JP2938961B2 - Manufacturing method of infrared detector - Google Patents

Manufacturing method of infrared detector

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JP2938961B2
JP2938961B2 JP2300384A JP30038490A JP2938961B2 JP 2938961 B2 JP2938961 B2 JP 2938961B2 JP 2300384 A JP2300384 A JP 2300384A JP 30038490 A JP30038490 A JP 30038490A JP 2938961 B2 JP2938961 B2 JP 2938961B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔概 要〕 InSb(インジウム・アンチモン)の結晶を検出素子と
した光導電型の赤外線検出装置の製造方法に関し、 検出素子となるInSb結晶の固着不良の発生を防止する
ことによって、製造の歩留りを向上させることを目的と
し、 両方位が{111}面のInSb結晶基板を複数の結晶小片
に分割する分割工程と、前記結晶小片の表層を平滑化す
るためのエッチング工程と、前記エッチング工程を経た
前記結晶小片を支持体に固着するサブマウント工程とを
含む光導電型の赤外線検出装置の製造方法であって、前
記InSb結晶基板の表裏面について、インジウムが最表層
の原子となる面を表面と定め、アンチモンが最表層の原
子となる面を裏面と定めておき、前記分割工程及びエッ
チング工程を行う際に、前記表面側と裏面側の判別が可
能な状態を保持し、前記サブマウント工程では、前記結
晶小片の裏面側を前記支持体に固着するように構成され
る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Summary] The present invention relates to a method for manufacturing a photoconductive infrared detector using an InSb (indium-antimony) crystal as a detection element, and to prevent the occurrence of poor adhesion of an InSb crystal serving as a detection element. In this way, for the purpose of improving the manufacturing yield, a dividing step of dividing the InSb crystal substrate having both {111} planes into a plurality of crystal pieces, and an etching step for smoothing the surface layer of the crystal pieces And a submounting step of fixing the crystal piece to the support after the etching step, a method for manufacturing a photoconductive infrared detection device, wherein indium is the outermost layer on the front and back surfaces of the InSb crystal substrate. The surface to be an atom is defined as a front surface, and the surface to be antimony as an atom on the outermost layer is defined as a back surface, and when performing the dividing step and the etching step, discrimination between the front side and the back side is performed. Holding the ability state, and in the sub-mounting step, and the back side of the crystal piece as fixed to the support.

〔産業上の利用分野〕[Industrial applications]

本発明は、InSbの結晶を検出素子とした光導電型の赤
外線検出装置の製造方法に関する。
The present invention relates to a method for manufacturing a photoconductive infrared detecting device using an InSb crystal as a detecting element.

赤外線の入射(受光)により、化合物半導体であるIn
Sbの導電率が変化することを応用した赤外線検出装置
(IRセンサー)は、例えば火災検知器や防犯用設備など
に広く利用されている。
The compound semiconductor In
Infrared detectors (IR sensors) applying the change in the conductivity of Sb are widely used, for example, in fire detectors and security equipment.

〔従来の技術〕[Conventional technology]

InSb結晶を検出素子とするIRセンサーでは、InSb結晶
は、検出の感度を高めるために数μm〜数十μmの厚さ
の薄板状とされ、その一方の面(裏面)を支持面として
冷却用ヒートシンクを兼ねるサブマウント基板に固着さ
れる。InSb結晶の他方の面(表面)が赤外線の受光面と
なる。
In an IR sensor using an InSb crystal as a detection element, the InSb crystal is formed into a thin plate with a thickness of several μm to several tens of μm in order to enhance detection sensitivity, and one of the surfaces (back surface) is used as a support surface for cooling It is fixed to a submount substrate also serving as a heat sink. The other surface (front surface) of the InSb crystal becomes the infrared light receiving surface.

InSb結晶が固着されたサブマウント基板は、例えばペ
ルチェ効果を利用した電子冷却素子などとともに、赤外
線透過窓を設けた金属容器の内部に納められる。
The submount substrate to which the InSb crystal is fixed is housed inside a metal container provided with an infrared transmission window together with, for example, an electronic cooling element utilizing the Peltier effect.

赤外線の検出に際し、InSb結晶は、電子冷却素子によ
って0℃〜−60℃の範囲内の適当な一定動作温度に保た
れる。
Upon detection of infrared radiation, the InSb crystal is maintained at an appropriate constant operating temperature in the range of 0 ° C to -60 ° C by the thermoelectric cooler.

このようなIRセンサーは、従来において以下のように
製造されていた。
Such an IR sensor has conventionally been manufactured as follows.

まず、InSb結晶塊(インゴット)を例えば面方位を
{111}面としてスライスすることにより、直径が20〜3
0mm程度の円板状のInSbウエハを得る。
First, by slicing an InSb crystal lump (ingot) with, for example, a {111} plane orientation, a diameter of 20 to 3
A disk-shaped InSb wafer of about 0 mm is obtained.

なお、本明細書において、{111}面とは、(111)面
と等価な任意の面を意味する。
In this specification, the {111} plane means any plane equivalent to the (111) plane.

InSbウエハの表面及び裏面をそれぞれ研磨し、InSbウ
エハの厚さを700μm程度とする。そして、薄くなったI
nSbウエハを例えば2mm角のペレットに分割する。
The front and back surfaces of the InSb wafer are polished, respectively, so that the thickness of the InSb wafer is about 700 μm. And I thinned
The nSb wafer is divided into, for example, 2 mm square pellets.

次に、各ペレットの表層面を平滑化するために、各ペ
レットに対して前の研磨で損傷をうけた表層(ダメージ
層)を取り除く程度のエッチング処理を施す。
Next, in order to smooth the surface layer surface of each pellet, an etching process is performed on each pellet so as to remove a surface layer (damaged layer) damaged by the previous polishing.

エッチング処理の後、1枚のサブマウント基板に対し
て1個ずつ各ペレットをそれぞれサブマウント基板に接
着する。サブマウント基板に固着した状態で、ペレット
をその厚さが10〜20μm程度になるまで研磨する。
After the etching process, each pellet is bonded to the submount substrate one by one for one submount substrate. With the pellet fixed to the submount substrate, the pellet is polished until its thickness becomes about 10 to 20 μm.

薄板状になったペレットの表面に一対の電極層を設け
た後、ペレットの表面のエッチングを行う。これによ
り、ペレット検出素子として完成される。
After a pair of electrode layers are provided on the surface of the thin pellet, the surface of the pellet is etched. As a result, a pellet detecting element is completed.

その後、基台に固定したサブマウント基板及び電子冷
却素子などを金属製のキャップで覆い、IRセンサーを完
成させる。
After that, the submount substrate and the electronic cooling element fixed to the base are covered with a metal cap to complete the IR sensor.

〔発明が解決しようとする課題〕[Problems to be solved by the invention]

InSb結晶の結晶構造は、立方晶系のジンクブレンド構
造(閃亜鉛鉱型構造)である。したがって、周知の引き
上げ法などによって生成したInSbのインゴットを{11
1}面に沿ってスライスした場合、得られたInSbウエハ
(基板)においては、必ず、その一方の面はInが最表層
の原子となる面(以下「In面」という)となり、他方の
面はSbが最表層の原子となる面(以下「Sb面」という)
となる。そして、これらIn面及びSb面は、以降に研磨や
エッチング処理を行った後も、In面は再びIn面となりSb
面は再びSb面となる。
The crystal structure of the InSb crystal is a cubic zinc blend structure (zinc blende structure). Therefore, the ingot of InSb generated by the well-known
When sliced along the 1} plane, in the obtained InSb wafer (substrate), one of the planes is always a plane where In is the outermost surface atom (hereinafter referred to as “In plane”), and the other plane is Is the surface where Sb is the outermost atom (hereinafter referred to as “Sb surface”)
Becomes The In surface and the Sb surface become the In surface again after the polishing or etching process is performed thereafter.
The surface becomes the Sb surface again.

さて、上述したように、極めて薄い板状のInSb結晶を
検出素子として用いる光導電型のIRセンサーでは、InSb
結晶の表裏面の表層の平滑度が検出信号のS/N比に大き
く影響する。すなわち表層に深い傷があると検出信号の
S/N比が低下する。
As described above, in a photoconductive IR sensor using an extremely thin plate-like InSb crystal as a detection element, InSb
The smoothness of the front and back surfaces of the crystal greatly affects the S / N ratio of the detection signal. That is, if there is a deep scratch on the surface layer, the detection signal
The S / N ratio decreases.

このため、IRセンサーの製造に際しては、InSb結晶の
表層の平滑化を図るために、機械的な加工(研磨)によ
って生じたダメージ層を化学的に除去するエッチング処
理が不可欠である。
Therefore, in manufacturing an IR sensor, an etching process for chemically removing a damaged layer caused by mechanical processing (polishing) is indispensable in order to smooth the surface layer of the InSb crystal.

ところが、両方位が{111}面のInSb結晶のエッチン
グにおいては、上述のIn面とSb面との間で、エッチング
の特性に差異がある。
However, in the etching of the InSb crystal having both {111} planes, there is a difference in the etching characteristics between the In plane and the Sb plane.

すなわち、使用するエッチャントに依らない一般的な
傾向として、In面は、エッチングの進行が遅くエッチピ
ットが生じ易い。このため、エッチング後の表層が粗状
態となる。実際には1〜2μm程度の凹凸を有した粗面
となる。
That is, as a general tendency that does not depend on the etchant to be used, the progress of etching is slow on the In surface, and etch pits are easily generated. For this reason, the surface layer after the etching is in a rough state. Actually, it becomes a rough surface having irregularities of about 1 to 2 μm.

これに対し、Sb面は、エッチング進行が速くエッチピ
ットが生じにくい。つまり、エッチングによって平滑面
(鏡面)を得ることができる。
On the other hand, on the Sb surface, the etching progresses quickly and etch pits are less likely to occur. That is, a smooth surface (mirror surface) can be obtained by etching.

しかしながら、従来においては、ウエハ段階からペレ
ットをサブマウント基板に固着するまでの一連の製造工
程をIn面とSb面とを区別することなく行っていた。つま
り、各工程中や工程間におけるワーク(InSbウエハ又は
ペレット)のハンドリングや搬送に際して、ワークの表
裏が任意とされていた。
However, in the related art, a series of manufacturing processes from the wafer stage to fixing the pellet to the submount substrate has been performed without distinguishing the In surface and the Sb surface. That is, when handling or transporting a work (InSb wafer or pellet) during each process or between processes, the front and back of the work are arbitrary.

このため、エッチング処理後のペレットを接着剤を用
いてサブマウント基板に固着する段階において、In面が
サブマウント基板に固着される場合と、Sb面がサブマウ
ント基板に固着される場合とが生じてた。
Therefore, at the stage of fixing the pellet after etching to the submount substrate using an adhesive, there are cases where the In surface is fixed to the submount substrate and cases where the Sb surface is fixed to the submount substrate. I was

Sb面が固着された場合は、Sb面が平滑であることから
化着状態は良好となる。これに対し、In面が固着された
場合は、In面がSb面に比べて粗面であることからペレッ
トとサブマウント基板との間に気泡が残存することが多
い。
When the Sb surface is fixed, the formation state is good because the Sb surface is smooth. On the other hand, when the In surface is fixed, air bubbles often remain between the pellet and the submount substrate since the In surface is rougher than the Sb surface.

気泡が残存すると、IRセンサーの製造の最終段階で金
属容器の内部を真空状態としたときに、気泡の膨張によ
ってInSb結晶に機械的な応力が加わり、これによって検
出動作時の雑音レベルが増大したりInSb結晶が破壊さ
れ、IRセンサーの製造の歩留りが低下するという問題が
あった。
If bubbles remain, mechanical stress is applied to the InSb crystal due to the expansion of the bubbles when the inside of the metal container is evacuated at the final stage of the production of the IR sensor, thereby increasing the noise level during the detection operation. Or the InSb crystal is destroyed, and the production yield of the IR sensor is reduced.

本発明は、上述の問題に鑑み、検出素子となるInSb結
晶の固着不良の発生を防止することによって、製造の歩
留りを向上させることを目的としている。
The present invention has been made in view of the above-described problems, and has as its object to improve the yield of manufacturing by preventing the occurrence of defective adhesion of an InSb crystal serving as a detection element.

〔課題を解決するための手段〕[Means for solving the problem]

本発明は、上述の課題を解決するため、第1図に示す
ように、面方位が{111}面のInSb結晶基板W2を複数の
結晶小片C1に分割する分割工程PDと、前記結晶小片C1の
表層を平滑化するためのエッチング工程PEと、前記エッ
チング工程PEを経た前記結晶小片C2を支持体20に固着す
るサブマウント工程PMとを含む光導電型の赤外線検出装
置1の製造方法であって、前記InSb結晶基板W2の表裏面
について、インジウムが最表層の原子となる面を表面F1
と定め、アンチモンSbが最表層の原子となる面を裏面F2
と定めておき、前記分割工程PD及びエッチング工程PEを
行う際に、前記表面F1側と裏面F2側の判別が可能な状態
を保持し、前記サブマウント工程PMでは、前記結晶小片
C2の裏面F2側を前記支持体20に固着する。
In order to solve the above-described problems, the present invention provides a dividing step PD for dividing an InSb crystal substrate W2 having a {111} plane into a plurality of crystal pieces C1, as shown in FIG. And a submounting step PM for fixing the crystal pieces C2 having passed through the etching step PE to a support 20. With respect to the front and back surfaces of the InSb crystal substrate W2, the surface where indium is the atom of the outermost layer is referred to as the front surface
And the surface where antimony Sb becomes the atom of the outermost layer is the back surface F2
When performing the dividing step PD and the etching step PE, the state in which the front surface F1 side and the back surface F2 side can be distinguished is maintained.
The back surface F2 side of C2 is fixed to the support 20.

〔作 用〕(Operation)

検出素子の材料となる面方位が{111}面のInSb結晶
基板W2に対して、インジウムが最表面の原子となる面が
表面F1と定められ、アンチモンSbが最表層の原子となる
面が裏面F2と定められる。
With respect to the InSb crystal substrate W2 having a {111} plane as the material of the detection element, the surface where indium is the outermost atom is defined as the front surface F1, and the surface where antimony Sb is the outermost atom is the back surface. Defined as F2.

分割工程PD及びエッチング工程PEでは、後のサブマウ
ント工程PMにて表面F1側と裏面F2側との判別が可能なよ
うにハンドリングや搬送の向きが規定される。
In the dividing step PD and the etching step PE, handling and transport directions are defined so that the front surface F1 side and the rear surface F2 side can be distinguished in the subsequent submounting process PM.

そして、サブマウント工程PMでは、結晶小片C2がその
裏面F2側を支持体20に対向させるようにして支持体20に
固着される。
Then, in the sub-mounting step PM, the crystal piece C2 is fixed to the support 20 with its back surface F2 side facing the support 20.

裏面F2は、エッチング工程PEによって平滑面となって
おり、結晶小片C2と支持体20との間に気泡などが無く良
好な固着状態が得られる。
The back surface F2 is made smooth by the etching step PE, and a good fixation state is obtained without bubbles or the like between the crystal piece C2 and the support 20.

〔実施例〕〔Example〕

以下、本発明の実施例を図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

第3図は本発明に係るIRセンサー1の断面正面図、第
4図は第3図の一部を拡大して示す斜視図である。
FIG. 3 is a sectional front view of the IR sensor 1 according to the present invention, and FIG. 4 is an enlarged perspective view showing a part of FIG.

第3図において、IRセンサー1は、InSb結晶からなる
検出素子10、シリコン(Si)からなるサブマウント基板
20、重金属化合物からなる電子冷却素子30、及び温度検
出用のサーミスタ31などを金属製の容器50の内部に納め
た光導電型の赤外線検出装置である。
In FIG. 3, the IR sensor 1 has a detection element 10 made of InSb crystal and a submount substrate made of silicon (Si).
20, a photoconductive infrared detector in which an electronic cooling element 30 made of a heavy metal compound, a thermistor 31 for temperature detection, and the like are housed inside a metal container 50.

容器50は、ステム51とキャップ52とを溶接することに
よって構成されている。ステム51には、電極端子61を貫
通させる透孔51a及び固定用透孔51bが設けられている。
電極端子61は、絶縁及び封止のためのガラス材70によっ
てステム51に固定され、電極端子63も同様に固定されて
いる。電極端子62はステム51の底面に溶接されている。
The container 50 is configured by welding a stem 51 and a cap 52. The stem 51 is provided with a through hole 51a through which the electrode terminal 61 passes and a through hole for fixing 51b.
The electrode terminal 61 is fixed to the stem 51 by a glass material 70 for insulation and sealing, and the electrode terminal 63 is similarly fixed. The electrode terminal 62 is welded to the bottom surface of the stem 51.

なお、第3図には示されていないが、実際には3本の
電極端子61〜63の他に3本の電極端子が設けられてい
る。すなわち、IRセンサー1は、検出素子10、電子冷却
素子30、及びサーミスタ31のそれぞれに2本ずつ計6本
の電極端子を有している。
Although not shown in FIG. 3, three electrode terminals are actually provided in addition to the three electrode terminals 61 to 63. That is, the IR sensor 1 has a total of six electrode terminals, two for each of the detection element 10, the thermoelectric cooling element 30, and the thermistor 31.

一方、キャップ52には、その上部に赤外線透過部材53
を嵌入した受光窓52aが設けられている。
On the other hand, the cap 52 has an infrared transmitting member 53
The light receiving window 52a in which is inserted is provided.

第4図において、検出素子10は、後述するように、厚
さが10μm程度の薄板状とされ、Sb面である裏面F2を固
着面として、粘性の小さい接着材25によってサブマウン
ト基板20に固着されている。
In FIG. 4, the detecting element 10 is formed in a thin plate having a thickness of about 10 μm as described later, and is fixed to the submount substrate 20 with a low-viscosity adhesive 25 using the back surface F2 which is the Sb surface as a fixing surface. Have been.

検出素子10のIn面である表面F1には両端部に電極層11
が設けられ、表面F1の内の電極層11を除く部分が赤外線
の受光領域となる。
Electrode layers 11 are provided at both ends on surface F1, which is the In surface of detection element 10.
Is provided, and a portion of the surface F1 excluding the electrode layer 11 becomes a light receiving region of infrared rays.

なお、第3図及び第4図では、各素子10,30,31と電極
端子61〜63とを接続するリード線の図示を省略してあ
る。
In FIG. 3 and FIG. 4, the illustration of the lead wires connecting each of the elements 10, 30, 31 and the electrode terminals 61 to 63 is omitted.

第1図(a)〜(f)は本発明に係るIRセンサー1の
製造方法を示す図、第2図は本発明に係る製造方法のフ
ローチャートである。
1 (a) to 1 (f) show a method for manufacturing the IR sensor 1 according to the present invention, and FIG. 2 is a flowchart of the manufacturing method according to the present invention.

これらの図において、まず、検出素子10の原材料とし
て、引き上げ法などによるInSbインゴットIのスライス
によって得られる面方位が{111}面のInSbウエハW1を
用意する。
In these figures, first, as a raw material of the detection element 10, an InSb wafer W1 having a {111} plane orientation obtained by slicing an InSb ingot I by a pulling method or the like is prepared.

そして、後述の工程に移る前に、InSbウエハW1に対し
て、そのIn面を表面F1と定め、Sb面を裏面F2と定める
〔第1図(a)〕。このとき、肉眼でIn面とSb面とを判
別することは不可能であるので、InSbインゴットIをス
ライスした段階でマークmを付しておけば判別が容易と
なる。一般に、引き上げ法によるInSbインゴットIをそ
の引き上げ方向(特定方向)M1と交差する面にそってス
ライスすると、引き上げ方向M1側がIn面となり、引き上
げ方向M1の反対側がSb面となることが知られている。
Then, before proceeding to the steps described below, the In surface of the InSb wafer W1 is determined as the front surface F1, and the Sb surface is determined as the rear surface F2 (FIG. 1A). At this time, it is impossible to discriminate the In surface and the Sb surface with the naked eye. Therefore, if the mark m is added at the stage of slicing the InSb ingot I, the discrimination becomes easy. In general, when the InSb ingot I by the pulling method is sliced along a plane intersecting with the pulling direction (specific direction) M1, it is known that the pulling direction M1 becomes the In plane and the opposite side of the pulling direction M1 becomes the Sb plane. I have.

このようにInSbウエハW1の表裏を規定した後、検出素
子10の作製を開始する。
After defining the front and back of the InSb wafer W1, the production of the detection element 10 is started.

まず、研磨工程PRにおいて、InSbウエハW1の表面F1及
び裏面F2をそれぞれ研磨し、厚さが700μm程度のInSb
ウエハW2を得る〔第1図(b)〕。このとき、マークm
が消失するので、研磨装置にInSbウエハW1をセットする
とき及びInSbウエハW2を取り外すときに表裏が反転しな
いようにハンドリングの向きが規定される。
First, in the polishing step PR, the front surface F1 and the back surface F2 of the InSb wafer W1 are polished, respectively, so that the thickness of the InSb wafer W1 is about 700 μm.
A wafer W2 is obtained [FIG. 1 (b)]. At this time, mark m
Disappears, the handling direction is defined so that the front and back are not reversed when the InSb wafer W1 is set in the polishing apparatus and when the InSb wafer W2 is removed.

次に、分割工程PDにおいて、InSbウエハW2を例えば2m
m角の複数個のペレットC1,C1…に分割する〔第1図
(c)〕。
Next, in the dividing step PD, the InSb wafer W2 is
It is divided into a plurality of m-square pellets C1, C1,... (FIG. 1 (c)).

以降では、処理の対象となるワークが小さいので、特
に表裏が反転しないようにハンドリングや搬送の形態が
選定される。
In the following, since the work to be processed is small, the form of handling and transport is selected so that the front and back are not particularly reversed.

続いて、エッチング工程PEにおいて、前の研磨で損傷
をうけた表裏(ダメージ層)を取り除き、各ペレットC1
の表裏面を平滑化したペレットC2を得る。第1図(d)
はエッチング前のペレットC1の断面を示し、第1図
(e)はエッチング後のペレットC2の断面を示してい
る。なお、ここでは、裏面F2側のみを平滑化してもよ
い。このエッチング処理により、ペレットC2の裏面F2
は、Sb面であることから鏡面に仕上がる。
Subsequently, in the etching step PE, the front and back (damaged layer) damaged by the previous polishing are removed, and each pellet C1 is removed.
To obtain a pellet C2 whose front and back surfaces are smoothed. Fig. 1 (d)
1 shows a cross section of the pellet C1 before etching, and FIG. 1E shows a cross section of the pellet C2 after etching. Here, only the back surface F2 side may be smoothed. By this etching process, the back surface F2 of the pellet C2
Is mirror-finished because it is an Sb surface.

以上の工程を経たペレットC2は、載置の向きを規定す
るなどして表裏の判別が可能な状態を保持しつつ、サブ
マウント工程PMへ送られる。
The pellet C2 that has undergone the above steps is sent to the submounting step PM while maintaining the state where the front and back can be distinguished by defining the mounting direction.

サブマウント工程PMにおいては、サブマウント基板20
に接着剤25をその厚さが2μm程度となるように塗布
し、接着剤25の上にペレットC2に載置する。
In the submount process PM, the submount substrate 20
The adhesive 25 is applied so that its thickness becomes about 2 μm, and is placed on the pellet C2 on the adhesive 25.

このペレットC2の載置に際しては、必ず裏面F2側がサ
ブマウント基板20に向けられる〔第1図(f)〕。これ
により、裏面F2が鏡面であることから、接着剤25の中に
気泡が残らず、ペレットC2とサブマウント基板20との間
に良好な接着状態が得られる。
When the pellet C2 is placed, the back surface F2 is always directed to the submount substrate 20 (FIG. 1 (f)). Thus, since the back surface F2 is a mirror surface, no air bubbles remain in the adhesive 25, and a good adhesion state between the pellet C2 and the submount substrate 20 is obtained.

以降においては、従来と同様に、研磨工程PR2におい
て、サブマウント基板20に固着した状態のペレットC2を
その厚さが10〜20μm程度になるまで研磨し、電極形成
工程PSでペレットC2の表面F1側に電極層11を設けた後、
エッチング工程PE2でペレット2の表面F1側のエッチン
グを行う。これによって、受光領域の厚さを7〜15μm
程度とした検出素子10が完成される。
Thereafter, in the same manner as in the related art, in the polishing step PR2, the pellet C2 fixed to the submount substrate 20 is polished until its thickness becomes about 10 to 20 μm, and the surface F1 of the pellet C2 is formed in the electrode forming step PS. After providing the electrode layer 11 on the side,
In the etching step PE2, the surface F1 side of the pellet 2 is etched. As a result, the thickness of the light receiving region is reduced to 7 to 15 μm.
The detection element 10 having a degree of completion is completed.

そして、検出素子10を設けたサブマウント基板20及び
電子冷却素子30などをステム51に固定してキャップ52で
覆い、内部の排気などを行う組み立て工程PAを経てIRセ
ンサー1が完成される。
Then, the IR sensor 1 is completed through an assembling process PA in which the submount substrate 20 provided with the detecting element 10, the electronic cooling element 30, and the like are fixed to the stem 51, covered with the cap 52, and the inside is evacuated.

上述の実施例によれば、検出素子10の受光面はSb面に
比べて粗いIn面となるので、赤外線の吸収量が増大して
検出の感度の大きいIRセンサー1が得られる。
According to the above-described embodiment, since the light receiving surface of the detecting element 10 is a rough In surface as compared with the Sb surface, the amount of infrared absorption is increased and the IR sensor 1 having high detection sensitivity is obtained.

上述の実施例においては、分割工程PDの後にエッチン
グ工程PEを行うものとして説明したが、これらの工程の
順序を入れ換え、裏面F2側を平坦化した後にInSbウエハ
W2をペレットC1に分割してもよい。
In the above-described embodiment, the description has been made on the assumption that the etching step PE is performed after the division step PD. However, the order of these steps is changed, and the InSb wafer is flattened on the back surface F2 side.
W2 may be divided into pellets C1.

上述の実施例において、検出素子10の形状、大きさ、
厚さは上述した値に限られず、用途に応じて適宜選定す
ることができる。
In the above-described embodiment, the shape, size,
The thickness is not limited to the value described above, and can be appropriately selected depending on the application.

〔発明の効果〕〔The invention's effect〕

本発明によれば、検出素子となるInSb結晶の固着不良
の発生を防止することによって、製造の歩留りを向上さ
せることができる。
ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the yield of manufacture can be improved by preventing generation | occurrence | production of the sticking defect of InSb crystal used as a detection element.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

第1図は本発明に係るIRセンサーの製造方法を示す図、 第2図は本発明に係る製造方法のフローチャート、 第3図は本発明に係るIRセンサーの断面正面図、 第4図は第3図の一部を拡大して示す斜視図である。 図において、 1はIRセンサー(赤外線検出装置)、 20はサブマウント基板(支持体)、 C1,C2はペレット(結晶小片)、 F1は表面、 F2は裏面、 PDは分割工程、 PEはエッチング工程、 PMはサブマウント工程PM、 W2はInSbウエハ(InSb結晶基板)である。 FIG. 1 is a view showing a method of manufacturing an IR sensor according to the present invention, FIG. 2 is a flowchart of a manufacturing method according to the present invention, FIG. 3 is a sectional front view of the IR sensor according to the present invention, and FIG. It is a perspective view which expands and shows a part of FIG. In the figure, 1 is an IR sensor (infrared ray detector), 20 is a submount substrate (support), C1 and C2 are pellets (crystal pieces), F1 is a front surface, F2 is a back surface, PD is a dividing process, and PE is an etching process. , PM is a submount process PM, and W2 is an InSb wafer (InSb crystal substrate).

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】面方位が{111}面のInSb結晶基板(W2)
を複数の結晶小片(C1)に分割する分割工程(PD)と、 前記結晶小片(C1)の表層を平滑化するためのエッチン
グ工程(PE)と、 前記エッチング工程(PE)を経た前記結晶小片(C2)を
支持体(20)に固着するサブマウント工程(PM)と を含む光導電型の赤外線検出装置(1)の製造方法であ
って、 前記InSb結晶基板(W2)の表裏面について、インジウム
(In)が最表層の原子となる面を表面(F1)と定め、ア
ンチモン(Sb)が最表層の原子となる面を裏面(F2)と
定めておき、 前記分割工程(PD)及びエッチング工程(PE)を行う際
に、前記表面(F1)側と裏面(F2)側の判別が可能な状
態を保持し、 前記サブマウント工程(PM)では、前記結晶小片(C2)
の裏面(F2)側を前記支持体(20)に固着する ことを特徴とする赤外線検出装置(1)の製造方法。
An InSb crystal substrate having a {111} plane orientation (W2)
(PD) for dividing the crystal into a plurality of crystal pieces (C1), an etching step (PE) for smoothing the surface layer of the crystal pieces (C1), and the crystal pieces that have passed through the etching step (PE) A submounting step (PM) of fixing (C2) to the support (20). A method of manufacturing a photoconductive infrared detector (1), comprising: The surface where indium (In) is the outermost layer atoms is defined as the front surface (F1), and the surface where antimony (Sb) is the outermost surface atoms is defined as the back surface (F2). In performing the step (PE), the state in which the front surface (F1) side and the rear surface (F2) side can be distinguished is maintained. In the submount step (PM), the crystal piece (C2)
A method for manufacturing an infrared detector (1), characterized in that the back surface (F2) of the infrared detector is fixed to the support (20).
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