119864. lajstromszámú szabadalom • Eljárás félvezetőbevonatok előállítására

_____ Megjelent 1939. évi január hó 16-án. MAGYAR KIRÁLYI SZABADALMI BÍRÓSÁG SZABADALMI LEÍRÁS 119864. SZÁM. Yll/g. OSZTÁLY. — JE. 3120. ALAPSZÁM. Eljárás félvezetőbevonatok előállítására. Allgemeine Elektricitats Oesellschaft, Berlin. A bejelentés napja 1937. évi június hó 4-ike. Németországi elsőbbsége 1936. évi június hó 20-ika. Már javasolták, hogy szárazlemezes egyenirányítók vagy fényérzékeny cellák előállításánál a félvezetőt, p<l. szelént a hordozóelektródára nagy vakuumban rá-5 gőzöléssel vigyék fel. Eme eljárás szerint előállított félvezető rétegek egyenletesebb felépítésűek és nagyobb hatásíokúak, mint azok a íélvezetőrétegek, melyeket mechanikai úton hordozóelektródára 10 való ráölvasztással állítottak elő. A rágőzölő eljárásnál a hordozóelektróda anyagként különösen előnyöseknek és használhatóknak bizonyultak a könnyűfémek, pl. alumínium. 15 Az említett eljárásnak az a hátránya, hogy a hordozóelektróda csak oly hőmérsékletű lehet, melynél a félvezető gőznyomása kicsi. Ugyanis a félvezető lecsapódása és újra el,párolgása között rosszul 20 áttekinthető egyensúlyállapot áll be és a létesítendő félve zetőreteg vastagsága és szerkezete oly nagy mértékben függ a hordozóelektróda hőmérsékletétől és az elgőzölögtető készülékből jövő félvezető gqz-25 nyomásától, hogy azokat nem befolyásolhatjuk tetszés szerint. További nehézségek és bizonyos anyagveszteség adódnak azáltal is, hogy a vákuumot fenntartó szivatytyúk a félvezető gőzének egy részét el-30 szívják. A hátrányokat a találmány értelmében úgy küszöböljük ki, hogy a félvezető elgözölögtetését és rágőzölését kémiailag semleges gáz- vagy gőzközegben végezzük. 85 Használható [semleges gázoknak bizonyultak a nemesgázok és a nitrogén. A találmány szerinti eljárással a félvezetőréteg szerkezetét és vastagságát jobban befolyásolhatjuk, miután a semleges gáz vagy gőz nyomásának és a hordozóelektróda hőmérsékletének változtatásával az újbóli elgőzölgés bármely alkalmas állapotát tág határok között beállíthatjuk. A találmány szerinti eljárást még akként javíthatjuk, hogy irányított áramú semleges gázt vagy gőzt alkalmazunk és így a félvezető újbóli elpárolgását gátoljuk. Ezt a gázáramot célszerűen pontosan a hordozóelektródával szemben irányítjuk, úgyhogy így az anyagveszleség is csökken. 50 A gázáram előmelegítése is eiőnyösnek bizonyult. A találmány szerinti eljárással lehetséges továbbá, hogy több anyagot egyszerre és keverten is rágőzölhetünk. Az így ka- 55-pott félvezetőrétegek sok esetben igen előnyöseknek mutatkoztak. Az alkatelemek különböző gáznyomása miatt a nagyfokú vakuumban váló rágőzölése azonban nehézségekkel járt, míg semleges gáz jelen- 60 léte az eljárást lényegesen egyszerűsíti és javítja. Semleges gázzal és az áramlás célszerű vezetésével az alkatelemek jó elkeveredését biztosíthatjuk. A kísérletek szerint különösen előnyösnek mutatkozott sze- 65 lén és jód keveréke. A találmány szerinti eljárásnál továbbá a semleges gázt célszerűen oly nyomáson tartjuk, mely nagyobb, mint a külső légnyomás, azaz nagyobb, mint egy atm., 70 úgyhogy a semleges gáz a felfogóelektródától a levegőt távoltartja. Ezenkívül megvalósíthatjuk a félvezetőréteg kialakítása szempontjából különösen kedvező esetet, hogy a hordozóeleiktróda (felfogóelektróda) 75 hőmérsékletét 210 C° fölött tarthatjuk.