JP3020678B2 - 化合物半導体用保護膜の形成方法 - Google Patents
化合物半導体用保護膜の形成方法Info
- Publication number
- JP3020678B2 JP3020678B2 JP3248168A JP24816891A JP3020678B2 JP 3020678 B2 JP3020678 B2 JP 3020678B2 JP 3248168 A JP3248168 A JP 3248168A JP 24816891 A JP24816891 A JP 24816891A JP 3020678 B2 JP3020678 B2 JP 3020678B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- protective film
- compound semiconductor
- film
- semiconductor
- forming
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は化合物半導体の保護膜の
形成方法に関する。
形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】化合物半導体をデバイスに応用する際、
その保護膜の形成方法によってデバイス特性が大きく左
右される保護膜としては例えば硫化亜鉛、もしくは陽極
酸化膜が従来から多く用いられてきた。しかし、これら
の保護膜は界面準位密度は低いが高い固定電荷を有する
ために、界面がフラットバンド状態とはならずトンネル
電流が生じ、ダイオード特性が良くない。
その保護膜の形成方法によってデバイス特性が大きく左
右される保護膜としては例えば硫化亜鉛、もしくは陽極
酸化膜が従来から多く用いられてきた。しかし、これら
の保護膜は界面準位密度は低いが高い固定電荷を有する
ために、界面がフラットバンド状態とはならずトンネル
電流が生じ、ダイオード特性が良くない。
【０００３】一方、最近にＮｅｍｉｒｏｖｓｋｙらによ
る保護膜形成方法において陽極硫化膜が提唱されている
（Ａ・Ｐ・Ｌ、４４（４）、１５ Ｆｅｂ．１９８
４）。この陽極硫化膜は固定電荷密度も、界面準位密度
も低いことから化合物半導体の保護膜として有望視され
ている。
る保護膜形成方法において陽極硫化膜が提唱されている
（Ａ・Ｐ・Ｌ、４４（４）、１５ Ｆｅｂ．１９８
４）。この陽極硫化膜は固定電荷密度も、界面準位密度
も低いことから化合物半導体の保護膜として有望視され
ている。
【０００４】陽極硫化膜の形成は図１に例示する電解装
置により行なわれる。同図における電解液１は、硫黄源
として例えばＮａ2Ｓ１モルを溶解させて形成したもの
で、この電解液１中には板状炭素の陰極と、保護膜形成
予定の半導体として化合物半導体の陽極とを対向させて
浸漬し、両極間に通電を施すように構成されている。上
記構成の装置における両極間に電流密度２００μＡ／ｃ
ｍ2の通電を１時間施して形成する。
置により行なわれる。同図における電解液１は、硫黄源
として例えばＮａ2Ｓ１モルを溶解させて形成したもの
で、この電解液１中には板状炭素の陰極と、保護膜形成
予定の半導体として化合物半導体の陽極とを対向させて
浸漬し、両極間に通電を施すように構成されている。上
記構成の装置における両極間に電流密度２００μＡ／ｃ
ｍ2の通電を１時間施して形成する。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上記従来の陽極硫化方
法で形成された保護膜は半導体との密着力が低く、後に
施される水洗やホトリソグラフィ（ＰＥＰ）等の工程で
保護膜の剥れを生じやすいという重大な問題があった。
法で形成された保護膜は半導体との密着力が低く、後に
施される水洗やホトリソグラフィ（ＰＥＰ）等の工程で
保護膜の剥れを生じやすいという重大な問題があった。
【０００６】本発明は上記問題点に鑑み、剥れに強い高
品質の保護膜の形成方法を提供する。
品質の保護膜の形成方法を提供する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明に係る化合物半導
体用保護膜の形成方法は、溶媒の多価アルコール中にイ
オン源の硫化ナトリウムおよび沃化カドミウムを含みｐ
Ｈが６〜８に調整された電解液を用い、該電解液中に白
金の陰極と保護膜形成予定の半導体の陽極を対向させて
浸漬するとともに該電解液を６０〜８０℃に加熱、攪は
んを施し、陽極電流密度を５０〜１５０［μＡ／ｃ
ｍ2］にて前記半導体に陽極硫化を施し保護膜を形成す
ることである。
体用保護膜の形成方法は、溶媒の多価アルコール中にイ
オン源の硫化ナトリウムおよび沃化カドミウムを含みｐ
Ｈが６〜８に調整された電解液を用い、該電解液中に白
金の陰極と保護膜形成予定の半導体の陽極を対向させて
浸漬するとともに該電解液を６０〜８０℃に加熱、攪は
んを施し、陽極電流密度を５０〜１５０［μＡ／ｃ
ｍ2］にて前記半導体に陽極硫化を施し保護膜を形成す
ることである。
【０００８】
【作 用】上記従来の陽極酸化方法による保護膜に形成
後の工程で剥離を生じやすいのは、保護膜の溶解と形成
が同時に進行するために、形成される保護膜が多孔質に
なることにあることを確めた。そこで、本発明は保護膜
の溶解を少なくするために、ＣｄＩ2を添加し、かつｐ
Ｈを６〜８に調整する。また、保護膜形成条件を最適に
選択することにより保護膜の剥離を防止できる。さら
に、ＣｄＩ2は吸湿性がないため、陽極硫化膜中に取り
込まれても陽極硫化膜の信頼性が劣化することがない。
後の工程で剥離を生じやすいのは、保護膜の溶解と形成
が同時に進行するために、形成される保護膜が多孔質に
なることにあることを確めた。そこで、本発明は保護膜
の溶解を少なくするために、ＣｄＩ2を添加し、かつｐ
Ｈを６〜８に調整する。また、保護膜形成条件を最適に
選択することにより保護膜の剥離を防止できる。さら
に、ＣｄＩ2は吸湿性がないため、陽極硫化膜中に取り
込まれても陽極硫化膜の信頼性が劣化することがない。
【０００９】
【実施例】（実施例１）本発明の実施例に係る保護膜の
形成に用いられる装置を図１に断面図で示す。同図にお
ける電解液１はＮａ2Ｓ ０．４ｇ、ＣｄＩ2 ６ｍｇを
溶解した溶媒のエチレングリコール１００ｃｃでなり、
そのｐＨは８．０である。また、上記電解液１中には板
状白金の陰極と、保護膜形成予定の半導体としてＰｂＳ
ｎＴｅの陽極とを対向させて浸漬し、両極間に通電を施
すように構成されている。
形成に用いられる装置を図１に断面図で示す。同図にお
ける電解液１はＮａ2Ｓ ０．４ｇ、ＣｄＩ2 ６ｍｇを
溶解した溶媒のエチレングリコール１００ｃｃでなり、
そのｐＨは８．０である。また、上記電解液１中には板
状白金の陰極と、保護膜形成予定の半導体としてＰｂＳ
ｎＴｅの陽極とを対向させて浸漬し、両極間に通電を施
すように構成されている。
【００１０】上記構成の装置における両極間に電流密度
１５０μＡ／ｃｍ2の通電を１時間、液温度を７０℃に
て施した。陽極電流密度は５０〜１５０［μＡ／ｃ
ｍ2］にする事が望ましい。その理由は、５０未満では
膜形成がほとんど行われない。
１５０μＡ／ｃｍ2の通電を１時間、液温度を７０℃に
て施した。陽極電流密度は５０〜１５０［μＡ／ｃ
ｍ2］にする事が望ましい。その理由は、５０未満では
膜形成がほとんど行われない。
【００１１】また、１５０を越えると、膜の密着力が低
下してはがれを生じ易くなるためである。
下してはがれを生じ易くなるためである。
【００１２】さらに、電解液の温度は６０〜８０℃であ
ることが好ましい。その理由は、６０℃未満では流れる
電流の変動率が大きい。また、８０℃を越えると、形成
される膜のはがれが生じ易い。
ることが好ましい。その理由は、６０℃未満では流れる
電流の変動率が大きい。また、８０℃を越えると、形成
される膜のはがれが生じ易い。
【００１３】この保護膜は、具体的には以下の様な素子
の保護膜として使用される。
の保護膜として使用される。
【００１４】以下図２にホトダイオードの構成図を示
す。
す。
【００１５】一導電型の化合物半導体４に選択的に第二
の導電型領域５を形成したのち、選択的に第一の保護膜
としての陽極硫化膜６を形成し第二の保護膜として、例
えば硫化亜鉛膜７を蒸発法等で形成し次に配線電極８金
属を選択的に形成してなるようなホトダイオードの第一
の保護膜として使用される。
の導電型領域５を形成したのち、選択的に第一の保護膜
としての陽極硫化膜６を形成し第二の保護膜として、例
えば硫化亜鉛膜７を蒸発法等で形成し次に配線電極８金
属を選択的に形成してなるようなホトダイオードの第一
の保護膜として使用される。
【００１６】（実施例２）本発明の実施例に係る保護膜
の形成に用いられる装置を図１に断面図で示す。同図に
おける電解液１はＮａ2Ｓ ０．４ｇ、ＣｄＩ2 ６ｍｇ
を溶解した溶媒のエチレングリコール１００ｃｃでな
り、そのｐＨ７．０である。また、上記電解液１中には
板状白金の陰極と、保護膜形成予定の半導体としてＧａ
Ａｓの陽極とを対向させて浸漬し、両極間に通電を施す
ように構成されている。
の形成に用いられる装置を図１に断面図で示す。同図に
おける電解液１はＮａ2Ｓ ０．４ｇ、ＣｄＩ2 ６ｍｇ
を溶解した溶媒のエチレングリコール１００ｃｃでな
り、そのｐＨ７．０である。また、上記電解液１中には
板状白金の陰極と、保護膜形成予定の半導体としてＧａ
Ａｓの陽極とを対向させて浸漬し、両極間に通電を施す
ように構成されている。
【００１７】上記構成の装置における電極間に電流密度
１５０μＡ／ｃｍ2の通電を１時間、液温度を７０℃に
て施した。
１５０μＡ／ｃｍ2の通電を１時間、液温度を７０℃に
て施した。
【００１８】
【発明の効果】叙上の如く本発明によれば、保護膜とし
ての陽極硫化の密着力が向上し、後に施されるレジスト
パターニング工程、水洗洗浄工程等での保護膜の剥れが
皆無となる顕著な効果が認められた。また、保護膜の形
成条件の最適範囲が存在することが明らかとなってい
る。これは、例えば電解液の撹拌がないと膜の剥離が生
じ易く、温度が６０℃未満、８０℃を超えると膜の剥離
が生じた。また、ＣｄＩ2の量を変えてｐＨを調整した
場合、６以下８以上では保護膜に「むら」を生じ形成さ
れなかった。
ての陽極硫化の密着力が向上し、後に施されるレジスト
パターニング工程、水洗洗浄工程等での保護膜の剥れが
皆無となる顕著な効果が認められた。また、保護膜の形
成条件の最適範囲が存在することが明らかとなってい
る。これは、例えば電解液の撹拌がないと膜の剥離が生
じ易く、温度が６０℃未満、８０℃を超えると膜の剥離
が生じた。また、ＣｄＩ2の量を変えてｐＨを調整した
場合、６以下８以上では保護膜に「むら」を生じ形成さ
れなかった。
【００１９】本発明の化合物半導体としてＰｂＳｎＴ
ｅ、ＧａＡｓを用いた例を示したが、他の半導体にも同
様な効果がある。
ｅ、ＧａＡｓを用いた例を示したが、他の半導体にも同
様な効果がある。
【図１】陽極硫化方法に用いられる陽極硫化装置の概略
の構造を示す断面図。
の構造を示す断面図。
【図２】ホトダイオードの構成を示す断面図。
１ 溶媒 ２ 陽極 ３ 陰極 ４ 化合物半導体 ５ 第２導電型領域 ６ 陽極硫化膜 ７ 硫化亜鉛膜 ８ 配線電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 21/314
Claims (1)
- 【請求項１】 溶媒の多価アルコール中にイオン源の硫
化ナトリウムおよび沃化カドミウムを含みｐＨが６〜８
に調整された電解液を用い、該電解液中に白金の陰極と
保護膜形成予定の半導体の陽極を対向させて浸漬すると
ともに該電解液を６０〜８０℃に加熱、攪拌を施し、陽
極電流密度を５０〜１５０［μＡ／ｃｍ2］にて前記半
導体に陽極硫化を施し保護膜を形成する化合物半導体用
保護膜の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248168A JP3020678B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 化合物半導体用保護膜の形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3248168A JP3020678B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 化合物半導体用保護膜の形成方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0590248A JPH0590248A (ja) | 1993-04-09 |
| JP3020678B2 true JP3020678B2 (ja) | 2000-03-15 |
Family
ID=17174229
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3248168A Expired - Fee Related JP3020678B2 (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 化合物半導体用保護膜の形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3020678B2 (ja) |
-
1991
- 1991-09-27 JP JP3248168A patent/JP3020678B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0590248A (ja) | 1993-04-09 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US4548681A (en) | Electrodeposition of thin film heterojunction photovoltaic devices that utilize Cd rich Hg1-x Cdx Te | |
| US5055416A (en) | Electrolytic etch for preventing electrical shorts in solar cells on polymer surfaces | |
| JPH0473306B2 (ja) | ||
| Rose et al. | Photoelectrochemical deposition of metals onto p‐silicon using an internal cell | |
| JP3130940B2 (ja) | 電気化学法 | |
| US4816120A (en) | Electrodeposited doped II-VI semiconductor films and devices incorporating such films | |
| JP3020678B2 (ja) | 化合物半導体用保護膜の形成方法 | |
| JPS58500920A (ja) | 金メツキプロセス | |
| US4909857A (en) | Electrodeposited doped II-VI semiconductor films and devices incorporating such films | |
| CN112002753B (zh) | 栅极单元及其制备方法、阵列基板的制备方法、显示机构 | |
| JPH0273634A (ja) | 半導体基板のエッチング方法 | |
| US3909319A (en) | Planar structure semiconductor device and method of making the same | |
| Peramunage et al. | Photoelectrochemistry and Electroreflectance of “As‐Grown” and Reduced Poly‐3‐Methylthiophene (P3MT) in an Aqueous Electrolyte | |
| AU595310B2 (en) | Electrodeposited doped ii-vi semiconductor films and devices incorporating such films | |
| US3186879A (en) | Semiconductor devices utilizing cadmium alloy regions | |
| JP3106569B2 (ja) | 発光素子 | |
| US3585071A (en) | Method of manufacturing a semiconductor device including a semiconductor material of the aiibvi type,and semiconductor device manufactured by this method | |
| US4388382A (en) | Photoelectrochemical cells | |
| JPH0649686A (ja) | 薄膜半導体素子の製造方法 | |
| JPS62213282A (ja) | 無定形シリコン薄膜太陽電池製作時の短絡防止方法 | |
| Schmidt et al. | On the Jet Etching of N‐Type Si | |
| US4764439A (en) | Photoelectrochemical cell | |
| JP3237125B2 (ja) | 導電性膜の陽極酸化方法 | |
| Decker et al. | The Suppression of GaAs Photocorrosion in Aqueous Solutions by Sulfonated Anthraquinones | |
| KR940006703B1 (ko) | 박막 트랜지스터의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |