JP2013026400A - 半導体結晶体の加工方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 半導体結晶体1を準備する工程と、半導体結晶体1を、導電性材料を主体とした材料からなる一対の加圧冶具2、3(上パンチ2、下パンチ3)で挟み込む工程と、一対の加圧冶具間にパルス状電流を印加することにより、半導体結晶体を、自己発熱により、加圧により塑性変形する温度以上、かつ融点未満の目標温度に昇温させる工程と、一対の加圧冶具2、3間にパルス状電流を印加し続けることにより、半導体結晶体を目標温度に維持しながら、一対の加圧冶具2、3間に圧力を加え、半導体結晶体を塑性変形により目標形状に成型する工程と、目標形状に成型された半導体結晶体をアニールする工程とを備えるようにした。
【選択図】 図1
Description
1)半導体結晶体と加圧冶具との全体を加熱して、半導体結晶体を昇温させる方法であるため、昇降温に時間がかかり、加工に長時間を要するものであった。
2)半導体結晶体と加圧冶具とが、高温により、化学反応を起こすおそれがあった。
1)半導体結晶体を、パルス状電流により自己発熱させて、急速に昇温させる方法であるため、昇降温に時間がかからず、短い時間で半導体結晶体を加工することができる。
2)加圧冶具が高温にならないため、半導体結晶体が加圧冶具と化学反応を起こすことがない。
3)加工後の半導体結晶体は、アニールにより、残留歪が十分に除去されており、光の透過率が改善されている。したがって、光デバイスへの使用に適する。
以下、図1(A)、(B)を参照しながら、実施例1について説明する。
実施例2は、被加工物である半導体結晶体として、縦14mm、横14mm、厚さ2mmの寸法を有する、正方形で板状のGe結晶体1を用いた。
2:上パンチ(加圧冶具)
3:下パンチ(加圧冶具)
3a:貫通孔
4:ダイス
5:温度検知素子(熱電対)
Claims (6)
- 半導体結晶体を準備する工程と、
前記半導体結晶体を、導電性材料を主体とした材料からなる一対の加圧冶具で挟み込む工程と、
前記一対の加圧冶具間にパルス状電流を印加することにより、前記半導体結晶体を、自己発熱により、加圧により塑性変形する温度以上、かつ融点未満の目標温度に昇温させる工程と、
前記一対の加圧冶具間にパルス状電流を印加し続けることにより、前記半導体結晶体を前記目標温度に維持しながら、前記一対の加圧冶具間に圧力を加え、前記半導体結晶体を塑性変形により目標形状に成型する工程と、
前記目標形状に成型された前記半導体結晶体を、アニールする工程とを備えたことを特徴とする、半導体結晶体の加工方法。 - 前記アニールが、最高温度での維持時間が30分以上、最高温度から室温への冷却時間が1時間以上であることを特徴とする、請求項1に記載された半導体結晶体の加工方法。
- 前記アニールが、減圧された大気雰囲気下、または不活性ガス雰囲気下において、酸素分圧が10Pa以下の状態においておこなわれることを特徴とする、請求項1または2に記載された半導体結晶体の加工方法。
- 前記半導体結晶体を挟み込んだ前記一対の加圧冶具が、導電性材料を主体としたダイスの内部に収容され、前記パルス状電流が、前記ダイスにも流れることを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか1項に記載された半導体結晶体の加工方法。
- 前記半導体結晶体の前記目標温度への維持が、前記ダイスに配置された温度検知素子により測定された温度をフィードバックすることにより、前記パルス状電流を制御しておこなわれることを特徴とする、請求項4に記載された半導体結晶体の加工方法。
- 前記一対の加圧冶具間に加えられる圧力の大きさが、段階的に、増加されることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか1項に記載された半導体結晶体の加工方法。
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