JPH06275526A - 電子部品の製造方法 - Google Patents
電子部品の製造方法Info
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- JPH06275526A JPH06275526A JP5088056A JP8805693A JPH06275526A JP H06275526 A JPH06275526 A JP H06275526A JP 5088056 A JP5088056 A JP 5088056A JP 8805693 A JP8805693 A JP 8805693A JP H06275526 A JPH06275526 A JP H06275526A
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- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 電子移動度（μe）の高い、ピンホールの無
い、且つ被蒸着基板との密着性が良く、剥離等の問題を
生じないインジウムアンチモナイドの真空蒸着薄膜をな
るべく大面積に形成する結晶育成方法を提供し、ホール
係数（ホール素子出力電圧）の高いチップの製造歩留を
向上させる。 【構成】 真空中でインジウムアンチモナイド（ＩｎＳ
ｂ）を出発物質５として被蒸着基板３上に蒸着膜を形成
する工程であって、前記被蒸着基板と蒸着用ボートとを
共に加熱する方式において、前記被蒸着基板３に熱源６
から熱線を短周期で照射、非照射を繰り返し、該熱線の
照射周期には前記蒸着用ボート２のシャッター７を開き
蒸着膜を育成し、該熱線の非照射周期には前記蒸着用ボ
ート２のシャッター７を閉じて蒸着を遮蔽する。
い、且つ被蒸着基板との密着性が良く、剥離等の問題を
生じないインジウムアンチモナイドの真空蒸着薄膜をな
るべく大面積に形成する結晶育成方法を提供し、ホール
係数（ホール素子出力電圧）の高いチップの製造歩留を
向上させる。 【構成】 真空中でインジウムアンチモナイド（ＩｎＳ
ｂ）を出発物質５として被蒸着基板３上に蒸着膜を形成
する工程であって、前記被蒸着基板と蒸着用ボートとを
共に加熱する方式において、前記被蒸着基板３に熱源６
から熱線を短周期で照射、非照射を繰り返し、該熱線の
照射周期には前記蒸着用ボート２のシャッター７を開き
蒸着膜を育成し、該熱線の非照射周期には前記蒸着用ボ
ート２のシャッター７を閉じて蒸着を遮蔽する。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は電子部品の製造方法に係
り、特にインジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）薄膜結
晶育成方法に関する。
り、特にインジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）薄膜結
晶育成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、固体感知素子の需要が増大し、中
でもホール素子等の磁電効果素子や磁気抵抗素子等は、
ＶＴＲ、カメラ一体型ＶＴＲ等のセンサー分野で注目さ
れている。係る例えばホール素子等の磁電効果素子の場
合には、次の性質が一般的に要求されている。 電子移動度（μe）が大きいこと、 ホール出力電圧（Ｖh ）が大きいこと、 温度係数（ΔＶh ／ΔＴ）が小さいこと、等。
でもホール素子等の磁電効果素子や磁気抵抗素子等は、
ＶＴＲ、カメラ一体型ＶＴＲ等のセンサー分野で注目さ
れている。係る例えばホール素子等の磁電効果素子の場
合には、次の性質が一般的に要求されている。 電子移動度（μe）が大きいこと、 ホール出力電圧（Ｖh ）が大きいこと、 温度係数（ΔＶh ／ΔＴ）が小さいこと、等。
【０００３】この意味において、インジウムアンチモナ
イド（ＩｎＳｂ）薄膜を用いたホール素子は自己補償効
果をも有し、更にこれらの諸条件をかなり満足している
ため、ガリウムアーセナイド（ＧａＡｓ）薄膜の温度特
性が良好であるとは言え、かなり磁電効果素子の出発物
質として有効である。
イド（ＩｎＳｂ）薄膜を用いたホール素子は自己補償効
果をも有し、更にこれらの諸条件をかなり満足している
ため、ガリウムアーセナイド（ＧａＡｓ）薄膜の温度特
性が良好であるとは言え、かなり磁電効果素子の出発物
質として有効である。
【０００４】インジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）薄
膜を用いたホール素子を製造する場合には、先ず数ｃｍ
角の絶縁体基板に蒸着等によりインジウムアンチモナイ
ド薄膜を形成する。そして、次にインジウムアンチモナ
イド薄膜が形成された絶縁体基板に電極の形成等を行
い、該基板を１ｍｍ角あるいはそれ以下の寸法のチップ
にスクライブして、個々の素子をパッケージに封止す
る。
膜を用いたホール素子を製造する場合には、先ず数ｃｍ
角の絶縁体基板に蒸着等によりインジウムアンチモナイ
ド薄膜を形成する。そして、次にインジウムアンチモナ
イド薄膜が形成された絶縁体基板に電極の形成等を行
い、該基板を１ｍｍ角あるいはそれ以下の寸法のチップ
にスクライブして、個々の素子をパッケージに封止す
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、磁電効
果素子や磁気抵抗素子を製造するためインジウムアンチ
モナイドを出発物質として、その蒸着薄膜を通常の真空
蒸着により形成しようとすると、次の問題点が生じてい
た。 電子移動度（μe）の大きい結晶を育成することが難
しい。 ピンホールが生じやすく、これをほとんどゼロとする
ことが難しい。 被蒸着基板との密着性が問題であり、剥離等を生じ易
い。
果素子や磁気抵抗素子を製造するためインジウムアンチ
モナイドを出発物質として、その蒸着薄膜を通常の真空
蒸着により形成しようとすると、次の問題点が生じてい
た。 電子移動度（μe）の大きい結晶を育成することが難
しい。 ピンホールが生じやすく、これをほとんどゼロとする
ことが難しい。 被蒸着基板との密着性が問題であり、剥離等を生じ易
い。
【０００６】即ち、例えば数ｃｍ角の被蒸着基板にイン
ジウムアンチモナイド薄膜を蒸着により形成しても、電
子移動度（μe）が高い（３００００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ程
度）デンドライト状（樹枝状）の結晶を成長させること
が難しく、大部分の面積は電子移動度（μe）の低い
（３０００〜６０００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ程度の）一般着膜
領域となってしまっていた。
ジウムアンチモナイド薄膜を蒸着により形成しても、電
子移動度（μe）が高い（３００００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ程
度）デンドライト状（樹枝状）の結晶を成長させること
が難しく、大部分の面積は電子移動度（μe）の低い
（３０００〜６０００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ程度の）一般着膜
領域となってしまっていた。
【０００７】このため、蒸着薄膜が形成された基板をス
クライブして個々のチップのホール素子を形成した段階
で、ホール係数即ちホール素子出力電圧の高いチップの
歩留が低くなってしまうという問題点が生じていた。
クライブして個々のチップのホール素子を形成した段階
で、ホール係数即ちホール素子出力電圧の高いチップの
歩留が低くなってしまうという問題点が生じていた。
【０００８】本発明は係る従来技術の問題点に鑑み、電
子移動度（μe）の高い、ピンホールの無い、且つ被蒸
着基板との密着性が良く、剥離等の問題を生じないイン
ジウムアンチモナイドの真空蒸着薄膜をなるべく大面積
に形成する結晶育成方法を提供し、ホール係数（ホール
素子出力電圧）の高いチップの製造歩留を向上させるこ
とを目的とする。
子移動度（μe）の高い、ピンホールの無い、且つ被蒸
着基板との密着性が良く、剥離等の問題を生じないイン
ジウムアンチモナイドの真空蒸着薄膜をなるべく大面積
に形成する結晶育成方法を提供し、ホール係数（ホール
素子出力電圧）の高いチップの製造歩留を向上させるこ
とを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】本発明の電子部品の製造
方法は、真空中でインジウムアンチモナイド（ＩｎＳ
ｂ）を出発物質として被蒸着基板上に蒸着膜を形成する
工程であって、前記被蒸着基板と蒸着用ボートとを共に
加熱する方式において、前記被蒸着基板に熱源から熱線
を短周期で照射、非照射を繰り返し、該熱線の照射周期
には前記蒸着用ボートのシャッターを開き蒸着膜を育成
し、該熱線の非照射周期には前記蒸着用ボートのシャッ
ターを閉じて蒸着を遮蔽することを特徴とする。
方法は、真空中でインジウムアンチモナイド（ＩｎＳ
ｂ）を出発物質として被蒸着基板上に蒸着膜を形成する
工程であって、前記被蒸着基板と蒸着用ボートとを共に
加熱する方式において、前記被蒸着基板に熱源から熱線
を短周期で照射、非照射を繰り返し、該熱線の照射周期
には前記蒸着用ボートのシャッターを開き蒸着膜を育成
し、該熱線の非照射周期には前記蒸着用ボートのシャッ
ターを閉じて蒸着を遮蔽することを特徴とする。
【００１０】
【作用】被蒸着基板に熱線を照射する照射周期には、被
蒸着基板温度が上昇してインジウムアンチモナイド薄膜
の融解を促進し、熱線の非照射周期には、被蒸着基板温
度が下降してインジウムアンチモナイド薄膜の結晶化が
促進されるものと考えられる。このような被蒸着基板温
度の上昇、下降が短周期で繰り返されることから、電子
移動度の高い良質なデンドライド結晶が被蒸着基板上に
大きな面積で育成される。
蒸着基板温度が上昇してインジウムアンチモナイド薄膜
の融解を促進し、熱線の非照射周期には、被蒸着基板温
度が下降してインジウムアンチモナイド薄膜の結晶化が
促進されるものと考えられる。このような被蒸着基板温
度の上昇、下降が短周期で繰り返されることから、電子
移動度の高い良質なデンドライド結晶が被蒸着基板上に
大きな面積で育成される。
【００１１】
【実施例】始めに、ホール効果素子の各種特性を示す物
理定数の関連式について説明する。ホール出力電圧（Ｖ
h ）、ホール係数（Ｒh ）、電子移動度（μe）、電子
密度（ｎ）、定電流積感度（Ｓi ）、定電圧積感度（Ｓ
v ）、入力抵抗（Ｒin）、シート抵抗（Ｒs ）の関係式
は以下の通りである。ホール出力電圧Ｖhは、 Ｖh ＝Ｒh （Ｉn・Ｂ）／ｄ 式（１） ここで、Ｉｎは入力電流、ｄは膜厚、磁束密度Ｂ＝１ｋ
Ｇ＝一定とする。入力抵抗Ｒinは、 Ｒin＝Ｖin／Ｉin 式（２） ここで、Ｖinは入力電圧、入力電流Ｉin＝１mA＝一定と
する。比抵抗ρは、 ρ＝（Ｒin・ｗ・ｄ）／Ｌ 式（３） ここでＬはホール素子の電極間距離、ｗはホール素子の
幅である。電子移動度μeは、 μe＝Ｒh／ρ 式（４） 電子密度ｎは、 ｎ＝１／（ｅ・Ｒh ） 式（５） ここで、ｅ＝１．６０２×１０-19 （クーロン） 定電流積感度Ｓiは、 Ｓi ＝Ｖh ／（Ｉ・Ｂ） 式（６） 定電圧積感度Ｓvは、 Ｓv ＝ｌ／（μe・ｗ） 式（７） である。
理定数の関連式について説明する。ホール出力電圧（Ｖ
h ）、ホール係数（Ｒh ）、電子移動度（μe）、電子
密度（ｎ）、定電流積感度（Ｓi ）、定電圧積感度（Ｓ
v ）、入力抵抗（Ｒin）、シート抵抗（Ｒs ）の関係式
は以下の通りである。ホール出力電圧Ｖhは、 Ｖh ＝Ｒh （Ｉn・Ｂ）／ｄ 式（１） ここで、Ｉｎは入力電流、ｄは膜厚、磁束密度Ｂ＝１ｋ
Ｇ＝一定とする。入力抵抗Ｒinは、 Ｒin＝Ｖin／Ｉin 式（２） ここで、Ｖinは入力電圧、入力電流Ｉin＝１mA＝一定と
する。比抵抗ρは、 ρ＝（Ｒin・ｗ・ｄ）／Ｌ 式（３） ここでＬはホール素子の電極間距離、ｗはホール素子の
幅である。電子移動度μeは、 μe＝Ｒh／ρ 式（４） 電子密度ｎは、 ｎ＝１／（ｅ・Ｒh ） 式（５） ここで、ｅ＝１．６０２×１０-19 （クーロン） 定電流積感度Ｓiは、 Ｓi ＝Ｖh ／（Ｉ・Ｂ） 式（６） 定電圧積感度Ｓvは、 Ｓv ＝ｌ／（μe・ｗ） 式（７） である。
【００１２】以下、添付図面を参照しながら本発明の一
実施例について説明する。
実施例について説明する。
【００１３】図１は、本発明の一実施例の真空中でイン
ジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）を出発物質として、
被蒸着基板上に蒸着薄膜を形成する蒸着装置の説明図で
ある。真空蒸着装置１は通常の蒸着装置であり、ベルジ
ャー４内を真空状態に保ち、抵抗体である蒸着用ボート
２に電流を印加することにより加熱して、蒸着用ボート
２上に載置された出発物質であるインジウムアンチモナ
イド５を加熱して、被蒸着基板３上にインジウムアンチ
モナイドの蒸着薄膜を形成する。被蒸着基板３は、蒸着
薄膜の均一性を向上させるために、図示しない回転装置
により公転されている。
ジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）を出発物質として、
被蒸着基板上に蒸着薄膜を形成する蒸着装置の説明図で
ある。真空蒸着装置１は通常の蒸着装置であり、ベルジ
ャー４内を真空状態に保ち、抵抗体である蒸着用ボート
２に電流を印加することにより加熱して、蒸着用ボート
２上に載置された出発物質であるインジウムアンチモナ
イド５を加熱して、被蒸着基板３上にインジウムアンチ
モナイドの蒸着薄膜を形成する。被蒸着基板３は、蒸着
薄膜の均一性を向上させるために、図示しない回転装置
により公転されている。
【００１４】出発物質としてのインジウムアンチモナイ
ドは、蒸着に先立って酸にて洗浄し乾燥したものを使用
している。ボートは、タングステン（Ｗ）製を使用して
おり、被蒸着基板３としては雲母（マイカ）を使用し、
蒸着装置１の支持台に固定した不図示の回転台にセット
されている。本蒸着装置においては、被蒸着基板３に赤
外光を照射するように、赤外線ランプ６が備えられてい
る。又、被蒸着基板３の背面には、シースヒータ９が備
えられており、その熱線により被蒸着基板３を緩やかに
加熱する。
ドは、蒸着に先立って酸にて洗浄し乾燥したものを使用
している。ボートは、タングステン（Ｗ）製を使用して
おり、被蒸着基板３としては雲母（マイカ）を使用し、
蒸着装置１の支持台に固定した不図示の回転台にセット
されている。本蒸着装置においては、被蒸着基板３に赤
外光を照射するように、赤外線ランプ６が備えられてい
る。又、被蒸着基板３の背面には、シースヒータ９が備
えられており、その熱線により被蒸着基板３を緩やかに
加熱する。
【００１５】又、出発物質５を加熱する蒸着用ボート２
の直上部には、シャッター７が備えられており、赤外線
ランプ６の短周期の照射、非照射に同期して開閉される
ようになっている。即ち、赤外線ランプ６より赤外光が
被蒸着基板に、照射されるときに、シャッター７は開
き、蒸着用ボート２よりインジウムアンチモナイド薄膜
の蒸着が行われる。赤外線ランプ６より赤外光が非照射
の時には、シャッター７はこれに同期して、蒸着用ボー
ト２を閉じて、インジウムアンチモナイド薄膜の被蒸着
基板への蒸着を遮蔽する。
の直上部には、シャッター７が備えられており、赤外線
ランプ６の短周期の照射、非照射に同期して開閉される
ようになっている。即ち、赤外線ランプ６より赤外光が
被蒸着基板に、照射されるときに、シャッター７は開
き、蒸着用ボート２よりインジウムアンチモナイド薄膜
の蒸着が行われる。赤外線ランプ６より赤外光が非照射
の時には、シャッター７はこれに同期して、蒸着用ボー
ト２を閉じて、インジウムアンチモナイド薄膜の被蒸着
基板への蒸着を遮蔽する。
【００１６】図１（Ａ）は赤外線ランプ６より赤外光が
被蒸着基板に照射され、シャッター７がこれに同期して
開いて蒸着が行われていることを示している。図１
（Ｂ）は赤外線ランプ６より赤外光が被蒸着基板に非照
射であり、シャッター７がこれに同期して閉じて蒸着が
遮蔽されていることを示している。蒸着は、ベルジャー
４内の真空度を約３×１０-5Ｔｏｒｒとして、蒸着用ボ
ート２に図２（Ａ）に示すような階段状の電流を印加し
て、蒸着用（タングステン）ボートを加熱することによ
って行う。この際、被蒸着基板の温度も図２（Ｂ）に示
すように階段状に緩やかに上昇するようにシースヒータ
９等により制御される。被蒸着基板の温度は、蒸着用ボ
ート２より生じる輻射熱の影響によっても上昇する。
被蒸着基板に照射され、シャッター７がこれに同期して
開いて蒸着が行われていることを示している。図１
（Ｂ）は赤外線ランプ６より赤外光が被蒸着基板に非照
射であり、シャッター７がこれに同期して閉じて蒸着が
遮蔽されていることを示している。蒸着は、ベルジャー
４内の真空度を約３×１０-5Ｔｏｒｒとして、蒸着用ボ
ート２に図２（Ａ）に示すような階段状の電流を印加し
て、蒸着用（タングステン）ボートを加熱することによ
って行う。この際、被蒸着基板の温度も図２（Ｂ）に示
すように階段状に緩やかに上昇するようにシースヒータ
９等により制御される。被蒸着基板の温度は、蒸着用ボ
ート２より生じる輻射熱の影響によっても上昇する。
【００１７】そして、赤外線（ＩＲ）ランプにより被蒸
着基板の照射、非照射をそれぞれ３０秒乃至２分間の短
周期で繰り返す。蒸着時間は全体で２０分間から３０分
間程度である。即ち一例として、赤外線ランプ６は、３
０秒間点灯して赤外光を被蒸着基板３に照射して、３０
秒間消灯して非照射状態とする。この際、赤外線ランプ
の照射に同期して、３０秒間シャッター７が開き、蒸発
源である蒸着用ボート２より出発物質５であるインジウ
ムアンチモナイドが被蒸着基板３に蒸着する。赤外線ラ
ンプ６の非照射時の３０秒間は、同期してシャッター７
が閉じられるため蒸着は遮蔽される。
着基板の照射、非照射をそれぞれ３０秒乃至２分間の短
周期で繰り返す。蒸着時間は全体で２０分間から３０分
間程度である。即ち一例として、赤外線ランプ６は、３
０秒間点灯して赤外光を被蒸着基板３に照射して、３０
秒間消灯して非照射状態とする。この際、赤外線ランプ
の照射に同期して、３０秒間シャッター７が開き、蒸発
源である蒸着用ボート２より出発物質５であるインジウ
ムアンチモナイドが被蒸着基板３に蒸着する。赤外線ラ
ンプ６の非照射時の３０秒間は、同期してシャッター７
が閉じられるため蒸着は遮蔽される。
【００１８】図３（Ａ）は被蒸着基板の温度の変化を示
し、（Ｂ）は赤外線ランプの照射及びシャッターの開閉
のタイミングを示す。図示するように、蒸着のスタート
時点から被蒸着基板の温度は、シースヒータ９からの熱
線の照射等により緩やかに上昇し、更に、赤外線ランプ
からの赤外光の短周期の照射、非照射の繰返しにより、
一例として振幅±１５〜２０゜Ｃ程度の正弦波状、もし
くは三角波状の短周期の温度の上昇下降が加わる。尚、
蒸着のスタート時には、被蒸着基板はシースヒータ９等
により予じめ４００゜Ｃ近くに加熱されている。
し、（Ｂ）は赤外線ランプの照射及びシャッターの開閉
のタイミングを示す。図示するように、蒸着のスタート
時点から被蒸着基板の温度は、シースヒータ９からの熱
線の照射等により緩やかに上昇し、更に、赤外線ランプ
からの赤外光の短周期の照射、非照射の繰返しにより、
一例として振幅±１５〜２０゜Ｃ程度の正弦波状、もし
くは三角波状の短周期の温度の上昇下降が加わる。尚、
蒸着のスタート時には、被蒸着基板はシースヒータ９等
により予じめ４００゜Ｃ近くに加熱されている。
【００１９】このような環境で、インジウムアンチモナ
イドを出発物質として、マイカ板を被蒸着基板として育
成したインジウムアンチモナイド蒸着薄膜の形成結果を
以下に説明する。
イドを出発物質として、マイカ板を被蒸着基板として育
成したインジウムアンチモナイド蒸着薄膜の形成結果を
以下に説明する。
【００２０】赤外線ランプ照射下でのインジウムアンチ
モナイド薄膜のデンドライト結晶成長を顕微鏡で観察す
ると概略以下のようになる。まず、初期状態において、
デンドライト結晶の核が一般着膜領域中に生じる。そし
て、この核から樹枝状（デンドライト）結晶が成長し徐
々に基板全体に広がっていく。デンドライト結晶は成長
方向が互いに１２０゜を成しているのが観察される。こ
れは被蒸着基板であるマイカの結晶構造に依存している
と考えられる。また、デンドライト結晶成長の進行に伴
って、その先端にほぼ半球状のインジウム粒子が偏析し
ているのが観察される。これはインジウムが過剰となっ
て融点が低下した融解部分を先頭にしてその後方に化学
量論比に近づいた単結晶部分を析出しつつ成長していく
ことを示唆している。結晶成長が更に進行すると、被蒸
着基板上の任意の各点において結晶成長したデンドライ
トの小領域が互いに合体している状態が観察される。
モナイド薄膜のデンドライト結晶成長を顕微鏡で観察す
ると概略以下のようになる。まず、初期状態において、
デンドライト結晶の核が一般着膜領域中に生じる。そし
て、この核から樹枝状（デンドライト）結晶が成長し徐
々に基板全体に広がっていく。デンドライト結晶は成長
方向が互いに１２０゜を成しているのが観察される。こ
れは被蒸着基板であるマイカの結晶構造に依存している
と考えられる。また、デンドライト結晶成長の進行に伴
って、その先端にほぼ半球状のインジウム粒子が偏析し
ているのが観察される。これはインジウムが過剰となっ
て融点が低下した融解部分を先頭にしてその後方に化学
量論比に近づいた単結晶部分を析出しつつ成長していく
ことを示唆している。結晶成長が更に進行すると、被蒸
着基板上の任意の各点において結晶成長したデンドライ
トの小領域が互いに合体している状態が観察される。
【００２１】図４は、上述のデンドライト結晶成長の顕
微鏡観察のスケッチである。図４（Ａ）は、中央部、右
部及び左部の各デンドライト結晶領域の３者が合体して
いる状態を示し、ここで点Ａは領域αとβの質量輸送を
伴う結晶成長ベクトルＧ1 とＧ2 によって合体する箇所
を、点Ｂは領域βとγの質量輸送を伴う結晶成長ベクト
ルＧ3 とＧ4 によって合体する箇所である。図４（Ｂ）
は、上述の合体する瞬間を捕らえたスケッチであり、上
述と同様に、点Ａ’は領域α’とβ’の質量輸送を伴う
結晶成長ベクトルＧ5 とＧ6 によって合体する点であ
る。尚この場合、Ｇ5 とＧ6 によって偏析されたインジ
ウム粒子がそれらの先端に挟まれていることがわかる。
微鏡観察のスケッチである。図４（Ａ）は、中央部、右
部及び左部の各デンドライト結晶領域の３者が合体して
いる状態を示し、ここで点Ａは領域αとβの質量輸送を
伴う結晶成長ベクトルＧ1 とＧ2 によって合体する箇所
を、点Ｂは領域βとγの質量輸送を伴う結晶成長ベクト
ルＧ3 とＧ4 によって合体する箇所である。図４（Ｂ）
は、上述の合体する瞬間を捕らえたスケッチであり、上
述と同様に、点Ａ’は領域α’とβ’の質量輸送を伴う
結晶成長ベクトルＧ5 とＧ6 によって合体する点であ
る。尚この場合、Ｇ5 とＧ6 によって偏析されたインジ
ウム粒子がそれらの先端に挟まれていることがわかる。
【００２２】係るデンドライト結晶成長のメカニズムか
ら、被蒸着基板に赤外光を照射する照射周期には、被蒸
着基板温度が上昇してインジウムアンチモナイド薄膜の
融解を促進し、赤外光の非照射周期には、被蒸着基板温
度が下降してインジウムアンチモナイド薄膜の結晶化が
促進されるものと考えられる。このような基板温度の上
昇、下降が周期的に繰り返され、且つ蒸着用ボートの温
度上昇に伴い、基板温度が緩やかに上昇することから、
電子移動度の高い良質なデンドライド結晶が被蒸着基板
上に大きな面積で育成される。
ら、被蒸着基板に赤外光を照射する照射周期には、被蒸
着基板温度が上昇してインジウムアンチモナイド薄膜の
融解を促進し、赤外光の非照射周期には、被蒸着基板温
度が下降してインジウムアンチモナイド薄膜の結晶化が
促進されるものと考えられる。このような基板温度の上
昇、下降が周期的に繰り返され、且つ蒸着用ボートの温
度上昇に伴い、基板温度が緩やかに上昇することから、
電子移動度の高い良質なデンドライド結晶が被蒸着基板
上に大きな面積で育成される。
【００２３】下記の表は上記環境下で育成したインジウ
ムアンチモナイド薄膜の実験データの一例を示す。 Ａd／Ａto ［％］ ７７ ─────────────────────────────────── Ａdm ［mm2］ １６ ─────────────────────────────────── μe ［cm2/V・s］ 32,000（デンドライト結晶領域 ） ─────────────────────────────────── Ａp ［％］ ０ ─────────────────────────────────── Ｆp ［％］ １００
ムアンチモナイド薄膜の実験データの一例を示す。 Ａd／Ａto ［％］ ７７ ─────────────────────────────────── Ａdm ［mm2］ １６ ─────────────────────────────────── μe ［cm2/V・s］ 32,000（デンドライト結晶領域 ） ─────────────────────────────────── Ａp ［％］ ０ ─────────────────────────────────── Ｆp ［％］ １００
【００２４】本実験データによれば、良質な移動度の高
いデンドライト結晶が被蒸着基板上の広い面積で得られ
る。即ち、Ａd ／Ａtoはデンドライト結晶領域の面積比
率を示し、デンドライト結晶面積Ａd の被蒸着基板上で
インジウムアンチモナイドの結晶が充分に付着していて
不透明な膜部分の面積Ａtoに対する百分率（Ａd ／Ａt
o）であり、８０％近くに達している。Ａdmは、単一デ
ンドライト結晶の場合、若しくは複数個のデンドライト
結晶が合体したものを１個のデンドライト結晶と見做し
た場合のいずれか一方の最大面積を示す。最大面積Ａdm
は１６（mm2 ）であった。デンドライト結晶領域の移動
度μe は３２０００cm2 ／Ｖ・ｓであり、一般着膜領域
の移動度が５０００程度であるのに対して、極めて大き
な値となっている。
いデンドライト結晶が被蒸着基板上の広い面積で得られ
る。即ち、Ａd ／Ａtoはデンドライト結晶領域の面積比
率を示し、デンドライト結晶面積Ａd の被蒸着基板上で
インジウムアンチモナイドの結晶が充分に付着していて
不透明な膜部分の面積Ａtoに対する百分率（Ａd ／Ａt
o）であり、８０％近くに達している。Ａdmは、単一デ
ンドライト結晶の場合、若しくは複数個のデンドライト
結晶が合体したものを１個のデンドライト結晶と見做し
た場合のいずれか一方の最大面積を示す。最大面積Ａdm
は１６（mm2 ）であった。デンドライト結晶領域の移動
度μe は３２０００cm2 ／Ｖ・ｓであり、一般着膜領域
の移動度が５０００程度であるのに対して、極めて大き
な値となっている。
【００２５】Ａp は、インジウムアンチモナイド薄膜中
に観察されるピンホール面積総和である。ピンホールの
面積総和Ａp は、ゼロであり良好である。ピンホールは
過剰偏析によりインジウム粒子が異常成長した場合に観
察される。Ｆp は剥離テストのデータであり、育成した
インジウムアンチモナイド薄膜結晶上に面積Ｓ＝１ｃｍ
2 のセロテープを接着し、それを剥離したのちに残留し
たインジウムアンチモナイド結晶面積の百分率である。
剥離テスト後の残留したインジウムアンチモナイド面積
の百分率（Ｆp ）は、１００％であった。従って、本蒸
着方法によるマイカ基板に対する育成されたインジウム
アンチモナイド蒸着薄膜の剥離強度は充分高いものであ
る。
に観察されるピンホール面積総和である。ピンホールの
面積総和Ａp は、ゼロであり良好である。ピンホールは
過剰偏析によりインジウム粒子が異常成長した場合に観
察される。Ｆp は剥離テストのデータであり、育成した
インジウムアンチモナイド薄膜結晶上に面積Ｓ＝１ｃｍ
2 のセロテープを接着し、それを剥離したのちに残留し
たインジウムアンチモナイド結晶面積の百分率である。
剥離テスト後の残留したインジウムアンチモナイド面積
の百分率（Ｆp ）は、１００％であった。従って、本蒸
着方法によるマイカ基板に対する育成されたインジウム
アンチモナイド蒸着薄膜の剥離強度は充分高いものであ
る。
【００２６】このように本実験データによれば電子移動
度（μe）が３０，０００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ以上のデンド
ライト結晶領域が被蒸着基板上で８０％近くに達してい
る。従って、被蒸着基板を１ｍｍ2 以下の小面積のチッ
プにスクライブしてホール素子を製造する場合には、ホ
ール係数（Ｒｈ）に関しては、８０％近い歩留でホール
係数（Ｒｈ）の高いホール素子を製造することができ
る。
度（μe）が３０，０００ｃｍ2 ／Ｖ・ｓ以上のデンド
ライト結晶領域が被蒸着基板上で８０％近くに達してい
る。従って、被蒸着基板を１ｍｍ2 以下の小面積のチッ
プにスクライブしてホール素子を製造する場合には、ホ
ール係数（Ｒｈ）に関しては、８０％近い歩留でホール
係数（Ｒｈ）の高いホール素子を製造することができ
る。
【００２７】尚、以上の実施例の説明は、被蒸着基板を
加熱すると共に、赤外線ランプによる短周期の赤外光の
照射、非照射を繰り返して蒸着を行うことについてのも
のである。しかしながら、熱源からの短周期の熱線の照
射は、赤外線ランプによる赤外線の照射に限られない。
例えばシースヒータを被蒸着基板の背面に配置し、該シ
ースヒータよりの熱線の照射でも、被蒸着基板を短周期
で加熱、冷却を繰返して蒸着することにより、上記実験
データと同様のデータが得られるものと考えられる。
尚、高電子移動度（μe）を有するインジウムアンチモ
ナイド（ＩｎＳｂ）薄膜を得るには、上記実施例のよう
に、ボート電流を階段状に増加させつつ、しかも同時に
被蒸着基板温度を階段状に増加させる方式以外に、例え
ば、被蒸着基板温度を、蒸着中ずっと、一定温度に保持
する方式でも、或いは、階段状に徐々に被蒸着基板温度
を減少させる方式でも、高電子移動度（μe）を有する
インジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）薄膜が得られて
いる。
加熱すると共に、赤外線ランプによる短周期の赤外光の
照射、非照射を繰り返して蒸着を行うことについてのも
のである。しかしながら、熱源からの短周期の熱線の照
射は、赤外線ランプによる赤外線の照射に限られない。
例えばシースヒータを被蒸着基板の背面に配置し、該シ
ースヒータよりの熱線の照射でも、被蒸着基板を短周期
で加熱、冷却を繰返して蒸着することにより、上記実験
データと同様のデータが得られるものと考えられる。
尚、高電子移動度（μe）を有するインジウムアンチモ
ナイド（ＩｎＳｂ）薄膜を得るには、上記実施例のよう
に、ボート電流を階段状に増加させつつ、しかも同時に
被蒸着基板温度を階段状に増加させる方式以外に、例え
ば、被蒸着基板温度を、蒸着中ずっと、一定温度に保持
する方式でも、或いは、階段状に徐々に被蒸着基板温度
を減少させる方式でも、高電子移動度（μe）を有する
インジウムアンチモナイド（ＩｎＳｂ）薄膜が得られて
いる。
【００２８】
【発明の効果】本発明の電子部品の製造方法によれば、
上述のデータに示される電子移動度の高い、且つピンホ
ールの無いインジウムアンチモナイド薄膜を被蒸着基板
上に大きな面積で育成することができる。ホール素子等
は、被蒸着基板上に形成されたインジウムアンチモン薄
膜を１ｍｍ2 以下の小面積にスクライブして、分割して
個々の素子が製造される。従って、検出感度の高い、且
つ信頼性の良好なインジウムアンチモナイド薄膜を用い
たホール素子や磁気抵抗素子等の磁電変換素子を高い歩
留まりで製造することが可能となる。
上述のデータに示される電子移動度の高い、且つピンホ
ールの無いインジウムアンチモナイド薄膜を被蒸着基板
上に大きな面積で育成することができる。ホール素子等
は、被蒸着基板上に形成されたインジウムアンチモン薄
膜を１ｍｍ2 以下の小面積にスクライブして、分割して
個々の素子が製造される。従って、検出感度の高い、且
つ信頼性の良好なインジウムアンチモナイド薄膜を用い
たホール素子や磁気抵抗素子等の磁電変換素子を高い歩
留まりで製造することが可能となる。
【図１】本発明の一実施例の蒸着装置の説明図。
【図２】蒸着用ボートに印加する電流と時間、並びに被
蒸着基板に供給される温度（熱エネルギーに比例する）
と時間経過との関係を示す説明図。
蒸着基板に供給される温度（熱エネルギーに比例する）
と時間経過との関係を示す説明図。
【図３】赤外線ランプ照射による被蒸着基板の温度変
化、並びに赤外光照射のタイミングを示す説明図。
化、並びに赤外光照射のタイミングを示す説明図。
【図４】デンドライト結晶成長の顕微鏡による観察を示
すスケッチ図。
すスケッチ図。
１ 真空蒸着装置 ２ 蒸着用ボート ３ 基板 ４ ベルジャー ５ 出発物質 ６ 赤外線ランプ ７ シャッター ９ シースヒータ
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｈ０１Ｌ 43/12 9274−4Ｍ 43/14 9274−4Ｍ
Claims (3)
- 【請求項１】 真空中でインジウムアンチモナイド（Ｉ
ｎＳｂ）を出発物質として被蒸着基板上に蒸着薄膜を形
成する工程であって、前記被蒸着基板と蒸着用ボートと
を共に加熱する方式において、前記被蒸着基板に熱源か
ら熱線を短周期で照射、非照射を繰り返し、該熱線の照
射周期には前記蒸着用ボートのシャッターを開き蒸着膜
を育成し、該熱線の非照射周期には前記蒸着用ボートの
シャッターを閉じて蒸着を遮蔽することを特徴とする電
子部品の製造方法。 - 【請求項２】 前記熱源は、少なくとも赤外線ランプを
含み、前記熱線は赤外光であることを特徴とする請求項
１記載の電子部品の製造方法。 - 【請求項３】 前記被蒸着基板に熱源から熱線を照射す
る周期は３０秒乃至２分程度であることを特徴とする請
求項１又は２記載の電子部品の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088056A JPH06275526A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子部品の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5088056A JPH06275526A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子部品の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06275526A true JPH06275526A (ja) | 1994-09-30 |
Family
ID=13932191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5088056A Pending JPH06275526A (ja) | 1993-03-23 | 1993-03-23 | 電子部品の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06275526A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101367373B1 (ko) * | 2012-02-01 | 2014-03-14 | 서울대학교산학협력단 | 박막 제조 장치 |
| CN107641787A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-30 | 友达光电股份有限公司 | 镀膜设备 |
-
1993
- 1993-03-23 JP JP5088056A patent/JPH06275526A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR101367373B1 (ko) * | 2012-02-01 | 2014-03-14 | 서울대학교산학협력단 | 박막 제조 장치 |
| CN107641787A (zh) * | 2017-08-25 | 2018-01-30 | 友达光电股份有限公司 | 镀膜设备 |
| CN107641787B (zh) * | 2017-08-25 | 2019-07-19 | 友达光电股份有限公司 | 镀膜设备 |
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