一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法技术

本发明专利技术涉及一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，属于半导体材料制备技术领域。本发明专利技术针对传统电沉积存在结构较为松散、容易产生空洞、成分不易控制、形貌较差等缺陷，将电化学反应器内部气压维持在较低气压下，并对置于电解液中的导电基底施加电势，实现半导体快速沉积从而获得半导体硒化物。真空体系可以有效的改善溶液法合成硒化物半导体的形貌和结构，使其硒化物半导体形貌良好、颗粒细小且致密、氧含量低、成膜效率高。本发明专利技术方法可有效降低硒化物半导体的制备成本，易于实现半导体材料大面积沉积。

【技术实现步骤摘要】
一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法
本专利技术涉及一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，属于半导体材料制备

技术介绍
随着半导体在集成电路、通信系统、光伏发电领域迅猛发展，对半导体材料的要求也越来越高。半导体材料分类有很多种，其中硒化物在整个半导体材料中占有重要的位置，硒化物半导体禁带宽度一般在0.3eV～3.0eV之间，覆盖红外和紫外波段，主要应用在太阳能电池、热电器件、红外探测、激光器等领域。目前研究制备硒化物半导体材料主要有磁控溅射法、涂覆法、分子束外延法、传统电沉积法等制备方法。相较于磁控溅射法、涂覆法、分子束外延法等方法，磁控溅射存在靶材价格昂贵，基底表面温度过高，不利成膜温度的精确控制，还有涂覆法存在对墨水质量要求较高，难以避免使用有害有机溶剂，又如传统电沉积存在结构较为松散、容易产生空洞、成分不易控制、形貌较差等缺陷；传统电沉积法可以低温大面积、多组元连续化沉积，具有设备和工艺简单、成本低廉、材料利用率高(超过95％)等优点。但是通过此方法无法制备出均匀致密、性能优良的电子器件。r>传统电化学沉积一本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，其特征在于，具体步骤如下：/n将导电基底置于含有硒离子的电解液溶液体系中，进行真空电化学沉积得到硒化物半导体；其中电解液溶液体系中还含有铟离子、镓离子、铜离子、银离子、锌离子、锡离子、锑离子、铋离子、锗离子、硅离子、铅离子中的一种或多种，电解液溶液体系中还含有络合剂、电解质和电解液。/n

【技术特征摘要】
1.一种真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，其特征在于，具体步骤如下：
将导电基底置于含有硒离子的电解液溶液体系中，进行真空电化学沉积得到硒化物半导体；其中电解液溶液体系中还含有铟离子、镓离子、铜离子、银离子、锌离子、锡离子、锑离子、铋离子、锗离子、硅离子、铅离子中的一种或多种，电解液溶液体系中还含有络合剂、电解质和电解液。


2.根据权利要求1所述真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，其特征在于：真空电化学沉积溶液体系的pH值为0.3～3，温度为10～40℃，真空气压为8×10-3～80kPa，真空电化学沉积工作电极电位为-1.2～0.1V(VSSCE)，真空化学电沉积时间为10～60min。


3.根据权利要求1所述真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，其特征在于：络合剂为柠檬酸钠、硫氰化钾、焦磷酸酸钾、柠檬酸、乙二胺四乙酸、氨三乙酸、羟基亚乙基二膦酸、酒石酸、氨基磺酸、氰化钾、氟化氨和乙二胺中的一种或多种；络合剂总摩尔浓度为0.01～1mol/L。


4.根据权利要求1所述真空电化学沉积制备硒化物半导体的方法，其特征在于：电解质为氯化钠、硫酸钠、硝酸钠、氯化钾、硫酸钾、...

【专利技术属性】
技术研发人员：戴永年，刘国豪，杨佳，张君，钱春旭，徐宝强，杨斌，李绍元，曲涛，万贺利，马文会，李一夫，田阳，蒋文龙，熊恒，刘大春，
申请(专利权)人：昆明理工大学，
类型：发明
国别省市：云南;53