RU2006995C1

RU2006995C1 - Photosensitive element

Info

Publication number: RU2006995C1
Authority: RU
Inventors: М.И. Федоров; Х.А. Хайдаров; В.К. Максимов; С.В. Масленников
Original assignee: Вологодский Политехнический Институт
Priority date: 1988-03-10
Filing date: 1988-03-10
Publication date: 1994-01-30

Abstract

FIELD: electronics. SUBSTANCE: photosensitive element has a number of photosensitive layers with electrodes plenarily arranged on substrate with common electrode towards photosensitive layers. Photosensitive layers are formed from chlorindiumphthalocyanine, plumbum phtholocyanine and linear chinokridon. Electrodes to photosensitive layers are produced in the form of common layer. EFFECT: improved sensitivity to light. 2 dwg

Description

Изобретение относится к полупроводниковой электронике, в частности к оптоэлектронике, и может быть использовано при конструировании недорогих и простых в изготовлении преобразователей энергии. The invention relates to semiconductor electronics, in particular to optoelectronics, and can be used in the construction of inexpensive and easy to manufacture energy converters.

Известен фоточувствительный элемент [1] , выполненный из ряда полупроводниковых слоев, обладающих различной спектральной чувствительностью. Однако прибор сложен в изготовлении. A known photosensitive element [1], made of a number of semiconductor layers having different spectral sensitivity. However, the device is difficult to manufacture.

Известен фоточувствительный элемент [2] , содержащий ряд фоточувствительных слоев с электродами, планарно расположенных на подложке с общим электродом к фоточувствительным слоям. Для изменения спектрального диапазона к отдельным фоточувстительным слоям прикладывается различное напряжение, что усложняет конструкцию. A known photosensitive element [2], containing a series of photosensitive layers with electrodes planarly located on a substrate with a common electrode to the photosensitive layers. To change the spectral range, different voltages are applied to individual photosensitive layers, which complicates the design.

Целью изобретения является расширение спектральной чувствительности за счет сложения спектров поглощения при упрощении конструкции фоточувствительного элемента. The aim of the invention is the expansion of spectral sensitivity due to the addition of absorption spectra while simplifying the design of the photosensitive element.

Цель достигается тем, что в известном элементе фоточувствительные слои выполнены соответственно из хлориндийфталоцианина, фталоцианина свинца и линейного хинакридона, причем электроды к фоточувствительным слоям выполнены в виде общего слоя. The goal is achieved by the fact that in the known element the photosensitive layers are respectively made of chlorindiophthalocyanine, lead phthalocyanine and linear quinacridone, and the electrodes to the photosensitive layers are made in the form of a common layer.

На фиг. 1 изображен фоточувствительный элемент; на фиг. 2 - спектр чувствительности. In FIG. 1 shows a photosensitive element; in FIG. 2 - sensitivity spectrum.

Фоточувствительный элемент содержит стеклянную подложку 1, прозрачный электрод 2 из SnO₂, фоточувствительный слой 3 хлориндийфталоцианина, фоточувствительный слой 4 фталоцианина свинца, фоточувствительный слой 5 линейного хинакридона, электрод 6 из алюминия.The photosensitive element contains a glass substrate 1, a transparent electrode 2 of SnO ₂ , a photosensitive layer 3 of chloroindium phthalocyanine, a photosensitive layer 4 of lead phthalocyanine, a photosensitive layer 5 of linear quinacridone, an electrode 6 of aluminum.

Пример выполнения фоточувствительного элемента. An example of a photosensitive element.

Составной полупроводниковый слой формируют поочередным вакуумным напылением на очищенную стеклянную подложку с прозрачным проводящим слоем из SnO₂ хлориндийфталоцианина, фталоцианина свинца и линейного хинакридона в любой последовательности. Затем на составной слой вакуумным напылением наносят металлический электрод из алюминия. Вакуум - 1,33 ˙ 10^-3 Па.The composite semiconductor layer is formed by alternating vacuum deposition on a cleaned glass substrate with a transparent conductive layer of SnO ₂ chloridiophthalocyanine, lead phthalocyanine and linear quinacridone in any sequence. Then, a metal electrode of aluminum is applied to the composite layer by vacuum deposition. Vacuum - 1.33 ˙ 10 ^-3 Pa.

Спектр чувствительности элемента определяется по изменению отношения напряжения холостого хода U_xx элемента к мощности падающего излучения Р в зависимости от длины волны λ излучения в диапазоне 400-900 нм. В качестве монохроматора использовалась оптическая система спектрофотометра СФ-26. Зависимость Р от λ определялась термоэлементом РТН-10С, подключенным к вольтметру постоянного тока В2-36. U_xx элементов измерялись также вольтметром В2-36.The sensitivity spectrum of the element is determined by changing the ratio of the open circuit voltage U _{xx of the} element to the incident radiation power P, depending on the radiation wavelength λ in the range 400–900 nm. The optical system of the SF-26 spectrophotometer was used as a monochromator. The dependence of P on λ was determined by the RTN-10C thermocouple connected to a B2-36 DC voltmeter. U _xx elements were also measured with a B2-36 voltmeter.

Результаты испытаний образцов представлены (освещение через алюминиевый электрод) на фиг. 2, где дан спектр чувствительности элемента. The test results of the samples are presented (lighting through an aluminum electrode) in FIG. 2, where the sensitivity spectrum of an element is given.

По сравнению с известным данный фоточувствительный элемент значительно дешевле, так как стоимость 1 кг органического красителя в 100 раз дешевле 1 кг кремния и толщина пленки данного элемента в 10⁶ раз меньше, чем, например, фоторезистора из германия. Данный фоточувствительный элемент не требует дополнительного источника энергии как у полупроводникового элемента и обеспечивает широкую спектральную чувствительность за счет сложения спектров поглощения. (56) 1. Патент Японии N 60-577713, кл. Н 01 L 31/08, 1985.Compared to the known one, this photosensitive element is much cheaper, since the cost of 1 kg of organic dye is 100 times cheaper than 1 kg of silicon and the film thickness of this element is 10 ⁶ times less than, for example, a germanium photoresistor. This photosensitive element does not require an additional energy source like a semiconductor element and provides wide spectral sensitivity due to the addition of absorption spectra. (56) 1. Japan Patent N 60-577713, CL. H 01 L 31/08, 1985.

2. Патент Японии N 61-45871, кл. Н 01 L 31/10, 1986. 2. Japan Patent N 61-45871, cl. H 01 L 31/10, 1986.

Claims

A photosensitive element containing a series of photosensitive layers with electrodes, planarly arranged on a substrate with a common electrode to the photosensitive layers, characterized in that, in order to expand the spectral sensitivity by adding up the absorption spectra while simplifying the design, the photosensitive layers are respectively made of chloride of phthalocyanine, lead phthalocyanine and linear quinacridone, and the electrodes to the photosensitive layers are made in the form of a common layer.