JPH0750425A - Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のオーミック電極形成方法 - Google Patents
Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のオーミック電極形成方法Info
- Publication number
- JPH0750425A JPH0750425A JP5212173A JP21217393A JPH0750425A JP H0750425 A JPH0750425 A JP H0750425A JP 5212173 A JP5212173 A JP 5212173A JP 21217393 A JP21217393 A JP 21217393A JP H0750425 A JPH0750425 A JP H0750425A
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- JP
- Japan
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- crystal
- electrode
- type
- ohmic electrode
- ohmic
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 Ｐ型ＭＣＴ結晶のオーミック電極の形成に際
し、従来のＡｕ電極に代わり化学的エッチング加工が容
易で、電極特性の変化がなく、しかも価格的に安価な電
極を提供することを目的とする。 【構成】 Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のう
ち、組成比記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲である結晶
において、該結晶における電極形成面に鏡面エッチング
処理を施し乾燥した後、該結晶の温度を３７０°Ｋ以下
に維持しながら真空蒸着法によってＡｌを蒸着させるこ
とを特徴とするＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ( Ｘ）Ｔｅ結晶
のオーミック電極の形成方法。
し、従来のＡｕ電極に代わり化学的エッチング加工が容
易で、電極特性の変化がなく、しかも価格的に安価な電
極を提供することを目的とする。 【構成】 Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のう
ち、組成比記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲である結晶
において、該結晶における電極形成面に鏡面エッチング
処理を施し乾燥した後、該結晶の温度を３７０°Ｋ以下
に維持しながら真空蒸着法によってＡｌを蒸着させるこ
とを特徴とするＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ( Ｘ）Ｔｅ結晶
のオーミック電極の形成方法。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃ
ｄ（Ｘ）Ｔｅエピタキシャル結晶の電極形成方法に関す
る。
ｄ（Ｘ）Ｔｅエピタキシャル結晶の電極形成方法に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ（以
下、ＭＣＴという）結晶は、赤外線検出器に使用されて
いる。この結晶の特徴は、結晶組成中のＸの変化に伴っ
てバンド−ギャップが０〜１．６ｅＶまで連続的に変化
するので広い範囲で検出波長を選択できることである。
下、ＭＣＴという）結晶は、赤外線検出器に使用されて
いる。この結晶の特徴は、結晶組成中のＸの変化に伴っ
てバンド−ギャップが０〜１．６ｅＶまで連続的に変化
するので広い範囲で検出波長を選択できることである。
【０００３】ＭＣＴ結晶を用いた赤外線検出器におい
て、検出信号を該ＭＣＴ結晶から取り出す際には、電極
の特性が重要な因子となる。つまり赤外線に対するＭＣ
Ｔ結晶の応答信号である光電流を効率よく取り出すため
には、電極はオーミック接合による必要があり、現在で
はオーミック電極としてＡｕが使用されている。
て、検出信号を該ＭＣＴ結晶から取り出す際には、電極
の特性が重要な因子となる。つまり赤外線に対するＭＣ
Ｔ結晶の応答信号である光電流を効率よく取り出すため
には、電極はオーミック接合による必要があり、現在で
はオーミック電極としてＡｕが使用されている。
【０００４】従来の電極の形成方法の１つには、電極を
形成するための清浄な表面を得るために、有機洗浄を行
った後、ブロム系のエッチング液でエッチングを行い、
次いで真空蒸着法によって、Ａｕを蒸着する方法があ
る。
形成するための清浄な表面を得るために、有機洗浄を行
った後、ブロム系のエッチング液でエッチングを行い、
次いで真空蒸着法によって、Ａｕを蒸着する方法があ
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】赤外線検出の解像度を
高くするためには、ＭＣＴ素子を集積化する必要があり
殊に電極および電極間隔を微細形状に形成しなければな
らないが、Ａｕは化学的に安定であるためにエッチング
による微細形状のパターニング処理を行い難いのでＡｕ
のパターニング処理においては、コストのかかるリフト
オフ法やイオンビームエッチング法のような物理的エッ
チング法によらなければならない。
高くするためには、ＭＣＴ素子を集積化する必要があり
殊に電極および電極間隔を微細形状に形成しなければな
らないが、Ａｕは化学的に安定であるためにエッチング
による微細形状のパターニング処理を行い難いのでＡｕ
のパターニング処理においては、コストのかかるリフト
オフ法やイオンビームエッチング法のような物理的エッ
チング法によらなければならない。
【０００６】このことから、微細加工の必要な結晶上の
配線には、Ａｕは不向きであった。従って、素子の集積
化のためには、エッチング性の観点からＡｕ以外のエッ
チング性の良好な金属を配線として使用することが好ま
しい。
配線には、Ａｕは不向きであった。従って、素子の集積
化のためには、エッチング性の観点からＡｕ以外のエッ
チング性の良好な金属を配線として使用することが好ま
しい。
【０００７】またさらにＡｕは、ＭＣＴ結晶中への拡散
速度が早いために、長時間の使用において素子特性を経
時的に変化させる欠点もある。これは電極近傍でＨｇＴ
ｅがＡｕＴｅ２に変化するためか、Ａｕがアクセプター
準位を形成するためであると云われており、その上Ａｕ
は高価で生産性がよくないので何れにしてもこれに代わ
る電極材料の出現が望まれている。
速度が早いために、長時間の使用において素子特性を経
時的に変化させる欠点もある。これは電極近傍でＨｇＴ
ｅがＡｕＴｅ２に変化するためか、Ａｕがアクセプター
準位を形成するためであると云われており、その上Ａｕ
は高価で生産性がよくないので何れにしてもこれに代わ
る電極材料の出現が望まれている。
【０００８】本発明は、Ｐ型ＭＣＴ結晶のオーミック電
極における上記の問題点に鑑みなされたものであって、
従来のＡｕ電極に代わり、化学的エッチング加工が容易
で、電極特性の変化がなく、しかも価格的に安価な電極
を提供することを目的とするものである。
極における上記の問題点に鑑みなされたものであって、
従来のＡｕ電極に代わり、化学的エッチング加工が容易
で、電極特性の変化がなく、しかも価格的に安価な電極
を提供することを目的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めの本発明は、Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶
のうち、組成比記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲である
結晶において、該結晶における電極形成面に鏡面エッチ
ング処理を施して乾燥した後、該結晶の温度を３７０°
Ｋ以下に維持しながら真空蒸着法によってＡｌを蒸着さ
せることを特徴とするＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔ
ｅ結晶のオーミック電極の形成方法である。
めの本発明は、Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶
のうち、組成比記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲である
結晶において、該結晶における電極形成面に鏡面エッチ
ング処理を施して乾燥した後、該結晶の温度を３７０°
Ｋ以下に維持しながら真空蒸着法によってＡｌを蒸着さ
せることを特徴とするＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔ
ｅ結晶のオーミック電極の形成方法である。
【００１０】
【作用】以下に本発明の詳細およびその作用について述
べる。
べる。
【００１１】本発明において使用されるＰ型ＭＣＴ結晶
は、その組成比表示記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲内
にあるものであれば該結晶における結晶成長法は問わな
い。そして、このＸの値は、ＭＣＴ結晶がＰ型でバンド
ギャップが０から５００ｍＶの範囲にあることを示すも
のである。バンドギャップがこれ以上大きい場合には本
発明の方法によって良質のオーミック電極を得ることは
できない。
は、その組成比表示記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲内
にあるものであれば該結晶における結晶成長法は問わな
い。そして、このＸの値は、ＭＣＴ結晶がＰ型でバンド
ギャップが０から５００ｍＶの範囲にあることを示すも
のである。バンドギャップがこれ以上大きい場合には本
発明の方法によって良質のオーミック電極を得ることは
できない。
【００１２】結晶の電極形成面を平滑化するために鏡面
エッチングを施すが、むらのないエッチングを施すため
に、エッチング前に試料表面をアセトン、メタノール、
その他の有機溶剤を用いて洗浄し、十分に表面に付着し
ている油脂等の有機系の汚れをおとす。エッチング処理
は、結晶表面を鏡面とすることが重要な目的であるの
で、その目的が達成されるならば特にエッチング液の指
定はないが、好ましいエッチング液としては、ブロム
２．５ｍｌ、メタノール５０ｍｌの混合溶液が挙げられ
る。エッチング液として上記したブロム・エタノール混
合液を使用した場合には、その後メタノール液で洗浄を
行う。
エッチングを施すが、むらのないエッチングを施すため
に、エッチング前に試料表面をアセトン、メタノール、
その他の有機溶剤を用いて洗浄し、十分に表面に付着し
ている油脂等の有機系の汚れをおとす。エッチング処理
は、結晶表面を鏡面とすることが重要な目的であるの
で、その目的が達成されるならば特にエッチング液の指
定はないが、好ましいエッチング液としては、ブロム
２．５ｍｌ、メタノール５０ｍｌの混合溶液が挙げられ
る。エッチング液として上記したブロム・エタノール混
合液を使用した場合には、その後メタノール液で洗浄を
行う。
【００１３】洗浄後、圧縮空気を吹き付けるなどして溶
剤の乾燥を行い、表面にＡｌの真空蒸着を行う。このと
きの真空度は１０−３ｔｏｒｒ以上とし、試料温度は３
７０°Ｋ以上に保つことが肝要である。真空度を上記の
値以上にするのは、金属を蒸発させるための試料を装入
したボートの酸化防止と、蒸着に際しての電極への不純
物の混入を防ぐためである。また試料温度を３７０°Ｋ
以下にするには、これ以上の温度に上げるとＨｇが結晶
表面に析出してしまう為である。電極形状のパターニン
グ処理には従来から行われている方法、即ちメタルマス
クを使用してもよいし、またフォトレジストによるパタ
ーニングを行ってもよい。
剤の乾燥を行い、表面にＡｌの真空蒸着を行う。このと
きの真空度は１０−３ｔｏｒｒ以上とし、試料温度は３
７０°Ｋ以上に保つことが肝要である。真空度を上記の
値以上にするのは、金属を蒸発させるための試料を装入
したボートの酸化防止と、蒸着に際しての電極への不純
物の混入を防ぐためである。また試料温度を３７０°Ｋ
以下にするには、これ以上の温度に上げるとＨｇが結晶
表面に析出してしまう為である。電極形状のパターニン
グ処理には従来から行われている方法、即ちメタルマス
クを使用してもよいし、またフォトレジストによるパタ
ーニングを行ってもよい。
【００１４】そして、本発明の方法によって形成された
オーミック電極は従来のＡｕを真空蒸着して得られた電
極と同等の電圧電流特性が得られることが確認されてい
る。
オーミック電極は従来のＡｕを真空蒸着して得られた電
極と同等の電圧電流特性が得られることが確認されてい
る。
【００１５】以下に本発明の実施例について述べる。
【００１６】
【実施例】基板回転テーピング法によりＣｄＴｅ基板上
にエピタキシャル成長させたＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ
（Ｘ）Ｔｅ結晶を使用して、該結晶をワックスにより硝
子板上に貼り付けたまま、ダイヤモンドカッターで３．
５ｍｍ×６ｍｍのサイズに切り出して試料とした。試料
の厚さは、ＣｄＴｅ基板の厚さが約８００μｍで、その
上に成長させたＭＣＴが約５０μｍであった。
にエピタキシャル成長させたＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ
（Ｘ）Ｔｅ結晶を使用して、該結晶をワックスにより硝
子板上に貼り付けたまま、ダイヤモンドカッターで３．
５ｍｍ×６ｍｍのサイズに切り出して試料とした。試料
の厚さは、ＣｄＴｅ基板の厚さが約８００μｍで、その
上に成長させたＭＣＴが約５０μｍであった。
【００１７】上記ＭＣＴ結晶基板を用いて電極の形成を
以下の手順に従って行った。先ず試料を１−１−１トリ
クロロエタン、メタノールの順で有機洗浄液による洗浄
を行った後、ブロム２．５ｍｌ：メタノール５０ｍｌの
混合液に１０秒間浸漬した。その後メタノール液で洗浄
してから圧縮窒素ガスを試料に吹き付けることによって
乾燥を行った。
以下の手順に従って行った。先ず試料を１−１−１トリ
クロロエタン、メタノールの順で有機洗浄液による洗浄
を行った後、ブロム２．５ｍｌ：メタノール５０ｍｌの
混合液に１０秒間浸漬した。その後メタノール液で洗浄
してから圧縮窒素ガスを試料に吹き付けることによって
乾燥を行った。
【００１８】このようにして得た試料を真空蒸着器の内
部にセットし、１０−３ｔｏｒｒ以上の真空度において
試料にメタルマスクを被せて温度３７３°Ｋに保ち純度
９９％のＡｌを蒸着して電極の形成を行った。蒸着によ
って得られた電極のサイズは２ｍｍ×２ｍｍの正方形で
膜厚は１０００オングストロームであり、電極と電極の
間隔は２ｍｍであった。
部にセットし、１０−３ｔｏｒｒ以上の真空度において
試料にメタルマスクを被せて温度３７３°Ｋに保ち純度
９９％のＡｌを蒸着して電極の形成を行った。蒸着によ
って得られた電極のサイズは２ｍｍ×２ｍｍの正方形で
膜厚は１０００オングストロームであり、電極と電極の
間隔は２ｍｍであった。
【００１９】次にこのようにして得られたＡｌ電極およ
び同様の方法で比較のため作成されたＡｕおよびＮｉ電
極について、試料温度を３００°Ｋに保って電極に金属
プロバーを接触させそれぞれの電流電圧特性を調べた。
図１はＡｌ電極についての、図２はＡｕ電極について
の、また図３はＮｉ電極についての、それぞれ電流電圧
特性曲線を示すものである。
び同様の方法で比較のため作成されたＡｕおよびＮｉ電
極について、試料温度を３００°Ｋに保って電極に金属
プロバーを接触させそれぞれの電流電圧特性を調べた。
図１はＡｌ電極についての、図２はＡｕ電極について
の、また図３はＮｉ電極についての、それぞれ電流電圧
特性曲線を示すものである。
【００２０】これらの結果から判かるように図２のＡｕ
電極は、電流と電圧がきれいな直線を示し完全なオーミ
ックであることが判かる。一方図３のＮｉ電極において
は、０電圧近傍で電流電圧特性曲線にずれを生じており
完全なオーミック特性を示していない。これに対して、
図１の本発明のＡｌ電極の場合には、図２のＡｕ電極の
場合と同様に電流電圧特性曲線は直線を示し、Ａｕ電極
と同等のオーミック特性が得られる。
電極は、電流と電圧がきれいな直線を示し完全なオーミ
ックであることが判かる。一方図３のＮｉ電極において
は、０電圧近傍で電流電圧特性曲線にずれを生じており
完全なオーミック特性を示していない。これに対して、
図１の本発明のＡｌ電極の場合には、図２のＡｕ電極の
場合と同様に電流電圧特性曲線は直線を示し、Ａｕ電極
と同等のオーミック特性が得られる。
【００２１】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によるＡｌ蒸
着電極は、従来のＡｕ電極と同等のオーミック特性を示
す上に、Ａｌは化学的エッチング性に優れているため、
微小且つ複雑なパターン加工が必要な配線に使用するこ
とができるし、さらに活性化エネルギーがＡｕよりも高
いために組成変化に基づく特性の経時変化を起こしにく
く、しかもＡｌはＡｕに比べて安価であるなどその利点
が多い。
着電極は、従来のＡｕ電極と同等のオーミック特性を示
す上に、Ａｌは化学的エッチング性に優れているため、
微小且つ複雑なパターン加工が必要な配線に使用するこ
とができるし、さらに活性化エネルギーがＡｕよりも高
いために組成変化に基づく特性の経時変化を起こしにく
く、しかもＡｌはＡｕに比べて安価であるなどその利点
が多い。
【図１】Ａｌ電極の電流電圧特性を示す曲線図である。
【図２】Ａｕ電極の電流電圧特性を示す曲線図である。
【図３】Ｎｉ電極の電流電圧特性を示す曲線図である。
Claims (1)
- 【請求項１】 Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶
のうち、組成比記号Ｘが０．１乃至０．５の範囲である
結晶において、該結晶における電極形成面に鏡面エッチ
ングを施し乾燥した後、該結晶の温度を３７０°Ｋ以下
に維持しながら真空蒸着法によってＡｌを蒸着させるこ
とを特徴とするＰ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶
のオーミック電極の形成方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212173A JPH0750425A (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のオーミック電極形成方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5212173A JPH0750425A (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のオーミック電極形成方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0750425A true JPH0750425A (ja) | 1995-02-21 |
Family
ID=16618119
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5212173A Pending JPH0750425A (ja) | 1993-08-04 | 1993-08-04 | Ｐ型Ｈｇ（１−Ｘ）Ｃｄ（Ｘ）Ｔｅ結晶のオーミック電極形成方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0750425A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5459566B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2014-04-02 | 株式会社村田製作所 | 紫外線センサの製造方法 |
| JP2015023203A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-02-02 | 株式会社島津製作所 | 二次元放射線検出器の製造方法 |
-
1993
- 1993-08-04 JP JP5212173A patent/JPH0750425A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5459566B2 (ja) * | 2010-08-20 | 2014-04-02 | 株式会社村田製作所 | 紫外線センサの製造方法 |
| JP2015023203A (ja) * | 2013-07-22 | 2015-02-02 | 株式会社島津製作所 | 二次元放射線検出器の製造方法 |
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