JPH05327000A - 赤外線検知素子の製造方法 - Google Patents
赤外線検知素子の製造方法Info
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- JPH05327000A JPH05327000A JP4127140A JP12714092A JPH05327000A JP H05327000 A JPH05327000 A JP H05327000A JP 4127140 A JP4127140 A JP 4127140A JP 12714092 A JP12714092 A JP 12714092A JP H05327000 A JPH05327000 A JP H05327000A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 赤外線検知素子の製造方法に関し、赤外線検
知素子を形成するHgCdTe基板と異種基板のSi基板が強固
に接着界面で表面再結合の少ない状態で接着でき特性の
良好な赤外線検知素子を形成できる方法の提供を目的と
する。 【構成】 水銀を含む化合物半導体基板１を、該基板１
の構成元素と異なる元素で形成された異種基板２上に接
着し、前記水銀を含む化合物半導体基板１を薄層化して
該基板１に赤外線検知素子を形成する方法に於いて、前
記水銀を含む化合物半導体基板１、或いは異種基板２の
各々の接着面に、加熱により合金化が可能な別個の接着
用金属膜14A,14B をそれぞれ被着して接合し、加熱する
ことで前記水銀を含む化合物半導体基板１と異種基板２
とを接着することで構成する。
知素子を形成するHgCdTe基板と異種基板のSi基板が強固
に接着界面で表面再結合の少ない状態で接着でき特性の
良好な赤外線検知素子を形成できる方法の提供を目的と
する。 【構成】 水銀を含む化合物半導体基板１を、該基板１
の構成元素と異なる元素で形成された異種基板２上に接
着し、前記水銀を含む化合物半導体基板１を薄層化して
該基板１に赤外線検知素子を形成する方法に於いて、前
記水銀を含む化合物半導体基板１、或いは異種基板２の
各々の接着面に、加熱により合金化が可能な別個の接着
用金属膜14A,14B をそれぞれ被着して接合し、加熱する
ことで前記水銀を含む化合物半導体基板１と異種基板２
とを接着することで構成する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は赤外線検知素子の製造方
法に係り、特に異種基板上に水銀を含む化合物半導体基
板を接着して薄層化したものにフォトダイオードを形成
する赤外線検知素子の製造方法に関する。
法に係り、特に異種基板上に水銀を含む化合物半導体基
板を接着して薄層化したものにフォトダイオードを形成
する赤外線検知素子の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来よりエネルギーギャップの狭い水銀
・カドミウム・テルル（HgCdTe）よりなる化合物半導体
基板に赤外線検知素子を形成し、この赤外線検知素子で
得られた検知信号を信号処理する電荷転送素子をシリコ
ン（Si）基板に形成し、両者の素子をインジウム（In)
より成る金属バンプで接続して赤外線検知装置が形成さ
れている。
・カドミウム・テルル（HgCdTe）よりなる化合物半導体
基板に赤外線検知素子を形成し、この赤外線検知素子で
得られた検知信号を信号処理する電荷転送素子をシリコ
ン（Si）基板に形成し、両者の素子をインジウム（In)
より成る金属バンプで接続して赤外線検知装置が形成さ
れている。
【０００３】従来の赤外線検知装置の製造方法は、図3
(a)に示すように、例えばp 型のHgCdTe基板１を、サフ
ァイアのような異種基板２上にエポキシ樹脂( 商品名:
アラルダイト、チバガイギー社製) のような接着剤３で
接着し、その上に加圧時の衝撃を少なくしてHgCdTe基板
１にダメージが入らないように弾力性の有るゴム板４を
載置し、その上に重り５を載せて加圧しながら接着す
る。
(a)に示すように、例えばp 型のHgCdTe基板１を、サフ
ァイアのような異種基板２上にエポキシ樹脂( 商品名:
アラルダイト、チバガイギー社製) のような接着剤３で
接着し、その上に加圧時の衝撃を少なくしてHgCdTe基板
１にダメージが入らないように弾力性の有るゴム板４を
載置し、その上に重り５を載せて加圧しながら接着す
る。
【０００４】次いで図3(b)に示すように、HgCdTe基板１
を薄層に研磨した後、図3(c)に示すように薄層化したHg
CdTe基板１の所定領域にｎ型の不純物のInをイオン注入
等で導入してｎ型層６を形成し、フォトダイオード７を
形成する。
を薄層に研磨した後、図3(c)に示すように薄層化したHg
CdTe基板１の所定領域にｎ型の不純物のInをイオン注入
等で導入してｎ型層６を形成し、フォトダイオード７を
形成する。
【０００５】次いで図3(d)に示すように、Si基板８に形
成した電荷転送素子の入力ダイオード９と、Inの金属バ
ンプ10を用いてバンプ接続を行っている。
成した電荷転送素子の入力ダイオード９と、Inの金属バ
ンプ10を用いてバンプ接続を行っている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】この構造は異種基板２
としてテルル化カドミウム（CdTe）を用い、その上にHg
CdTe基板１を接着しても形成できるが、電荷転送素子を
形成しているSi基板８とCdTe基板１との間には熱膨張係
数の差が大きい。そのために、画素数が大きく成ってSi
基板８とCdTe基板１との面積が大になるに連れて、形成
される赤外線検知装置の使用温度の液体窒素温度と、保
管温度の室温に上記検知装置を曝した場合の温度変動に
よってInの金属バンプ10が、益々外れて検知素子と信号
処理素子との接続不良が生じる問題がある。
としてテルル化カドミウム（CdTe）を用い、その上にHg
CdTe基板１を接着しても形成できるが、電荷転送素子を
形成しているSi基板８とCdTe基板１との間には熱膨張係
数の差が大きい。そのために、画素数が大きく成ってSi
基板８とCdTe基板１との面積が大になるに連れて、形成
される赤外線検知装置の使用温度の液体窒素温度と、保
管温度の室温に上記検知装置を曝した場合の温度変動に
よってInの金属バンプ10が、益々外れて検知素子と信号
処理素子との接続不良が生じる問題がある。
【０００７】そこで、信号処理素子を形成するSi基板に
対して熱膨張係数の接近した基板として、Siや、サファ
イア基板等に赤外線検知素子を形成するHgCdTe基板を張
りつける必要がある。
対して熱膨張係数の接近した基板として、Siや、サファ
イア基板等に赤外線検知素子を形成するHgCdTe基板を張
りつける必要がある。
【０００８】このように赤外線検知素子を形成するHgCd
Te基板と、サファイア、Si等の異種基板を接着する場
合、接着の条件としては、信号処理素子を形成したSi基
板側より赤外線を入射する裏面入射型の赤外線検知装置
の場合、接着部分が赤外線を透過することが必要であ
り、そのために接着剤層の厚さは薄く形成することが必
要となる。
Te基板と、サファイア、Si等の異種基板を接着する場
合、接着の条件としては、信号処理素子を形成したSi基
板側より赤外線を入射する裏面入射型の赤外線検知装置
の場合、接着部分が赤外線を透過することが必要であ
り、そのために接着剤層の厚さは薄く形成することが必
要となる。
【０００９】また赤外線検知素子を形成したHgCdTe基板
側より赤外線を入射する表面入射型の赤外線検知装置の
場合でも、接着剤層の厚さが厚すぎると、接着剤の膨張
収縮の影響が両者の基板に及ぼすようになるため、接着
剤を使用する場合、接着剤層の厚みは１μm 以下の厚さ
とする必要がある。然し、接着剤層の厚さを１μm 以下
で制御して形成するのは技術的に困難である。
側より赤外線を入射する表面入射型の赤外線検知装置の
場合でも、接着剤層の厚さが厚すぎると、接着剤の膨張
収縮の影響が両者の基板に及ぼすようになるため、接着
剤を使用する場合、接着剤層の厚みは１μm 以下の厚さ
とする必要がある。然し、接着剤層の厚さを１μm 以下
で制御して形成するのは技術的に困難である。
【００１０】また形成される赤外線検知装置の特性面に
於いては次のような問題がある。HgCdTe基板の厚さが薄
く成って、少数キャリアの拡散長以下の厚み、つまりHg
CdTe基板の厚さが20μm 以下の厚さになると、厚さが薄
い程ゼロバイアス抵抗は向上する。
於いては次のような問題がある。HgCdTe基板の厚さが薄
く成って、少数キャリアの拡散長以下の厚み、つまりHg
CdTe基板の厚さが20μm 以下の厚さになると、厚さが薄
い程ゼロバイアス抵抗は向上する。
【００１１】このゼロバイアス抵抗値が高い程、リーク
電流の発生が少なく、雑音が少なくかつ検知感度の良好
な赤外線検知装置が得られるとされている。然し、この
ゼロバイアス抵抗を向上させるには、HgCdTe基板と異種
基板との界面に於ける表面再結合速度が小さいことが必
要である。然し、HgCdTe基板と異種基板同士をエポキシ
樹脂のような接着剤で接着した場合、両者の接着界面に
於いて表面再結合速度が大きくなり、そのためHgCdTe基
板を20μm 以下に薄層化してもゼロバイアス抵抗は向上
しない。
電流の発生が少なく、雑音が少なくかつ検知感度の良好
な赤外線検知装置が得られるとされている。然し、この
ゼロバイアス抵抗を向上させるには、HgCdTe基板と異種
基板との界面に於ける表面再結合速度が小さいことが必
要である。然し、HgCdTe基板と異種基板同士をエポキシ
樹脂のような接着剤で接着した場合、両者の接着界面に
於いて表面再結合速度が大きくなり、そのためHgCdTe基
板を20μm 以下に薄層化してもゼロバイアス抵抗は向上
しない。
【００１２】本発明は上記した問題点を解決し、接着法
を用いてHgCdTe基板を異種基板に接着してHgCdTe基板を
薄層化してこのHgCdTe基板にフォトダイオードを形成す
る場合、HgCdTe基板と異種基板との界面に於ける表面再
結合速度が小さくでき、かつ従来のような接着剤を用い
無い状態で異種基板上にHgCdTe基板を接着する方法の提
供を目的とする。
を用いてHgCdTe基板を異種基板に接着してHgCdTe基板を
薄層化してこのHgCdTe基板にフォトダイオードを形成す
る場合、HgCdTe基板と異種基板との界面に於ける表面再
結合速度が小さくでき、かつ従来のような接着剤を用い
無い状態で異種基板上にHgCdTe基板を接着する方法の提
供を目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】本発明の赤外線検知素子
の製造方法は、請求項１に示すように、水銀を含む化合
物半導体基板を、該基板の構成元素と異なる元素で形成
された異種基板上に接着し、前記水銀を含む化合物半導
体基板を薄層化して該基板に赤外線検知素子を形成する
方法に於いて、前記水銀を含む化合物半導体基板、およ
び異種基板の各々の接着面に、加熱により合金化が可能
な別個の接着用金属膜をそれぞれ被着して接合し、加熱
することで前記水銀を含む化合物半導体基板と、異種基
板とを接着することを特徴とする。
の製造方法は、請求項１に示すように、水銀を含む化合
物半導体基板を、該基板の構成元素と異なる元素で形成
された異種基板上に接着し、前記水銀を含む化合物半導
体基板を薄層化して該基板に赤外線検知素子を形成する
方法に於いて、前記水銀を含む化合物半導体基板、およ
び異種基板の各々の接着面に、加熱により合金化が可能
な別個の接着用金属膜をそれぞれ被着して接合し、加熱
することで前記水銀を含む化合物半導体基板と、異種基
板とを接着することを特徴とする。
【００１４】また請求項２に示すように、前記水銀を含
む化合物半導体基板上にアクセプタを該基板に導入する
アクセプタ導入膜と、ドナーが該基板に導入されるのを
防止するドナー拡散防止膜と、接着用金属膜を順次形成
し、前記異種基板上に形成する接着用金属膜を、前記水
銀を含む化合物半導体基板上に形成する接着用金属膜と
合金化が可能な別個の接着用金属膜として形成し、前記
水銀を含む化合物半導体基板と異種基板とを加熱接着す
ることで、該水銀を含む化合物半導体基板にｐ／ｐ+ 接
合を形成するとともに、両者の基板同士を接着すること
を特徴とする。
む化合物半導体基板上にアクセプタを該基板に導入する
アクセプタ導入膜と、ドナーが該基板に導入されるのを
防止するドナー拡散防止膜と、接着用金属膜を順次形成
し、前記異種基板上に形成する接着用金属膜を、前記水
銀を含む化合物半導体基板上に形成する接着用金属膜と
合金化が可能な別個の接着用金属膜として形成し、前記
水銀を含む化合物半導体基板と異種基板とを加熱接着す
ることで、該水銀を含む化合物半導体基板にｐ／ｐ+ 接
合を形成するとともに、両者の基板同士を接着すること
を特徴とする。
【００１５】また請求項３に示すように、前記水銀を含
む化合物半導体基板に被着するアクセプタ導入膜が金の
薄膜であり、ドナー拡散防止膜がクロム、或いは硫化亜
鉛膜であり、接着用金属膜が金、或いはインジウム膜で
あることを特徴とする。
む化合物半導体基板に被着するアクセプタ導入膜が金の
薄膜であり、ドナー拡散防止膜がクロム、或いは硫化亜
鉛膜であり、接着用金属膜が金、或いはインジウム膜で
あることを特徴とする。
【００１６】また請求項４に示すように、前記接着用金
属膜を赤外線検知素子の受光部以外の箇所に形成するこ
とを特徴とするものである。
属膜を赤外線検知素子の受光部以外の箇所に形成するこ
とを特徴とするものである。
【００１７】
【作用】HgCdTe基板を異種基板上に接着する場合、HgCd
Te基板とSiのような異種基板の接着面の各々に、それぞ
れ異なる金属で低温加熱で容易に合金化が可能な接着用
金属膜、例えば金をSiの異種基板上に、またインジウム
をHgCdTe基板に蒸着等で形成後、貼り合わせて加熱する
ことで、HgCdTe基板と異種基板とを接着する。
Te基板とSiのような異種基板の接着面の各々に、それぞ
れ異なる金属で低温加熱で容易に合金化が可能な接着用
金属膜、例えば金をSiの異種基板上に、またインジウム
をHgCdTe基板に蒸着等で形成後、貼り合わせて加熱する
ことで、HgCdTe基板と異種基板とを接着する。
【００１８】金とインジウムは100 ℃の温度で1 時間程
度で容易に合金となり、インジウムが金の中へ拡散す
る。この場合、InはHgCdTe基板に対してドナーの働きを
するので、HgCdTe基板中への拡散を防ぐために、HgCdTe
基板と金とInの合金層の間にクロム(Cr)、或いは硫化亜
鉛(ZnS) のドナー拡散防止膜を形成する必要がある。
度で容易に合金となり、インジウムが金の中へ拡散す
る。この場合、InはHgCdTe基板に対してドナーの働きを
するので、HgCdTe基板中への拡散を防ぐために、HgCdTe
基板と金とInの合金層の間にクロム(Cr)、或いは硫化亜
鉛(ZnS) のドナー拡散防止膜を形成する必要がある。
【００１９】またこの赤外線検知装置を、信号処理素子
を設けたSi基板側より赤外線を入射する裏面入射型の赤
外線検知装置とする場合には、Si基板に被着する金の接
着用金属膜とHgCdTe基板に被着するインジウムの接着用
金属膜は、形成される検知装置の受光部以外の領域に形
成する必要がある。
を設けたSi基板側より赤外線を入射する裏面入射型の赤
外線検知装置とする場合には、Si基板に被着する金の接
着用金属膜とHgCdTe基板に被着するインジウムの接着用
金属膜は、形成される検知装置の受光部以外の領域に形
成する必要がある。
【００２０】また異種基板のSi基板とHgCdTe基板の接着
面の表面再結合速度を小さくするには、HgCdTe基板の裏
面側が高濃度のp 型層、つまりｐ+ 層となるようにし、
形成されるフォトダイオードよりなる赤外線検知素子
が、HgCdTe基板の表面よりn/p/p + 構造に成るようにす
ると、表面再結合速度を小さくすることが可能となる。
このことは、文献"Semiconductor and Semimetals,Vol.
18,Academic Press 1981,page.271"に於いて燐をHgCdTe
基板に拡散してp + 層として赤外線検知素子を形成した
場合に付いて報告されている。
面の表面再結合速度を小さくするには、HgCdTe基板の裏
面側が高濃度のp 型層、つまりｐ+ 層となるようにし、
形成されるフォトダイオードよりなる赤外線検知素子
が、HgCdTe基板の表面よりn/p/p + 構造に成るようにす
ると、表面再結合速度を小さくすることが可能となる。
このことは、文献"Semiconductor and Semimetals,Vol.
18,Academic Press 1981,page.271"に於いて燐をHgCdTe
基板に拡散してp + 層として赤外線検知素子を形成した
場合に付いて報告されている。
【００２１】然し、本発明者等は実験の結果、燐をHgCd
Te基板にイオン注入するだけでは、注入の際に発生する
HgCdTe基板を構成するHgCdTe結晶のダメージにより、単
にｎ型の導電型を呈するだけと成り、燐を注入した領域
をアクセプタとして作用させるための熱処理等の活性化
が必要で有るが、この活性化の条件を見つけるのは困難
である。
Te基板にイオン注入するだけでは、注入の際に発生する
HgCdTe基板を構成するHgCdTe結晶のダメージにより、単
にｎ型の導電型を呈するだけと成り、燐を注入した領域
をアクセプタとして作用させるための熱処理等の活性化
が必要で有るが、この活性化の条件を見つけるのは困難
である。
【００２２】そこで本発明者等は、HgCdTe基板と異種基
板のSi基板とを接着用金属膜を用いて該金属膜を合金化
させて接着させる場合、HgCdTe基板上にアクセプタ不純
物原子と成る金、銅、或いは銀等の金属膜をアクセプタ
導入膜として形成する。そして、その上に接着用金属膜
のInがドナーと成ってHgCdTe基板に拡散するのを防止す
るクロム、或いは硫化亜鉛のドナー拡散防止膜、接着用
金属膜のIn膜を順次積層した後、接着用金属膜のAu膜を
形成したSi基板と対向して接着し、加熱することで接着
用金属膜のInとAuとを合金化してHgCdTe基板とSi基板を
接着する。
板のSi基板とを接着用金属膜を用いて該金属膜を合金化
させて接着させる場合、HgCdTe基板上にアクセプタ不純
物原子と成る金、銅、或いは銀等の金属膜をアクセプタ
導入膜として形成する。そして、その上に接着用金属膜
のInがドナーと成ってHgCdTe基板に拡散するのを防止す
るクロム、或いは硫化亜鉛のドナー拡散防止膜、接着用
金属膜のIn膜を順次積層した後、接着用金属膜のAu膜を
形成したSi基板と対向して接着し、加熱することで接着
用金属膜のInとAuとを合金化してHgCdTe基板とSi基板を
接着する。
【００２３】そしてHgCdTe基板の表面の所定領域にｎ型
層を形成して赤外線検知素子を形成することで、HgCdTe
基板表面よりフォトダイオード形成箇所にn/p/p + 構造
を形成することが可能となる。
層を形成して赤外線検知素子を形成することで、HgCdTe
基板表面よりフォトダイオード形成箇所にn/p/p + 構造
を形成することが可能となる。
【００２４】
【実施例】以下、図面を用いて本発明の実施例につき詳
細に説明する。図1(a)に示すように、例えば厚さが10μ
m のｐ型のHgCdTe基板１上にAu膜より成るアクセプタ導
入膜12を数10Åより数100 Åの厚さに蒸着等により形成
する。次いでその上に、後に形成するIn膜がIn原子がド
ナーと成ってHgCdTe基板１に拡散するのを防止するため
のCr、或いはZnS 膜よりなるドナー拡散防止膜13を数10
0 Åの厚さに蒸着等により形成する。
細に説明する。図1(a)に示すように、例えば厚さが10μ
m のｐ型のHgCdTe基板１上にAu膜より成るアクセプタ導
入膜12を数10Åより数100 Åの厚さに蒸着等により形成
する。次いでその上に、後に形成するIn膜がIn原子がド
ナーと成ってHgCdTe基板１に拡散するのを防止するため
のCr、或いはZnS 膜よりなるドナー拡散防止膜13を数10
0 Åの厚さに蒸着等により形成する。
【００２５】次いでその上にInよりなる接着用金属膜14
A を数1000Åの厚さに蒸着により形成する。この接着用
金属膜14A はAu膜でも良い。要は他の異種基板２上に設
けた接着用金属膜14B と異なり、合金化が可能な金属膜
であると良い。
A を数1000Åの厚さに蒸着により形成する。この接着用
金属膜14A はAu膜でも良い。要は他の異種基板２上に設
けた接着用金属膜14B と異なり、合金化が可能な金属膜
であると良い。
【００２６】次いでSiのような異種基板２上にもAu膜、
或いはIn膜の接着用金属膜14B を蒸着により形成する。
形成すべき赤外線検知装置がSi基板の異種基板２側より
赤外線を入射する裏面入射型の赤外線検知装置の場合、
図1(c)に示すように、上記した接着用金属膜14A,14B は
Si基板よりなる異種基板２、並びにHgCdTe基板１の赤外
線検知素子の斜線を施した受光部15以外の領域に形成す
る。
或いはIn膜の接着用金属膜14B を蒸着により形成する。
形成すべき赤外線検知装置がSi基板の異種基板２側より
赤外線を入射する裏面入射型の赤外線検知装置の場合、
図1(c)に示すように、上記した接着用金属膜14A,14B は
Si基板よりなる異種基板２、並びにHgCdTe基板１の赤外
線検知素子の斜線を施した受光部15以外の領域に形成す
る。
【００２７】上記したHgCdTe基板１上に形成するAu膜よ
り成るアクセプタ導入膜12と、Cr膜、或いはZnS 膜より
成るドナー拡散防止膜13は、赤外線を透過するのでHgCd
Te基板１の全面の領域に形成しても差支えない。
り成るアクセプタ導入膜12と、Cr膜、或いはZnS 膜より
成るドナー拡散防止膜13は、赤外線を透過するのでHgCd
Te基板１の全面の領域に形成しても差支えない。
【００２８】上記したCr膜、或いはZnS 膜より成るドナ
ー拡散防止膜13は、後に接着用金属膜14A として形成す
るIn膜のIn原子がドナー不純物となってp 型のHgCdTe基
板１内に拡散してHgCdTe基板１の底部にp + 層が形成さ
れなく成るので、それを防止するために形成する。
ー拡散防止膜13は、後に接着用金属膜14A として形成す
るIn膜のIn原子がドナー不純物となってp 型のHgCdTe基
板１内に拡散してHgCdTe基板１の底部にp + 層が形成さ
れなく成るので、それを防止するために形成する。
【００２９】次いで図2(a)に示すように、HgCdTe基板１
とSi基板の異種基板２とを、前記接着用金属膜14A,14B
同士が対向するように、貼り合わせた後、両者の基板１
と２とを加圧しながら、200 ℃の温度で30分間加熱して
両者の基板１と２とを接着する。
とSi基板の異種基板２とを、前記接着用金属膜14A,14B
同士が対向するように、貼り合わせた後、両者の基板１
と２とを加圧しながら、200 ℃の温度で30分間加熱して
両者の基板１と２とを接着する。
【００３０】この加熱時に、接着用金属膜14A,14B のIn
とAuとが合金化するとともに、アクセプタ導入膜12のAu
膜よりAu原子がｐ型のHgCdTe基板１に拡散してｐ型のHg
CdTe基板１の裏面側にｐ+ 層が形成できる。
とAuとが合金化するとともに、アクセプタ導入膜12のAu
膜よりAu原子がｐ型のHgCdTe基板１に拡散してｐ型のHg
CdTe基板１の裏面側にｐ+ 層が形成できる。
【００３１】次いで図2(b)に示すように、このように接
着されたHgCdTe基板１を研磨して10μm の厚さ迄薄層化
して、フォトダイオード形成領域にIn原子をイオン注入
法を用い導入してｎ型層６を形成してフォトダイオード
より成る赤外線検知素子を形成する。
着されたHgCdTe基板１を研磨して10μm の厚さ迄薄層化
して、フォトダイオード形成領域にIn原子をイオン注入
法を用い導入してｎ型層６を形成してフォトダイオード
より成る赤外線検知素子を形成する。
【００３２】以上述べたように本発明の方法によると、
熱膨張率の異なるHgCdTe基板１とSi基板より成る異種基
板２の全面が、合金化した接着用金属膜14A,14B にて強
固に接着されているので、赤外線検知装置を動作時の77
°K の温度より室温迄の環境に曝しても両者の基板1,2
の熱膨張率の差に起因して素子同士が接続不良となるよ
うな事故が防止できる。
熱膨張率の異なるHgCdTe基板１とSi基板より成る異種基
板２の全面が、合金化した接着用金属膜14A,14B にて強
固に接着されているので、赤外線検知装置を動作時の77
°K の温度より室温迄の環境に曝しても両者の基板1,2
の熱膨張率の差に起因して素子同士が接続不良となるよ
うな事故が防止できる。
【００３３】また前記基板1,2 同士の接着に於ける加熱
時に、同時にフォトダイオードの形成箇所でn/p/p + 構
造を形成することが可能となるので、ゼロバイアス抵抗
の高い高性能な赤外線検知装置が得られる。
時に、同時にフォトダイオードの形成箇所でn/p/p + 構
造を形成することが可能となるので、ゼロバイアス抵抗
の高い高性能な赤外線検知装置が得られる。
【００３４】なお、本実施例では異種基板としてSi基板
を用いたが、その他、GaAs基板、或いはサファイア基板
を用いても良い。またアクセプタ導入膜12として、Au膜
を形成する代わりに、銅(Cu)、或いは銀(Ag)等の金属膜
を形成しても良く、ドナー拡散防止膜13はCr膜の代わり
に、ZnS膜を用いても良い。
を用いたが、その他、GaAs基板、或いはサファイア基板
を用いても良い。またアクセプタ導入膜12として、Au膜
を形成する代わりに、銅(Cu)、或いは銀(Ag)等の金属膜
を形成しても良く、ドナー拡散防止膜13はCr膜の代わり
に、ZnS膜を用いても良い。
【００３５】
【発明の効果】以上述べたように、本発明の方法による
と温度変動に曝しても素子同士の接続不良が生じない高
信頼度の赤外線検知装置が得られる。また基板同士の接
着と同時にフォトダイオードの形成箇所でn/p/p + 構造
を形成することが可能となるので、ゼロバイアス抵抗の
高い高性能な赤外線検知装置が得られる効果がある。
と温度変動に曝しても素子同士の接続不良が生じない高
信頼度の赤外線検知装置が得られる。また基板同士の接
着と同時にフォトダイオードの形成箇所でn/p/p + 構造
を形成することが可能となるので、ゼロバイアス抵抗の
高い高性能な赤外線検知装置が得られる効果がある。
【図１】 本発明の装置の製造方法の一実施例の説明図
である。
である。
【図２】 本発明の装置の製造方法の一実施例の説明図
である。
である。
【図３】 従来の装置の製造方法の説明図である。
1 HgCdTe基板 2 異種基板 6 ｎ型層 12 アクセプタ導入膜 13 ドナー拡散防止膜 14A,14B 接着用金属膜 15 受光部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 尾▲崎▼ 一男 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内 (72)発明者 田中 昌弘 神奈川県川崎市中原区上小田中1015番地 富士通株式会社内
Claims (4)
- 【請求項１】 水銀を含む化合物半導体基板(1) を、該
基板(1) の構成元素と異なる元素で形成された異種基板
(2) 上に接着し、前記水銀を含む化合物半導体基板(1)
を薄層化して該基板(1) に赤外線検知素子を形成する方
法に於いて、 前記水銀を含む化合物半導体基板(1) 、および異種基板
(2) の各々の接着面に、加熱により合金化が可能な別個
の接着用金属膜(14A,14B) をそれぞれ被着して接合し、
加熱することで前記水銀を含む化合物半導体基板(1) と
異種基板(2) とを接着することを特徴とする赤外線検知
素子の製造方法。 - 【請求項２】 請求項１記載の水銀を含む化合物半導体
基板(1) 上にアクセプタを該基板(1) に導入するアクセ
プタ導入膜(12)と、ドナーが該基板(1) に導入されるの
を防止するドナー拡散防止膜(13)と、接着用金属膜(14
A) を順次形成し、前記異種基板(2) 上に形成する接着
用金属膜(14B) を、前記水銀を含む化合物半導体基板
(1) 上に形成する接着用金属膜(14A) と合金化が可能な
別個の接着用金属膜(14B) として形成し、前記水銀を含
む化合物半導体基板(1) と異種基板(2) とを加熱接着す
ることで、該水銀を含む化合物半導体基板(1) にｐ／ｐ
+ 接合を形成するとともに、両者の基板(1,2) 同士を接
着することを特徴とする赤外線検知素子の製造方法。 - 【請求項３】 請求項２記載の水銀を含む化合物半導体
基板(1) に被着するアクセプタ導入膜(12)が金の薄膜で
あり、ドナー拡散防止膜(13)がクロム、或いは硫化亜鉛
膜であり、接着用金属膜(14A,14B) が金、或いはインジ
ウム膜であることを特徴とする赤外線検知素子の製造方
法。 - 【請求項４】 請求項１、２或いは３に記載の接着用金
属膜(14A,14B) を赤外線検知素子の受光部(15)以外の箇
所に形成することを特徴とする赤外線検知素子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4127140A JPH05327000A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4127140A JPH05327000A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05327000A true JPH05327000A (ja) | 1993-12-10 |
Family
ID=14952613
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4127140A Withdrawn JPH05327000A (ja) | 1992-05-20 | 1992-05-20 | 赤外線検知素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH05327000A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8548200B2 (en) | 2010-02-12 | 2013-10-01 | Denso Corporation | Lane-marker recognition system with improved recognition-performance |
-
1992
- 1992-05-20 JP JP4127140A patent/JPH05327000A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US8548200B2 (en) | 2010-02-12 | 2013-10-01 | Denso Corporation | Lane-marker recognition system with improved recognition-performance |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19990803 |