Электролит для получения покрытий из сплавов теллура

 

ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПОКРЫТИЙ ИЗ СПЛАВОВ ТЕЛЛУРА, содержащий двуокиси теллура и соосаждаемого металла-, гидроокись натрия и винную кислоту, отличающийс я тем, что, с целью получения плотных кристаллических покрытий с полупроводниковыми свойствами за счет образования сплава теллура с германием, он дополнительно содержит гидроокись аммония, а в качестве двуокиси соосаждаемого металла - двуокись германия, при следующем соотношении компонентов, моль/л: 0,05-0,0909 Двуокись германия 0,009-0,05 Двуокись теллура 1,5-2 Гидроокись натрия I Гидроокись 0 ,4-0,5 a фюния СИ 0,3-0,5 Винная кислота

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

3 511 С 25 D 3/56

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ASTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Двуокись германия

Двуокись теллура .Гидроокись натрия

Гидроокись аммония

Винная кислота

0,05-0,0909

0,009-0,05

1,5-2

0,4-0,5

0,3-0,5

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3319439/22-02 (22) 14.01.82 (46) 07.10.83. Бюл. 9 37 (72 ) A. И .. Алекперов, M. A. Бабаева, М. Н. Мамедов, Э. Ф. Зейналова и 3. Г. Гасанов (71) Институт неорганической и физической химии АН Азербайджанской ССР (53) 621.357. 7:669.7831777(088.8) (56) 1, Федотьев Н. П., Бибиков Н.Н

Вячеславов П. M. и Грилихес С. Я.

Электролитические сплавы. М.-Л., Машгиз, 1962, с. 308.

2. Авторское свидетельство СССР

9 259588, кл. С 25 D 3/56, 1968.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 3265331/22-02, 1981. (54)(57) ЭЛЕКТРОЛИТ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ПОКРЫТИЙ ИЗ СПЛАВОВ.ТЕЛЛУРА, содер.„„SU„„I 4 A жащкй двуокиси теллура и соосаждаемого металла, гидроокись натрия и винную кислоту, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью получения плотных кристаллических покрытий с полупроводниковыми свойствами за счет образования сплава теллура с германием, он дополнительно содержит гидроокись аююния, а в качестве двуокиси соосаждаемого металла — двуокись германия, при следующем соотношении компонентов, моль/л:

1046349

Изобретение относится к электро литическому получению сплавов, в частности сплавов теллур — германий, которые могут быть использованы в полупроводниковой технике.

Известен щелочной электролит для осаждения покрытий, содержащих германий, причем германий вводят в раствор н вице двуокиси германия (1 3.

Однако этот электролит не позволяет получить сплав теллур — герма- 10 ний.

Известен электролит для получения сплава германия с железом с использованием в качестве соединения германия двуокиси германия (2 ). 15

Однако данный электролит также не дает возможности получить сплав теллур — германий.

Наиболее близким к изобретению является электролит для получения сплавов. теллура, в частности свинец — теллур, содержащий двуокиси теллура и свинца, гидроокись калия, ниннокислый натрий и глицерин 33).

Недостатком известного электролита является то, что он не позволяет получить сплав теллур — германий с полупроводниковыми свойствами.

Целью изобретения является получение плотных кристаллических покрытий с полупроводниковыми свойствами эа счет образования сплава теллура с германием.

Цель достигается тем, что электролит для получения покрытий из сплавов теллурар содержащий двуокиси тел-З5 лура и соосаждаемого металла, гидроокись натрия и винную кислоту, дополнительно содержит гидроокись аммония, а в качестве двуокиси соосаждаемого металла - двуокись германия при сле- 40 дующем соотношении компонентов, моль/л:

Двуокись германия 0,05-0,0909 . Двуокись теллура . 0,009-0,05

Гидроокись натрия 1,5-2 45

Гидроокись аммония 0,4-0,5

Винная кислота 0,3-0 5

Электролиз проводят с анодами из платины, а в качестве катодов никелевая или медная пластинка. Качественные, т.е. беспористые и хорошо сцепленные с поверхностью подложки осадки получаются при. плотностях тока 3-10 MA/cM2, суммарной концентрации компонентов 0,1 моль/л, соотношении компонентов равных 1:10:1.

Гидроокись натрия используют для растворения двуокиси теллура.

Гидроокись аммония повышает растворимость двуокиси германия. Винную кислоту используют в качестве ком- 6О плексообразующей добавки.

Наилучшие по механическим и электрофизическим свойствам осадки получаются н случае, когда суммарная концентрация двуокиси германия и дну-65 окиси теллура составляет 0,1 моль/л.

Верхний предел концентрации двуоки- I сей германия и теллура обусловлен их растворимостью.

Варьируя содержание германия и теллура в сплаве можно получить покрытия с заданными сочетаниями электрофизических параметров. Так, увеличение содержания германия н сплаве приводит к росту его сопротивления и снижению темнового тока. Наоборот, повышением содержания теллура н сплаве можно получить устройства, работающие при более высоких величинах силы тока.

Электролит готовят следующим образом.

Сначала в расчетном количестне

NaOH растворяют Те02, потом н нее добавляют NH+OH и Ge02, так как

002 быстро растворяется в присутствий нашатырного спирта, после растворения GeO добавляют винную кисло2 ту, ! Предлагаемый электролит позноляет получать покрытия иэ сплавов теллур германий толщиной 2-15 мкм, не отслаинающиеся. от подложки и нераст рескинающиеся. Содержание германия н сплаве меняется от 30 до 70Ъ.

Пример 1. Йэ электролита состава, моль/л: G02 0,05, Те02 0,05, 0,3, NH OH 0,4, НаОН 1,5, при соотношений компонентов GO .TeO -=

1:1, плотности тока 3 MA/cM2 и

20 С получают осадок состава, нес.Ъ: Ge Te 80, в течение 30 мин, ".толщина пленки имеет 2,3 мкм. Осадок сплава обладает "р" типом.проводимости, имеет удельное сопротивление

4 10 Ом.-см, обладает хорошей адгезией, беспористый, выход по току сплава составляет 65Ъ.

Пример 2. Из электролита состава, моль/л: G02 0,08, Те02 0,02, С4Н606 0,38, НН40Н 0,4р NaOH 1,7 при соотношении компонентов Ge02. TeO -=

2 — 4:1, при плотности тока 5 MA/ñì2 и 50ОСр поучают осадок составар вес.Ъ: Ge 45, Те 55 в течение 30 мин, толщина пленки 7,6 мкм.

Осадок сплава обладает " р " типом проводимости, имеет удельное сопротивление ?р8"10 Ом см, обладает хорошей адгезией, беспористый, выход по току сплава составляет 50Ъ.

Пример 3. Из электролита состава, моль/л: GO> 0,0909, Те02

0,009, С4Н606 0,5, NHAOH 0,5, NaOH 2, при соотношении компонентов ОеО .Te02=

10:1, при плотности тока 10 MA/cM 2 и 50 С получается осадок состава вес.Ъ: Ge 70, Те 30 в течение 30 мин,. толщина пленки 15,1 мкм.

Осадок сплава обладает " р " типом проводимости, имеет удельное со- противление 1,3 ° 10 2 Ом см, обладает

1046349

Составитель Р. Поздеева

Редактор A. Иандор Техред Ж,Кастелевич

Корректор О. Тигор

Заказ 7671/27 Тираж 643

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 хорошей адгезией, беспористое, выход по току составляет 40%.

Электроосаждение покрытий сплавом теллур — германий во всех примерах проводили на медной и никелевой подложках. 5

Прочность сцепления покрытия с подложкой определяли методом нанесения сетки царапин.

Пористость определяли методом на- 10 ложения фильтровальной бумаги. Практически беспористые покрытия получали при осаждении сплава толщиной выше 2 мкм. Рентгенографическим анализом установлено, что полученные слои имеют кристаллическую структуру.

Как видно из приведенных данных, предлагаемый электролит обеспечивает получение покрытий сплавами теллур - германий с различным содержанием компонентов сплава, отличающихся высокой плотностью и адгезией с основой, являквцихся практически беспо1ристымии обладающими полупроводниковыми свойствами, что позволяет использовать изобретение в полупроводниковой .технике, например, для изготовления фоторезисторов и в других полупроводниковых устройствах.