Способ получения монокристаллов на основе меди,
ОПИСАН ИЕ
ИЗОБРЕТЕН Ия
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
252289
Сома Советских
Социалистических
Реслублик
Зависимое от авт. свидетельства ¹
Заявлено 11 V1.1968.(№ 1246589/23-26) Кл. 12с, 2 с присоединением заявки №
Приоритет
Комитет ло делам изобретений и открытий лри Совете Министров
СССР
МПК В 0141
УДК 548.55(088.8) Опубликовано 10.IV.1970. Бюллетень ¹ 14
Дата опубликования описания ЗОРАН.1970
Авторы изобретения
Н. А. Горюнова, В. М. Орлов, В. И. Соколова, E. В. Цветкова и Г. П.Шпеньков
Ордена Ленина физико-технический институт им. А. Ф. ф1еффеЗаявитель
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ МОНОКРИСТАЛЛОВ НА ОСНОВЕ МЕДИ, ОЛОВА И ФОСФОРА
Изобретение относится к способу получения монокристаллов на основе меди, олова и фосфора, например Cu4SnP,о. Известен способ получения монокристаллов на основе меди, олова и фосфора путем совместного сплавления компонентов при высокой температуре.
Для получения полупроводникового соединения, обладающего фотоэлектрической чувствительностью в инфракрасной области спектра, предлагают способ получения монокристаллов на основе меди, олова и фосфора, например Сп4$пРто, путем кристаллизации его из раствора в расплаве олова, причем компоненты шихты берут в следующих соотношениях, вес. %:
Cu 36,7 — 37,7
Sn 17 — 17,8
P 44,8 — 4,6
Фосфор берут с избытком в 1 — 1,5 вес, по сравнению с расчетным.
Процесс ведут при температуре 1000—
1050 С в течение 1 — 1,5 час с последующим медленым охлаждением со скоростью 20+-5 С час.
Пример. В качестве исходных материалов берут медь электролитическую В-З, олово
ОВЧ-ООО, фосфор В-5. Указанные элементы взвешивают на аналитических весах и берут в количестве, г: медь 3,8124 2 10 4, фосфор
4,5+-0,05 и олово 45 -1, что соответствует
20%-ному весовому содержанию тройного соединения в олове.
Количество фосфора на 1 — 1,5 вес. % больше, чем следует, если исходить из формулы
5 соединения. Это необходимо для того, чтобы скомпенсировать потери фосфора на окисление в процессе синтеза.
Навеску вышеуказанных элементов помещают в кварцевую ампулу диаметром 25 льи.
10 Эвакуированную до остаточного давления не ниже 10 з торр и запаянную ампулу помещают в печь. Вначале производится быстрьш нагрев до температуры 400 — 450 С, затем после часовой выдержки с вибрацпонным перемеще15 нием — быстрьш подьем температуры до
Т„„, = 1050 50 С. После часовой выдержки при максимальной температуре расплав медленно (20+-5 С/час) охлаждается до температуры 400 С. Дальнейшее охлаждение произво20 дится в режиме выключенной печи. Основная масса олова отделяется горячим фильтрованием, остаточное олово удаляется путем травления в соляной кислоте 1: 1 при нагревании.
Таким способом получают объемные монокри25 сталлы значительных размеров (5 — 15 ял).
Измерения электрических свойств показали, что это соединение обладает высокой фотоэлектрической чувствительностью в инфракрасной области спектра, удельная электрочо проводность его cr=10 сит > при комнатной
252289
Предмет изобретения
Составитель Н. Ф. Семенова
Редактор Л. М. Новожилова Техред Л. Я. Левина Корректор Л. И. Гаврилова
Заказ 2075 1 Тираж 480 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР
Москва, К-35, Раушская наб., д. 475
Типография, пр. Сапунова, 2 температуре; тип проводимости — электронный при комнатной температуре и дырочный— при температуре выше комнатной на 40 — 45 С; ширина запрещенной зоны "-1,2 эв.
1. Способ получения монокристаллов на основе меди, олова и фосфора, например
Сц ЯпР о, при высокой температуре, отличающийся тем, что, с целью получения полупроводникового соединения, обладающего фотоэлектрической чувствительностью в инфракрасной области спектра, процесс кристаллизации ведут из раствора в расплаве олова, причем компоненты шихты взяты в следующих соотношениях вес. о/о .
CU 36,7 — 37,7
5 Sn 17 — 17,8
P 44,8 — 46
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что фосфор берут с избытком в 1 — 1,5 вес. % по сравнению с расчетным.
3. Способ по пп 1 и 2, отличающийся тем, что процесс ведут при температуре 1000—
1050 С в течение 1 — 1,5 час с последующим медленным охлаждением со скоростью
20 } 5 /час.
