в полупроводниковом материале, на полученную многослойную планарную матрицу подают импульсное напряжение, пробивают обратносмещенные переходы, образуя последовательно соединенные структуры по направлению распространения излучения.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что просветляющее покрытие наносится также и на торцевые поверхности.

5. Способ по п.3 или 4, отличающийся тем, что множество слоев создают путем проведения последовательной эпитаксии.

Кол-во просмотров: 16758
Яндекс.Метрика