JPS5857762A - 半導体装置の製造方法 - Google Patents
半導体装置の製造方法Info
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/18—Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment of these devices or of parts thereof
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は赤外線検知素子特に光導電型の検知素子の製造
方法に関するものである。
方法に関するものである。
赤外線検知素子の製造過程においては、該検知素子が光
起電力型（Ｐｈｏｔｏ−Ｖｏ／１ａｉｏ ｔｙｐｅ：以
下ＰＶ型と略称する）か光導電型＜ ｐｈｏｔｏ−Ｃｏ
ｎ６．ｕｃ−ｔｘｖｅ ｔｙｐｅ ：以下ＰＣ型と略称
する）かを問わず、該素子の露出した表面を適当な保護
膜で覆って保護することは当該素子の諸性能、すなわち
感度特性、雑音特性を良好に保つ上で重要な手段である
。
起電力型（Ｐｈｏｔｏ−Ｖｏ／１ａｉｏ ｔｙｐｅ：以
下ＰＶ型と略称する）か光導電型＜ ｐｈｏｔｏ−Ｃｏ
ｎ６．ｕｃ−ｔｘｖｅ ｔｙｐｅ ：以下ＰＣ型と略称
する）かを問わず、該素子の露出した表面を適当な保護
膜で覆って保護することは当該素子の諸性能、すなわち
感度特性、雑音特性を良好に保つ上で重要な手段である
。
この保護膜は上記検知素子が可視光に対するものならば
例えば２酸化硅素（Ｓｉｎｇ）などを用いることができ
るのであるが、赤外線検知素子が赤外線用であるために
基板半導体としては例えば水銀（Ｈｇ）カドミウム（Ｃ
ｄ）テ／ｌ／Ａ／（Ｔθ）の多元合金または多元半導体
を用いねばならず、したがって該素子表面保護膜も上記
多元合金または多元半導穴（例えば０．５ｍｍ程度）な
るまま、赤外線を透過する絶縁性の例えばサファイヤ（
Ａｌｌ！０３）、弗化バリウＡ （ＢａＦｓ）、弗化力
ｙｓｙｔ ム（ＣａＦｇ）、などの基板上に接着した上
で、第１図（ａ）に示したように研磨とエツチングによ
って多元半導体を薄層化し、その後、所定の部分例えば
第１図に）中の点線７で囲んだ部分をレジスＦで覆って
その周囲の不必要な多元半導体を除去して第１図（ト）
に見られるような例えばＨ型の半導体部材８を形成して
、該部材８の斜線で示した６の部分に例えば、インジウ
ム（工ｎ）を蒸着によって被着せしめ、さらに陽極酸化
法によって受光面４と上記部材８の５として示した側面
に陽極酸化膜を形成するという方法が採られていた。た
だし第１図（へ）、＠中で１と示したものは前記した赤
外線透過性の絶縁基板、第１図（ａ）中の２は薄層化さ
れた多元半導体であり、斜線で示した上記Ｉｎの被着個
所６は赤外線検知素子におけるリード線ボンディング用
パッドすなわち電極形成部分であると共に受光面４０寸
法、例えば３０ａｍＸ５０μｍを画定するものである。
例えば２酸化硅素（Ｓｉｎｇ）などを用いることができ
るのであるが、赤外線検知素子が赤外線用であるために
基板半導体としては例えば水銀（Ｈｇ）カドミウム（Ｃ
ｄ）テ／ｌ／Ａ／（Ｔθ）の多元合金または多元半導体
を用いねばならず、したがって該素子表面保護膜も上記
多元合金または多元半導穴（例えば０．５ｍｍ程度）な
るまま、赤外線を透過する絶縁性の例えばサファイヤ（
Ａｌｌ！０３）、弗化バリウＡ （ＢａＦｓ）、弗化力
ｙｓｙｔ ム（ＣａＦｇ）、などの基板上に接着した上
で、第１図（ａ）に示したように研磨とエツチングによ
って多元半導体を薄層化し、その後、所定の部分例えば
第１図に）中の点線７で囲んだ部分をレジスＦで覆って
その周囲の不必要な多元半導体を除去して第１図（ト）
に見られるような例えばＨ型の半導体部材８を形成して
、該部材８の斜線で示した６の部分に例えば、インジウ
ム（工ｎ）を蒸着によって被着せしめ、さらに陽極酸化
法によって受光面４と上記部材８の５として示した側面
に陽極酸化膜を形成するという方法が採られていた。た
だし第１図（へ）、＠中で１と示したものは前記した赤
外線透過性の絶縁基板、第１図（ａ）中の２は薄層化さ
れた多元半導体であり、斜線で示した上記Ｉｎの被着個
所６は赤外線検知素子におけるリード線ボンディング用
パッドすなわち電極形成部分であると共に受光面４０寸
法、例えば３０ａｍＸ５０μｍを画定するものである。
しかるにこのように電極を形成してからでは陽極酸化を
ほどこすに際して、Ｉ）［界が上記電極附近に集中して
しまう、 ＩＩ）電極材料たるＩｎが陽極酸化液中に溶
は出してしまい、その結果でき上った陽極酸化膜中に不
純物を含ませることになって良好な酸化膜ができない◆
などの不都合を生じ、そのためにでき上った赤外線検知
素子の歩留りが悪くなるという欠点があった。
ほどこすに際して、Ｉ）［界が上記電極附近に集中して
しまう、 ＩＩ）電極材料たるＩｎが陽極酸化液中に溶
は出してしまい、その結果でき上った陽極酸化膜中に不
純物を含ませることになって良好な酸化膜ができない◆
などの不都合を生じ、そのためにでき上った赤外線検知
素子の歩留りが悪くなるという欠点があった。
本発明はこうした欠点に鑑みてなされたもので光導電型
赤外線検知素子の製造方法において、素子となる多元半
導体基板の一主面を陽極酸化し、形成された陽極酸化膜
の所定位置を所定の形状にエツチング除去する工程と、
該工程の結果としてする１対の電極を形成する工程と、
その後前記多元半導体基板の前記電極形成面側を絶縁性
の赤外線透過基板に接着し走出で該多元半導体基板を薄
層化する工程と、当該薄層化された多元半導体基板を素
子形状にエツチングして前記対向する１対の電極を両端
に備えかつ受光面が所定の位置に画定された形状に素子
分離を行う工程とを含んでなることを特徴とする半導体
装置の製造方法で、第２図を用いて詳述する。
赤外線検知素子の製造方法において、素子となる多元半
導体基板の一主面を陽極酸化し、形成された陽極酸化膜
の所定位置を所定の形状にエツチング除去する工程と、
該工程の結果としてする１対の電極を形成する工程と、
その後前記多元半導体基板の前記電極形成面側を絶縁性
の赤外線透過基板に接着し走出で該多元半導体基板を薄
層化する工程と、当該薄層化された多元半導体基板を素
子形状にエツチングして前記対向する１対の電極を両端
に備えかつ受光面が所定の位置に画定された形状に素子
分離を行う工程とを含んでなることを特徴とする半導体
装置の製造方法で、第２図を用いて詳述する。
第２図（ａ）〜（１）は本発明に係る半導体装置の製造
工程を示す図である。
工程を示す図である。
まず第２図（ａ）に見られるような例えば厚さが１ｍｍ
程度の多元半導体基板１を用意し、その１主面を陽極酸
化膜８で被覆する。
程度の多元半導体基板１を用意し、その１主面を陽極酸
化膜８で被覆する。
次に該陽極酸化膜８上に図示しないがレジスＦを塗布し
、例えば第２図（６）中で９ａ、９ｂとして示した部分
以外のレジストを残置してエツチングをほどこす、かく
すれば、上記９ａ、、 ９ｂとして示した部分の陽極酸
化膜は除去されて多元半導体基板の表面が露出するので
この上面に一様に例えば工ｎを蒸着し死後、陽極酸化膜
８上の工ｎを除去すれば、上記９ａ、 ９１）として示
した多元半導体露出表面にだけ工ｎが残る。ここではこ
のＩｎの層を第１層の電極９ａ、９ｂ’と呼ぶことにす
る。
、例えば第２図（６）中で９ａ、９ｂとして示した部分
以外のレジストを残置してエツチングをほどこす、かく
すれば、上記９ａ、、 ９ｂとして示した部分の陽極酸
化膜は除去されて多元半導体基板の表面が露出するので
この上面に一様に例えば工ｎを蒸着し死後、陽極酸化膜
８上の工ｎを除去すれば、上記９ａ、 ９１）として示
した多元半導体露出表面にだけ工ｎが残る。ここではこ
のＩｎの層を第１層の電極９ａ、９ｂ’と呼ぶことにす
る。
ここで上記ｇａ、ｇｂとして示した部分の対向する突出
部の間の部分１２は後述するように受光部となる所であ
るが、この部分１２も陽極酸化膜によって被覆されてい
ることになろう このようにしてできた基板の表裏を、第２図（０）に示
すように反転せしめた上で、絶縁性の赤外線透過基板１
０例えばサファイヤ基板上に接着する。
部の間の部分１２は後述するように受光部となる所であ
るが、この部分１２も陽極酸化膜によって被覆されてい
ることになろう このようにしてできた基板の表裏を、第２図（０）に示
すように反転せしめた上で、絶縁性の赤外線透過基板１
０例えばサファイヤ基板上に接着する。
そして第２図（ｄ）に示したように上記多元半導体基板
１を研磨とエツチングによって、例えば厚さが２０μｍ
程度になるまで薄層化する。そしてこの薄層化された多
元半導体基板１ａの上面に再び図示しない陽極酸化膜を
配設する。そしてこの後、再びレジストを塗布し、２１
として示したような例えばＨ型の部分のレジストだけを
残す、そして再びエツチングをほどこすと上記Ｈ型の部
分２１以外の多元半導体は全部除去されて第２図（θ）
に見られるようなＨ型の多元半導体薄層が赤外線透過基
板１０上に接着された形状のものができ上るのであるが
この第２図（ｅ）中に見られるｇａ、ｇｂ’が前記した
Ｉｎ層すなわち第１層電極であり、１２として示した部
分は陽極酸化膜で覆われた前記受光部すなわち多元半導
体基板表面である。
１を研磨とエツチングによって、例えば厚さが２０μｍ
程度になるまで薄層化する。そしてこの薄層化された多
元半導体基板１ａの上面に再び図示しない陽極酸化膜を
配設する。そしてこの後、再びレジストを塗布し、２１
として示したような例えばＨ型の部分のレジストだけを
残す、そして再びエツチングをほどこすと上記Ｈ型の部
分２１以外の多元半導体は全部除去されて第２図（θ）
に見られるようなＨ型の多元半導体薄層が赤外線透過基
板１０上に接着された形状のものができ上るのであるが
この第２図（ｅ）中に見られるｇａ、ｇｂ’が前記した
Ｉｎ層すなわち第１層電極であり、１２として示した部
分は陽極酸化膜で覆われた前記受光部すなわち多元半導
体基板表面である。
この後上記レジスｂを除去し、第２図ｒｅ）中で２２ａ
。
。
２２ｂとして示した部分の陽極酸化膜を除去する一方２
３として示した部分の陽極酸化膜を残置する。
３として示した部分の陽極酸化膜を残置する。
そして再び工ｎを蒸着すれば上記２２ａ、 ２２１）と
して示した部分の露出した多元半導体薄層１ａ表面にＩ
ｎが被着され、ここに第２暦の電極ができ上がる。
して示した部分の露出した多元半導体薄層１ａ表面にＩ
ｎが被着され、ここに第２暦の電極ができ上がる。
第２図（ｆ）はこのようにしてでき上った素子の断、面
を描いたものである。
を描いたものである。
す
今、第２層電極９０″、９ｄ′をボンディングエタアと
して、そのそれぞれに導＠２５をボンディングして電流
を流すとすれば、該電流は例えば矢印イ、多元半導体基
板（厚さは２０μ肩程度）ｌａ中の点線口、陽極酸化膜
８ａ近傍の矢印ハ、点線二、矢印ホの方向に流れるので
あるが、第１層電ＦＭ ９ａ’と第２層電４’Ｍ９０’
との間、および第２層電極９０″）′と第２層電極９ｄ
′との間の各多元半導体層は前記のように極めて薄い反
面、受光面１２は相当に広い九めに、上記の第１層およ
び第２層の各を極でサンドウィッチ状に狭まれた多元半
導体薄層はこの赤外線検知素子の動作上、何らの障害と
なることはない。なお、光は第２図（ト）中の矢印への
方向から入射するものである。
して、そのそれぞれに導＠２５をボンディングして電流
を流すとすれば、該電流は例えば矢印イ、多元半導体基
板（厚さは２０μ肩程度）ｌａ中の点線口、陽極酸化膜
８ａ近傍の矢印ハ、点線二、矢印ホの方向に流れるので
あるが、第１層電ＦＭ ９ａ’と第２層電４’Ｍ９０’
との間、および第２層電極９０″）′と第２層電極９ｄ
′との間の各多元半導体層は前記のように極めて薄い反
面、受光面１２は相当に広い九めに、上記の第１層およ
び第２層の各を極でサンドウィッチ状に狭まれた多元半
導体薄層はこの赤外線検知素子の動作上、何らの障害と
なることはない。なお、光は第２図（ト）中の矢印への
方向から入射するものである。
そしてまた、このような方法で素子を作るならば、多元
半導体薄層１ａの第１および第２層電極で覆われていな
い部分は第２図（ｆ）に見られるように、陽極酸化膜Ｂ
ａ、Ｂｂで被覆されているためにこの素子の緒特性すな
わち感度特性、雑音特性などは良好に保たれる。
半導体薄層１ａの第１および第２層電極で覆われていな
い部分は第２図（ｆ）に見られるように、陽極酸化膜Ｂ
ａ、Ｂｂで被覆されているためにこの素子の緒特性すな
わち感度特性、雑音特性などは良好に保たれる。
ここで第２図（０中で１０として示した基板をただの赤
外線透過基板ではなく、例えばゲルマニウム（Ｇｅ）の
表面に反射防止膜をコーティングした長波艮遮断型のハ
イカットフィルタ、または必要な波長帯埴のみを透過す
るバンドパスフィルタを用いるならば、赤外線受光素子
における応答波長の均一化、不要入射赤外線の遮断など
に効果があり、特に後者の場合には素子性能の向上が期
待できる。
外線透過基板ではなく、例えばゲルマニウム（Ｇｅ）の
表面に反射防止膜をコーティングした長波艮遮断型のハ
イカットフィルタ、または必要な波長帯埴のみを透過す
るバンドパスフィルタを用いるならば、赤外線受光素子
における応答波長の均一化、不要入射赤外線の遮断など
に効果があり、特に後者の場合には素子性能の向上が期
待できる。
また第２図（ｆ）の素子は前記したように光導電型の赤
外線検知素子であるから、多元半導体基板１ａもまたこ
れを支える赤外線透過基板−１０も、共に例えば７７°
Ｋに冷却される。したがって今、第８図に示したように
赤外線透過基板ＩＯの、多元半導体薄層ＨＬが張られて
いる面と反対側の面（第８図では下方）に、Ｗなる開口
寸法を有する不透過層４０を配設しておけば、これは一
種の視野限定枠ともなるし、その視野限定枠はやはシフ
７°Ｋに冷却されているためにコー〃ドシーμドとなっ
て有害な赤外線を検知素子の受光面に入射せしめるよう
なことはなくなり、このために核素子の感度特性は向上
する。
外線検知素子であるから、多元半導体基板１ａもまたこ
れを支える赤外線透過基板−１０も、共に例えば７７°
Ｋに冷却される。したがって今、第８図に示したように
赤外線透過基板ＩＯの、多元半導体薄層ＨＬが張られて
いる面と反対側の面（第８図では下方）に、Ｗなる開口
寸法を有する不透過層４０を配設しておけば、これは一
種の視野限定枠ともなるし、その視野限定枠はやはシフ
７°Ｋに冷却されているためにコー〃ドシーμドとなっ
て有害な赤外線を検知素子の受光面に入射せしめるよう
なことはなくなり、このために核素子の感度特性は向上
する。
以上に述べた本発明に係る赤外線検知素子の製造方法を
用いれば、多元半導体表面に陽極酸化をほどこすに際し
ても、電極は陽極酸化膜形成後に極酸化液中に溶は出し
てでき上がった陽極酸化膜を汚染してしまうこともなく
なるので、実用上多大の効果が期待できる。
用いれば、多元半導体表面に陽極酸化をほどこすに際し
ても、電極は陽極酸化膜形成後に極酸化液中に溶は出し
てでき上がった陽極酸化膜を汚染してしまうこともなく
なるので、実用上多大の効果が期待できる。
第１図は従来の赤外線検知素子の製造方法を示す図、第
２図（ａ）〜（０は本発明に係る赤外線検知素子の製造
工程を示す図、第８図は第８図（ト）に示した検知素子
にコールドＶ−〃ドを取付けた様子を示す図である。 １：多元半導体基板、８：陽極酸化膜、９ａ’、９１）
’：第１層電極、９Ｃ′、９ｄ′：第２層電極、１０：
赤外線透過性基板、１２：受光面、２５；導線。
２図（ａ）〜（０は本発明に係る赤外線検知素子の製造
工程を示す図、第８図は第８図（ト）に示した検知素子
にコールドＶ−〃ドを取付けた様子を示す図である。 １：多元半導体基板、８：陽極酸化膜、９ａ’、９１）
’：第１層電極、９Ｃ′、９ｄ′：第２層電極、１０：
赤外線透過性基板、１２：受光面、２５；導線。
Claims (1)
- 光導電型赤外線検知素子の製造方法において、素子とが
る多元半導体基板の一主面を陽極酸化し、形成された陽
極酸化膜の所定位置を所定の形状にエツチング除去する
工程と、該工程の結果として表面が部分的に露出した多
元半導体基板上に電極形成材料を被着してバターニング
を行い、互いに対向する１対の電極を形成する工程と、
その後前記多元半導体基板の前記電極形成面側を絶縁性
の赤外線透過基板に接着した上で該多元半導体基板を薄
層化する工程と、当該薄層化された多元半導体基板を素
子形状にエツチングして前記対向する１対の電極を両端
に備えかつ受光面が所定の位置に画定された形状に素子
分離を行う工程とを含んでなることを特徴とする半導体
装置の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56156577A JPS5857762A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56156577A JPS5857762A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5857762A true JPS5857762A (ja) | 1983-04-06 |
Family
ID=15630798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56156577A Pending JPS5857762A (ja) | 1981-09-30 | 1981-09-30 | 半導体装置の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5857762A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60156108A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-08-16 | Honda Motor Co Ltd | ロボツト制御方式 |
| JPS61273607A (ja) * | 1985-05-30 | 1986-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボツトの連続経路制御方法 |
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1981
- 1981-09-30 JP JP56156577A patent/JPS5857762A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60156108A (ja) * | 1983-12-29 | 1985-08-16 | Honda Motor Co Ltd | ロボツト制御方式 |
| JPS61273607A (ja) * | 1985-05-30 | 1986-12-03 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | ロボツトの連続経路制御方法 |
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