Організація виробництва поруватого фосфіду індію

Організація виробництва поруватого фосфіду індію
Ключеві слова
Нові речовини та матеріали Напівпровідники і напівпровідникове обладнання

Опис
Інновація відноситься до галузі створення нових матеріалів (наноматеріалів), а саме методам їх отримання. Пропонується метод одержання поруватого фосфіду індію (por-InP), а саме електрохімічне травлення монокристала фосфіду індію в розчинах кислот. Розробниками встановлені оптимальні склади та концентрації електролітів для формування якісних поруватих шарів фосфіду індію із заданими параметрами.
Сучасна мікроелектроніка йде по шляху зменшення об'єктів. Виникає природна потреба створення і синтезу нових матеріалів, які могли б служити сировиною для виробництва елементів сучасної техніки.
До наноматеріалів відносять об'єкти, один із характерних розмірів яких лежить в інтервалі від 1 до 100 нм. Один із перспективних напрямів - створення поруватих структур на поверхні напівпровідників.
Поруватий фосфід індію розглядається як сировина для виробництва:
- Сонячних батарей, суперконденсаторів (завдяки величезній ефективній площі);
- Напівпровідникових лазерів, світлодіодів, оптоелектронних приладів (завдяки здатності випромінювати у видимому діапазоні);
- Сенсорів газових і біомолекулярних (завдяки можливості регулювати розміри і форму пор):
- Буферних шарів (підкладок для гетероструктур з метою зменшення внутрішніх напружень);
- Пристроях фотоніки та фотовольтаїки (зменшення оптичного відбиття у видимій області спектру.

Новизна інновації:
Останнім часом інтенсивно розвиваються різні методи для самоорганізованого формування наноструктур, серед яких досить дорогий метод молекулярно-променевої епітаксії або металоорганічної епітаксії з газовою фазою (MOVPE). Можлива альтернатива цим методам - використання електрохімічних процесів. Електрохімічний метод має такі переваги:
- Не потребує спеціального дорогого обладнання;
- Є технологічно простим;
- Низький температурний процес;
- Мале пошкодження поверхні;
- Низька вартість;
- Дозволяє отримувати поруваті шари високої якості;
- Підбираючи відповідні умови, можна управляти діаметром пор, товщиною поруватого шару і поруватістю.

Опис проблеми:
1. Потреба мікроелектроніки в нових матеріалах (зменшення розмірів, нові властивості);
2. Потреба здешевлення способів отримання наноматеріалів;
3. Потреба оптимізації способів отримання наноматеріалів, виявлення загальних закономірностей;
4. Потреба в отриманні нових джерел енергії (сонячна енергетика), способах зберігання енергії (батареї, суперконденсатори, акумулятори);
5. Необхідність поліпшення характеристик світловипромінюючих пристроїв (світлодіодів, лазерів).

Стадія розробки:
Прототип з успішними лабораторними випробуваннями

Потенційні споживачі:
Спочатку основними покупцями даної продукції виступлять науково-дослідні інститути та університети, на базі яких ведуться наукові розробки даного напрямку.
Планується підвищення попиту на пористий фосфід індію в якості сировини для нітриду індію. В даному випадку потенційними покупцями являються наступні підприємства:
- Nitronex (США);
- EudynaDevices (Японія);
- XeroWafer.
Відомо, що пористий фосфід індію випромінює у видимій частині спектру. Це дозволяє розглядати його як перспективний матеріал для створення лазерів і світодіодів. Виходячи з цього, можна припустити, що в число покупців когут увійти виробники даного типу оптоелектронних пристроїв:
1. Компанія "Данілін - СветодіодниеТехнологіі" м. Єкатеринбург;
2. QM lightingCo., Ltd, China;
3. Світлотехнічний завод "Светорезерв», м. Москва.
Пористий фосфід індію розглядається рядом наукових груп як перспективний матеріал для створення на їх основі сонячних батарей. Серед виробників сонячних батарей (вони ж потенційні покупці продукції):
1) ТОВ «Сонячний вітер», м. Краснодар, Росія
2) ТОВ Науково-виробничий центр заводу «Красноезнамя», м. Рязань, Росія
3) ТОВ «Афрос», м. Севастополь, Україна
4) SuntechPowerHoldings (STP), Китай