DE1789065C - Verfahren zur Herstellung einer elektrischen Vorrichtung - Google Patents

Description

30 allgemeinen durch eine Sonderbehandlung entfernt werden. Dies kann manchmal zwar durch ein Lo-

Bckanntlich können die vorervs .hnten Folien oder sungsmittel durchgeführt werden, in dem der ur-

Tc'le derselben ais Dioden und Widerstände und sprüngliche Kunststoff nicht und die Abbaustoffe

sofern die Körner aus einem opto-elektrisch wirk- wohl löslich sind, aber diese Behandlung bedeutet

samen Halbleitermaterial bestehen auch als Photo- 35 ei-.e zusätzliche Komplikation.

dioden, Photowiderstände, Photo-E.M.K.-Zellen Zweck der Erfindung ist, die beschriebenen Nach-

(Sonnenbatterien) und pn-Lichtquelien verwendet teile der bekannten Verfahren zu verringern,

werden. Der Erfindung liegt die Erkenntnis zugrunde, daß

Unter opto-elektrisch wirksamen Halbleitermate- unter den vielen bekannten, für die Herstellung der rialien sollen Materialien verstanden werden, deren 40 betreffenden Folie geeigneten Kunststoffen eine beclektrische Eigenschaften durch die Zufuhr von schränkte Gruppe von Stoffen vorhanden ist, die sich Strahlung beeinflußt werden, oder wobei durch die bequem in einer bestimmten Flüssigkeit ätzen lassen Zufuhr von elektrischer Energie Strahlung erzeugt und deren Abbauprodukte in dieser Flüssigkeit löswird, lieh sind. Dies ist der Fall bei Polyestern unter An-

Für die Körner werden bei diesen Vorrichtungen 45 wendung einer alkoholischen Laugenlösung als Ätz-

jc nach der Verwendungsart verschiedene Arten von mittel.

Materialien, wie z. B. Silicium, Siliciumcarbid, Blei- Deshalb wird ein Verfahren der eingangs beschriesulfid, Cadmiumsulfid und Cadmiumselenid, gege- benen Art nach der Erfindung dadurch gekennzeichbenenfalls mit die Leitungseigenschaften bestimmen- net, daß die Folie dadurch gebildet wird, daß die den Zusätzen verwendet. Ferner können Körner mit 50 Körner in einem Polyester eingebettet und Oberstark verschiedenen Abmessungen verwendet werden, flächenteile der Körner dadurch freigelegt werden, meistens zwischen einigen Millimetern und einigen daß der Polyester oberflächlich mittels einer alkoho-Mikrometern. lischen Laugenlösung weggeätzt wird, wonach die

Bei bekannten Verfahren werden die Körner auf Elektrode angebracht wird.

einem Substrat in einer Schicht mit der Dicke eines 55 Auf diese Weise werden die Vorteile einer Ätz-

Korns ausgebreitet und darauf in einem Film flüssi- behandlung zum Freimachen von Kornoberflächen

gen Kunststoffs oder in einer Kunststoffolie gcge- über Abschleifen und Lösen vollkommen beibehalten,

bcnenfalls durch Warmpressen eingebettet. während außerdem die normalerweise notwendige,

Bei einem anderen bekannten Verfahren wird auf komplizierende zusätzliche Behandlung des Entfer-

dcm Substrat eine leicht lösliche Klebeschicht, z. B. 60 nens der Ätzprodukte von den Oberflächen in Weg-

aus einer Lösung von Zucker oder Gelatine, vcr- fall kommt, da die Abbauprodukte in der Ätzflüssig-

wcndct. Darauf werden die Körner aufgebracht und keit löslich sind. Weiterhin hat sich ergeben, daß

in eine Kunststoffschicht eingebettet. Nach dem Ent- auf diese Weise die Größe der freigelegten Kornober-

ferncn des Substrats und der Klebeschicht ergibt sich flächenteile durch die Behandlungsdauer genauer

ein·.· Folie mit ans der Oberfläche frei herausragenden 65 geregelt werden kann als beim Lösen oder Abschlei-

Körncrn. fen. Es soll bemerkt werden, daß die erwähnte

Hei der Verarbeitung der durch diese bekannten Elektrode eine Elektrodenschicht sein kann, die

Verfahren erhaltenen Folien zu Halblcitcrvorrichlun- gegebenenfalls auch durch Abscheidung geladener

Teilchen auf den Körnern aus einer elektrolytischen Lösung oder mittels eines Ionen- oder Elektronenstrahls gebildet werden kann.

Sehr gute Resultate ergeben sich bei Verwendung von Polyurethan für den Aufbau der Folie. Die mit diesem Material erhaltenen Produkte haben als besondere Vorteile eine große mechanische Festigkeit und Biegsamkeit der Folie, eine gute Haftung an Körnern und eine niedrige Feuchtigkeitsempfindlichkeit.

Die Erfindung wird nachstehend an Hand eines Ausführungsbeispiels und der Zeichnung näher erläutert, in der

Fig. 1 schematisch im Querschnitt eine photoempfindliche Halbleitervorrichtung darstellt, die durch das Verfahren nach der Erfindung hergestellt ist und die

F i g. 2 und 3 schematisch im Querschnitt die Vorrichtung nach Fig. 1 in aufeinanderfolgenden Herstellungsstufen darstellen. ac

Beispiel

Wie dies schematisch im Querschnitt in F i g. 2 der Zeichnung angegeben ist, ist auf einem Glassubstrat 1 eine dünne klebende Gelatineschicht 2 angebracht. Darauf sind Körner 3 aus Cadmiumsulfid mit einer Dicke von 40 μηι gestreut und die nicht festklebenden Körner entfernt, so daß eine einkörnige Schicht erhalten wird.

Nach Trocknen der Schicht wird das Substrat 1 in eine Polyurethanlösung getaucht, die durch Mischung von 50 g des Handelsprodukts »Desmofeen 1200« mit 42 g Methylacetat und durch Zusatz von 62,5 g des Handelsprodukts »Desmodur L« erhalten ist. »Desmofeen 1200« enthält einen gesättigten Polycarbonsäureester, der durch Polykondensation von Adipinsäure, Propantriol und Butylenglykol entstanden ist. »Desmodur L« enthält das Additionsprodukt von 2,2-Dioxymethylbutanol-l mit einem Gemisch von 2,4-Toluendüsocyanat und 2,6-Toluendiisocyanat (65:35).

Nach Trocknen und einer etwa halbstündigen Erhärtung bei 150° C wird die zusammengesetzte Schicht von dem Substrat entfernt, und die Gelatineschicht wird weggewaschen.

Dann ist die Folie der in Fig. 3 schematisch im Querschnitt dargestellten Konfiguration erhalten. Die Cadmiumsulfid-Körner 3 sind dann derart in eine Polyurethanschicht 4 eingebettet, daß sie auf der Seite der Folie, wo die Gelatine vorhanden war, frei mit den Oberflächen 5 hervorragen.

Um die Kornoberflächen 6 auf der anderen Seite der Folie frei zu machen, wird die Folie in einer 5-Gewichtsprozent-KOH-Lösung in Äthanol geätzt durch Verseifen. Bereits nach einigen Minuten ist die Ätzung ausreichend, wa: nittels eines Mikroskops kontrolliert wird.

Darauf wird die Folie in Äthanol gespült und in strömendem Wasser gewaschen. Schließlich wird die Folie nach Trocknen anderthalb Stunden lang gehärtet.

Die folienartige, photoleitende Vorrichtung kann dadurch erhalten werden, daß auf beiden Seiten (s. Fig. 1) ohmsche Kontaktschichten durch Aufdampfung einer Goldlegierung mit einigen Prozent Indium angebracht werden.

Es dürfte einleuchten, daß die Erfindung nicht auf das beschriebene Ausführungsbeispiel beschränkt .st, sondern daß im Rahmen der Erfindung viele Abänderungen möglich sind; daß andere Kornmaterialien, andere Polyester und andere alkoholische Ätzlösungen verwendet werden. Auch können die Ätztemperaturen und die andere Umgebungsparametcr vom Fachmann in allen Fällen zweckmäßig gewählt werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

1 2 gen stellt sich oft die Aufgabe, daß mit Kunststoff Patentansprüche: bedeckte Körneroberflächen zum Anbringen von Kontaktschichten frei gelegt werden sollen.

1. Verfahren zum Herstellen einer elekirischen Bekanntlich kann dies durch Wegschleifen, Lösen Vorrichtung mit einer isolierenden Kunststoffolie, 5 oder Wegätzen des örtlichen Isoliermaterials erfolgen, in die Körner eines elektrisch aktiven Materials Wegschleifen der Oberflächen bringt praktische aufgenommen sind, die auf mindestens einer Seite Schwierigkeiten mit sich, die um so be ienklichcr der Folie frei von Isoliermaterial hervorragen, auf werden, um so größer die Folienoberfläche und um welcher Seite die Folie mit einer Elektrode ver- so geringer die Dicke der Folie ist. Außerdem tritt sehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß io infolge der stets vorhandenen Unterschiede in der die Folie dadurch gebildet wird, daß die Körner Dicke der Körner leicht die Möglichkeit ein, daß in einem Polyester eingebettet und daß Ober- die kleineren Körner nicht an ihrer Oberfläche frei flächenteile der Körner dadurch freigelegt werden, gemacht und größere Körner unzulässig beschädigt daß der Polyester oberflächlich mittels einer werden.

alkoholischen Laugelösung weggeätzt wird, wo- 15 Ein Nachteil des oberflächlichen Lösens des iso-

nach die Elektrode angebracht wird. lierenden Kunststoffs besteht darin, daß das Lösen

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch ge- von dem Quellen des untenliegenden FolienmateriaK kennzeichen, daß die elektrisch aktiven Körner begleitet wird, wodurch unscharf begrenzte freit aus einem Halbleitermaterial bestehen. Kornoberflächen gebildet werden. Ferner kann der

3. Verfahren nach Anspruch I oder 2, dadurch 20 gelöste Stoff nach Beendigung dieser Behandlung gekennzeichnet, daß die Körner in einem PcIy- sich wieder leicht in einer dünnen Schicht auf den urethan eingebettet werden. freien Kornoberflächen ablagern, so daß die An-

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden bringung von guten Kontakten nicht ohne weiteres Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine durchführbar ist.

5-Gewichtsprozent-Lösung von KOH in Äthanol 25 Beim Wegätzen, das sich von Lösen dadurch

als Ätzlösung verwendet wird. unterscheidet, daß der Kunststoff chemisch abgebaut

wird, tritt eine hinderliche Quellung in geringerem Maß auf, aber die entstehenden, auf den Kornober-

flächen zurückbleibenden Abbaustoffe müssen im