JPS58213700A - 化合物半導体結晶の熱処理方法 - Google Patents
化合物半導体結晶の熱処理方法Info
- Publication number
- JPS58213700A JPS58213700A JP57095772A JP9577282A JPS58213700A JP S58213700 A JPS58213700 A JP S58213700A JP 57095772 A JP57095772 A JP 57095772A JP 9577282 A JP9577282 A JP 9577282A JP S58213700 A JPS58213700 A JP S58213700A
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- JP
- Japan
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- inner tube
- compound semiconductor
- substrate
- semiconductor crystal
- tube
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- Pending
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Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B23/00—Single-crystal growth by condensing evaporated or sublimed materials
- C30B23/02—Epitaxial-layer growth
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C30—CRYSTAL GROWTH
- C30B—SINGLE-CRYSTAL GROWTH; UNIDIRECTIONAL SOLIDIFICATION OF EUTECTIC MATERIAL OR UNIDIRECTIONAL DEMIXING OF EUTECTOID MATERIAL; REFINING BY ZONE-MELTING OF MATERIAL; PRODUCTION OF A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; SINGLE CRYSTALS OR HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; AFTER-TREATMENT OF SINGLE CRYSTALS OR A HOMOGENEOUS POLYCRYSTALLINE MATERIAL WITH DEFINED STRUCTURE; APPARATUS THEREFOR
- C30B29/00—Single crystals or homogeneous polycrystalline material with defined structure characterised by the material or by their shape
- C30B29/10—Inorganic compounds or compositions
- C30B29/46—Sulfur-, selenium- or tellurium-containing compounds
- C30B29/48—AIIBVI compounds wherein A is Zn, Cd or Hg, and B is S, Se or Te
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
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- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は化合物半導体結晶特に易蒸発性成分の水銀（Ｈ
ｇ）を含む化合物半導体結晶の処理方法に関する。
ｇ）を含む化合物半導体結晶の処理方法に関する。
（１）） 技術の背景
赤外線検知素子のような光電変換素子を形成する際、一
般にエネルギーギャップの狭い化合物半導体結晶、例え
ば水銀（Ｈｇ）を含む化合物半導体結晶の水銀・カドミ
ウム・テ）ｖ／Ｉ／（Ｈｇ１−ｘＣｄＸＴｅ）が材料と
して用いられている。
般にエネルギーギャップの狭い化合物半導体結晶、例え
ば水銀（Ｈｇ）を含む化合物半導体結晶の水銀・カドミ
ウム・テ）ｖ／Ｉ／（Ｈｇ１−ｘＣｄＸＴｅ）が材料と
して用いられている。
このようなＨｇ１ｚＣｄｚＴｅの結晶は一般にブリッジ
マン法等を用いて単結晶に形成後、ワイヤソウ等を用い
て処理の寸法の厚さに切り出して基板を形成し、この基
板を熱処理して不純物濃度を制御した後赤外線検知素子
を形成している。
マン法等を用いて単結晶に形成後、ワイヤソウ等を用い
て処理の寸法の厚さに切り出して基板を形成し、この基
板を熱処理して不純物濃度を制御した後赤外線検知素子
を形成している。
ところでこのようなＨｇ１−ｘｃａｚ’ｒｅの結晶は、
Ｈｇが易蒸発性成分であるのでＨｇｔ−ｘＣｄｘＴｅの
単結晶を形成する時点で逃散し易く、Ｈｇ１ ｚｃｄｚ
Ｔｅの単結晶の結晶格子よりＨｇが蒸発した箇所に空格
子点が形成される。
Ｈｇが易蒸発性成分であるのでＨｇｔ−ｘＣｄｘＴｅの
単結晶を形成する時点で逃散し易く、Ｈｇ１ ｚｃｄｚ
Ｔｅの単結晶の結晶格子よりＨｇが蒸発した箇所に空格
子点が形成される。
このようにＨｇが逃散した空格子点を多数有するＨｇ
１−ｘＣｄｘＴｅの結晶は、例えば素子形成用の不純物
を導入して検知素子を形成した際、該空格子点が再結合
中心となって電子をドラッグするようになり所望の特性
が得られないといった問題点を生じる。
１−ｘＣｄｘＴｅの結晶は、例えば素子形成用の不純物
を導入して検知素子を形成した際、該空格子点が再結合
中心となって電子をドラッグするようになり所望の特性
が得られないといった問題点を生じる。
（Ｇ’ｌ 従来技術と問題点
そこでこのよりなＨｇが逃散して形成された空格子点を
有するＨｇ１ ｘＣｄＸＴｅの基板にＨｇを添加して、
前記空格子点を埋める従来の化合物半導体の熱処理方法
について第１図を用いながら説明する。
有するＨｇ１ ｘＣｄＸＴｅの基板にＨｇを添加して、
前記空格子点を埋める従来の化合物半導体の熱処理方法
について第１図を用いながら説明する。
図示するように有底の石英製の外管ｌの内部に石英製の
治具２に立てかけてＩ（ｇ １−ｘＣｄｚＴｅの単結晶
基板８を多数設置する。一方該外管内に設置され開孔部
Ａを有する石英製の内管４内に易蒸発性のＨｇ５と粉砕
しり）（ｇ １−ｚｃｄｚＴｅ （Ｄ粉末６を所定量充
填する。その後内管と外管の内部を真空に排気してから
外管の他端部Ｂおよび内管の他端部Ｃを溶融して封止す
る− 次にこのようにした内管および外管よりなるアンプルを
加熱炉中へ挿入し２５０℃の温度で約１０日間の長時間
に亘って熱処理しＨｇ、１−ｘＣｄＸＴｅの単結晶基板
３に内管内で発生するＨｇの蒸気を開口されている空格
子点をＨｇの蒸気を用いて埋めるようにしていた。
治具２に立てかけてＩ（ｇ １−ｘＣｄｚＴｅの単結晶
基板８を多数設置する。一方該外管内に設置され開孔部
Ａを有する石英製の内管４内に易蒸発性のＨｇ５と粉砕
しり）（ｇ １−ｚｃｄｚＴｅ （Ｄ粉末６を所定量充
填する。その後内管と外管の内部を真空に排気してから
外管の他端部Ｂおよび内管の他端部Ｃを溶融して封止す
る− 次にこのようにした内管および外管よりなるアンプルを
加熱炉中へ挿入し２５０℃の温度で約１０日間の長時間
に亘って熱処理しＨｇ、１−ｘＣｄＸＴｅの単結晶基板
３に内管内で発生するＨｇの蒸気を開口されている空格
子点をＨｇの蒸気を用いて埋めるようにしていた。
ところでこのような方法であると単結晶基板８を多数枚
処理する場合、内管４内に充填するＨｇ５とＥ（ｇ １
−ｘＣｄｚＴｅの結晶の粉末６とを多量に充填して多量
の基板８内の空格子点を埋めねばならず、そのため内管
４内のＨｇが液状のまま開口部Ｂを介して流出し単結晶
基板８に付着して水銀とＨｇ １−ｘＯｄＸＴｅの基板
のｃｄが反応して水銀アマルガムを形成する不都合を生
じる。
処理する場合、内管４内に充填するＨｇ５とＥ（ｇ １
−ｘＣｄｚＴｅの結晶の粉末６とを多量に充填して多量
の基板８内の空格子点を埋めねばならず、そのため内管
４内のＨｇが液状のまま開口部Ｂを介して流出し単結晶
基板８に付着して水銀とＨｇ １−ｘＯｄＸＴｅの基板
のｃｄが反応して水銀アマルガムを形成する不都合を生
じる。
ゆ）発明の目的
本発明は上述した欠点を除去し、多量のＨｇ １−ｘＣ
ｄＸＴｅの基板に形成されている空格子点を埋めるため
に、内管内に多量のＨｇ ＋Ｈｇ１−ｘｃｄｘＴθの結
晶を充填してそれを加熱した際前記内管の開口部よりＨ
ｇが液状のまま流出しないような新規な化合物半導体の
熱処理方法の提供を目的とするものである。
ｄＸＴｅの基板に形成されている空格子点を埋めるため
に、内管内に多量のＨｇ ＋Ｈｇ１−ｘｃｄｘＴθの結
晶を充填してそれを加熱した際前記内管の開口部よりＨ
ｇが液状のまま流出しないような新規な化合物半導体の
熱処理方法の提供を目的とするものである。
（ｅ） 発明の構成
かかる目的を達成するための本発明の化合物半導体結晶
の熱処理方法は、一端を封止した封管よりなる外管内の
一部に、一端を開口した内管を設け、前記内管内に化合
物半導体結晶を構成する易蒸発性成分と該化合物半導体
結晶粉末とを充填する一方、前記外管内の他の部分に熱
処理すべき化合物半導体結晶基板を設置し、次いで前記
内管と外管とを加熱して前記易蒸発性成分を処理すべき
基板に添加するのに際し、前記内管の開口部に多孔性の
板状部材を設置して内管内部の易蒸発性成分がガス状の
状態で基板上に流出するようにしたことを特徴とするも
のである。
の熱処理方法は、一端を封止した封管よりなる外管内の
一部に、一端を開口した内管を設け、前記内管内に化合
物半導体結晶を構成する易蒸発性成分と該化合物半導体
結晶粉末とを充填する一方、前記外管内の他の部分に熱
処理すべき化合物半導体結晶基板を設置し、次いで前記
内管と外管とを加熱して前記易蒸発性成分を処理すべき
基板に添加するのに際し、前記内管の開口部に多孔性の
板状部材を設置して内管内部の易蒸発性成分がガス状の
状態で基板上に流出するようにしたことを特徴とするも
のである。
「）発明の実施例
以下図面を用いて本発明の一実施例につき詳細に説明す
る。
る。
第２図は本発明の方法に用いるアンプルの概略図である
。図示するように本発明の方法に用いるアングルが従来
と異なる点は、内管１１の開孔部に多孔性の石英板１２
を例えば溶接などの方法によって設置している点にある
。
。図示するように本発明の方法に用いるアングルが従来
と異なる点は、内管１１の開孔部に多孔性の石英板１２
を例えば溶接などの方法によって設置している点にある
。
このような内管１１と外管１３とからなる石英製のアン
グル１１の内管１１内にＨｇ１５とＨｇ １−ＸＯｄ、
ＸＴｅの結晶の粉末１６とを充填しまた外管１８には熱
処理すべきＨｇ１−ｘｃｄ）ＨＴｅの基板１７を多数設
置した石英製の治具１８を挿入する。その後外管１３と
内管１１内部とを排気してから内管１１と外管１８との
端部り、Ｅとを溶融して封止する。
グル１１の内管１１内にＨｇ１５とＨｇ １−ＸＯｄ、
ＸＴｅの結晶の粉末１６とを充填しまた外管１８には熱
処理すべきＨｇ１−ｘｃｄ）ＨＴｅの基板１７を多数設
置した石英製の治具１８を挿入する。その後外管１３と
内管１１内部とを排気してから内管１１と外管１８との
端部り、Ｅとを溶融して封止する。
その後該封止したアンフリレ１４を加熱炉中に挿入して
加熱炉の温度を２００〜３００℃にして約ＩＯ日間熱処
理する。
加熱炉の温度を２００〜３００℃にして約ＩＯ日間熱処
理する。
このようにすればＨｇ １−ｘｃαＸＴｅの基板を多数
枚設置して該基板に形成されているＨｇの逃散による空
格子点を埋めるだけのＨｇの蒸気を発生させるために内
管内に多量のＨｇとＥ（ｇ １−ｘＣｄｘＴｅの結晶粉
末を充填した際、内管の開口部より水銀が粒状の液状の
まま流出してＩＥ（ｇ ５−ｘＣ’ｄｘＴθの基板に付
着し基板と水銀アマルガムが形成されるような現象が除
去でき 安定な条件でＨｇ、１−ｘｏｄｘＴｅの基板が
熱処理できる利点を生じる。
枚設置して該基板に形成されているＨｇの逃散による空
格子点を埋めるだけのＨｇの蒸気を発生させるために内
管内に多量のＨｇとＥ（ｇ １−ｘＣｄｘＴｅの結晶粉
末を充填した際、内管の開口部より水銀が粒状の液状の
まま流出してＩＥ（ｇ ５−ｘＣ’ｄｘＴθの基板に付
着し基板と水銀アマルガムが形成されるような現象が除
去でき 安定な条件でＨｇ、１−ｘｏｄｘＴｅの基板が
熱処理できる利点を生じる。
＠）発明の効果
以上述べたように本発明の方法によればＨｇ１．−ｘＣ
ｄｚＴｅの基板よりＨｇが逃散することで形成されてい
る空格子点が基板上にＨｇが付着することなく Ｈｇで
埋められこのように熱処理したＨｇ １−ｘＣｄｘＴｅ
の基板を用いれば検知素子の特性が向上し、素子形成の
歩留が向上する利点を生じる。
ｄｚＴｅの基板よりＨｇが逃散することで形成されてい
る空格子点が基板上にＨｇが付着することなく Ｈｇで
埋められこのように熱処理したＨｇ １−ｘＣｄｘＴｅ
の基板を用いれば検知素子の特性が向上し、素子形成の
歩留が向上する利点を生じる。
第１図は従来の方法に用いるアンプルの概略図、第２図
は本発明の方法に用いるアングルの概略図である。 図において１．１３は外管、２．１８は治具、８．１７
はＨｇ１−ｘＣｄｘＴｅの基板、４．１１は内管、５．
１５はＨｇ、６，１６はＨｇ １−ｘＣｄｘＴｅの粉末
、よ１はアンプル、Ａは開口部、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅは端部
を示す。
は本発明の方法に用いるアングルの概略図である。 図において１．１３は外管、２．１８は治具、８．１７
はＨｇ１−ｘＣｄｘＴｅの基板、４．１１は内管、５．
１５はＨｇ、６，１６はＨｇ １−ｘＣｄｘＴｅの粉末
、よ１はアンプル、Ａは開口部、Ｂ、Ｃ，Ｄ、Ｅは端部
を示す。
Claims (1)
- 有底で一端を封止した封管よりなる外管内の一部に、一
端を開口した内管を設け、前記内管内に化合物半導体結
晶を構成する易蒸発性成分と該化合物半導体結晶粉末と
を充填する一方、前記外管内の他の部分に熱処理すべき
化合物半導体結晶基板を設置し、次いで前記内管と外管
とを加熱して前記易蒸発性成分を処理すべき基板に添加
するのに際し、前記内管の開口部に多孔性の板状部材を
設置して内管内部の易蒸発性成分がガス状の状態で基板
上に流出するようにしたことを特徴とする化合物半導体
結晶の熱処理方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57095772A JPS58213700A (ja) | 1982-06-03 | 1982-06-03 | 化合物半導体結晶の熱処理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57095772A JPS58213700A (ja) | 1982-06-03 | 1982-06-03 | 化合物半導体結晶の熱処理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58213700A true JPS58213700A (ja) | 1983-12-12 |
Family
ID=14146770
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57095772A Pending JPS58213700A (ja) | 1982-06-03 | 1982-06-03 | 化合物半導体結晶の熱処理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58213700A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0269399A (ja) * | 1988-09-02 | 1990-03-08 | Nippon Mining Co Ltd | 化合物半導体の製造方法 |
| JPH02180783A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | ＩｎＰ単結晶の熱処理方法 |
-
1982
- 1982-06-03 JP JP57095772A patent/JPS58213700A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0269399A (ja) * | 1988-09-02 | 1990-03-08 | Nippon Mining Co Ltd | 化合物半導体の製造方法 |
| JPH02180783A (ja) * | 1988-12-28 | 1990-07-13 | Nippon Mining Co Ltd | ＩｎＰ単結晶の熱処理方法 |
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