JPS6098685A - HgCdTeよりなる光伝導検出器の不動化方法 - Google Patents

HgCdTeよりなる光伝導検出器の不動化方法

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JPS6098685A
JPS6098685A JP59212748A JP21274884A JPS6098685A JP S6098685 A JPS6098685 A JP S6098685A JP 59212748 A JP59212748 A JP 59212748A JP 21274884 A JP21274884 A JP 21274884A JP S6098685 A JPS6098685 A JP S6098685A
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JP
Japan
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wafer
detector
oxide layer
layer
photoconductive detector
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JP59212748A
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アンドレ・ゴーテイエ
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    • H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
    • H10F77/10—Semiconductor bodies
    • H10F77/12—Active materials
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    • H—ELECTRICITY
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    • H10F71/1253—The active layers comprising only Group II-VI materials, e.g. CdS, ZnS or CdTe comprising at least three elements, e.g. HgCdTe
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    • H10P14/60—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of insulating materials
    • H10P14/69—Inorganic materials
    • H10P14/692—Inorganic materials composed of oxides, glassy oxides or oxide-based glasses

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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。

Description

【発明の詳細な説明】
[産業上の利用分野1 本発明はHgCd組体に対するCdの割合に依存するス
ペクトル領域での赤外線輻射を検出するために使用する
特に)(g Cd Teよりなる光伝導検出器の不動化
方法に関する。 [従来の技術J 上述のHgCd組体中のCdの割合を30%に近付ける
と、検出帯域は3〜5μ
【0となり、Cdの割合を20
%に近付けると検出(1′を域は8〜12μI11とな
る。 検出器の汚染を回避するために、光伝導検出器のは表面
は不動化処理されている。 導電体表面上に例えば硫化亜鉛または酸化珪素のような
化合物の屑を沈着させることによる不動化方法は既知で
ある。しかし、−に述の不動化方法を用いると、検出器
は非常によ< (:、? *t’iできるものではなく
、検出器の性能、実質的には検出器の感度及び検出性は
、特に検出i!:(が70℃以−りの温度下に存在する
場合には遅かれ早かれ劣化する。 さて、光伝導検出器の感度及び検出性はキャリヤーの有
効か命に依存し、キャリヤーの有効寿命自体は入射線に
より促進されたキ、トリャーの表面再結合速度に逆比例
する。 孔の拡散距離が検出器の向かい合った2!2面間の厚さ
より顕著に長い場合には、キャリヤーの再結合はこれら
2表面で促進される。 従って、可能な限り遅くなければならないこの表面再結
合速度は表面電位に依存し、従って、該表面電位は検出
器を信頼性のあるものにするために安定にat持しなけ
ればならない。 [発明が解決しようとする問題、α] 米国特許第3,977.018号は光伝導検出器内部の
荷電密度よりも大きい表面荷電密度により、該検出器の
2側面での表面再結合を最少とし、かつ安定化する方法
を提唱している。この方法は例えば11型の物質の表面
上に陽電荷密度の不動化層を形成し、それによって該表
面」二にI】十型の屑を造ることからなる。この層に含
まれる双極子は該物質の内側に設置された陽電荷により
配向しており、孔によって構成される少数キャリヤー物
質なダ1除し、従って、該少数キャリヤー物質の再結合
は減少し、一方キャリャーの有効が命は延長される。 より詳細には、上述の特許は電気化学的方法、特に電解
質中での該物質の陽極酸化により検出器の少なくとも1
表面上に安定な酸化物(nativeoxide)の層
を予め形成させることを提唱している。 上述の特許による方法は高温度下で長時間安定なか命を
もつ不動化した赤外線光伝導検出器の製造を可能にする
ものであったとしても、なお幾つかの欠、−γが存在す
る。 先ず、該方法が電気化学的なものであるためにその実施
が相対的に複雑となる。第2に、該特許の方法は各々の
タイプの検出器材料に対応して特定の実施態様で実施し
なければならない。最後に、この方法により得られた検
出器の特定の性質は特に検出器の検出性の面でまだ全体
的に満足のいくものではない。 従って、本発明の目的は」二連の特許による方法の欠点
を克服することを意図するものである。 E問題7ヴを解決するための手段J 本発明は光伝導検出器のウェハーの少なくとも1表面上
に成分材料の酸化物層を形成し、次に該層を成長させる
ことからなる光伝導検出器の不動化方法において、前記
安定な酸化物層を純化学的酸化、1、yにHBCdTe
検出器の場合には7エリシアン化カリウム[K *F 
e(CN )=J及び塩基性媒体、好ましくは水酸化ナ
トリウム(K O11)の水溶液中にウェハーを浸漬す
ることによるTeの酸化により形成することを特徴とす
る光伝導検出器の不動化方法に関する。 本発明方法の好適な実施態様においては例えば硫化亜鉛
の誘電性層のような既知のタイプの補充不動化層を前記
安定な酸化物層の上に形成さぜる。 安定な酸化物WI(第1不動化層)を得るための方法は
非常に簡単である。特にHgCdTc物質の場合には、
テルルをF e(CN )=3−イオンで酸化し、Te
O2を形成する。 本発明方法をより容易に理解するために、更に図面に従
って本発明を説明する。 第1図は本発明に従って不動化した検出器の内部表面を
もつ検出器を示す図である。 fjS2図は第1図の検出器の内部表面を支持体に固定
した検出器を示す図である。 第3図は第2図の検出器ウェハーを薄くした検出器を示
す図である。 第4図はf:tS3閃の検出器の外表面に電気接点をも
つ検出器を示す図である。 第5図は第4図の検出器の不動化した外表面をもつ検出
器を示す図である。 [作用] さて、図に関して述べると、11gCdTeよりなるウ
ェハー1は不動化した赤外線光伝導検出器を造るための
ものである。ウェハー1の伝導性はこの場合、11型で
ある。 ウェハーの向がい合った2表面2及び3の表面2(内側
f51表面)を最初にi1M整する1このウェハーから
後述するようにテルルの安定な酸化物(nn口ve o
xide)(T eo 2)の屑を造り、次にこのノI
4を成ri、させる1゜この目的を達成するために、表
面2を最初に研摩する。次にウェハー1を臭素−メタノ
ール溶液へ浸漬し、この表面2を化学的に浸食し、それ
によって予め形成され、がっTeO2層の均一な成長に
有害な酸化物の痕跡鼠をも除去する;次に該ウェハーを
洗浄及び乾燥する。 表面2を調整した後すぐにウェハー1をに、Fe(CN
)6及びK OHの水溶液にウェハーの少なくとも表面
2が含浸するように浸漬し、先ず1’ e O2層を形
成し、該’1’e02Miの形成はエスヵ(ESCA)
分析法、すなわち化学分析に適応される電子分光学によ
って行い、次にウェハーの表面2が溶液の浴に浸漬され
る期間の関数としてこのTeO□層を成長させる。 KsFe(CN)6及びKOHの溶解は純水中へ水11
当たりK * F e(CN )−0,075−0,7
5モルの濃度及び水11当たりKOHo、06〜0.6
モルの濃度で好都合に行うことができる。この点で水酸
化カリウム以外の塩基性媒体がまた適当であることを記
憶されたい。 勿論、酸化速度は保持される溶液の濃度に依存し、酸化
物層の厚さ等はF e(CN )s3−のテルルへ作用
する期間に依存する。酸化物層13が厚くなると、該酸
化物層の酸化速度は顕著に遅くなる。 酸化溶液の温度を23℃に維持した時に下記の成長の相
対速度の上述の値は酸化による成長の速度の減少現象を
明確に説明するものである。従って、酸化物層13は最
初の5分間に400Δ増加するが、しかし、最後の40
分間には700Δしが増加しない。 酸化物層13が所望の厚さ、本発明方法においては10
00〜1500Aiこ達した場合、すなわち酸化浴に浸
漬してから約15〜30分間を経過した後に、ウェハー
1を酸化浴から取り出し、水洗及び乾燥をした後、30
00〜5000Δの厚さの硫化亜鉛の補充不動化層4を
減圧下での蒸着により酸化e層13の上に沈着させる。 上述のようにして検出器(ウェハー)の表面2(第1表
面)を不動化する。 ウェハー1に2屑の不動化層(補充不動化WI4及び酸
化物M13)をもつつ、エバー1が上述のようにして得
られ、補充不動化Jff14の外側表面6を石英あるい
はす7Tイヤよりなる支持体5上に接着剤7(好ましく
はエポキシ系接着剤)を用いて固?する。 表面(内側表面)2に向かい合ったウェハー1の表面(
外側第2表面)3を研摩し、HgCdTeウェハー1の
厚さを約10〜15μI11まで薄くする。 次にウェハー1を前述のような臭素−メタノール溶液に
浸漬し、最後に研摩した表面8を上述と同じ目的のため
に化学的に浸食させる;浸漬したウェハー1を洗浄及び
乾燥する。 次に2個の電気接点9.10をウェハー1の表面8の2
つのm端部付近に当業者が既知である条件下、金属屑例
えばクロム−會の屑を減圧下で蒸着することにより沈着
させた。 次に電気後7α9.10の間に第1不動化屑11を前述
のようにK 3 F e(CN )6及びKOHの水溶
液中で形成し、最後に上述の補充不動化層4と同柿な補
充不動化層12を第1不φJJ化11411の上に造る
。 上述の方法は実施が特に簡単であり、いかなるタイプの
検出器の不動化にも使用できる。 上述のようにして得られた不動化した検出器は優秀な1
、y性をもち、更に80℃ぐらいの高温度下で・も安定
である。波長λp=4.5μIII、温度−78℃(1
95°K)で検出器の検出性I)は10 ” u+−’
cmH” であった・勿論、ウェハー1の向かい合った
2表面2.3のうちの1表面のみを不動化するとすれば
、不動化する表面は外側の表面(3,8)である。これ
とは異なって、ウェハーのインでの而を同程度に不動化
することが好都合であり、ウェハーの決まった表面を不
動化するためにウェハーを酸化浴に浸漬する時のような
特別な配慮を講じる必要はない。
【図面の簡単な説明】
tiS1図は本発明に従って不動化した検出器の内部表
面をもつ検出器を示す図である。、f52図は第1図の
検出器の内部表面を支持体に固定した検出器を示す図で
ある。第3図は第2図の検出器ウェハーを薄くシた検出
器を示す図である。第4図は第3図の検出器の外表面に
電気接点なもつ検出器を示す図である。第5図は第4図
の検出器の不動化した外表面をもつ検出器を示す図であ
る。図中:1・・・ウェハー、2・・・表面(151表
面)、3・・・表面(外側第2表面)、4・・・補充不
動化層、5・・・支持体、6・・・表面(外側表面)、
7・・・接着剤、8・・・表面(外側表面)、9・・・
電気接点、10・・・電気接点、11・・・第1不動化
層、12・・・補充不動化層、13・・・酸化物層。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1、光伝導検出器のウェハーの少なくとも1表面上に安
    定な酸化物層を形成し、次に該酸化物層を成長させるこ
    とからなる光伝導検出器の不動化方法において、前記酸
    化物層を純化″′を的酸化により形成することを特徴と
    する光伝導検出器の不動化方法。 2、補充不動化層を安定な酸化物J14の」−に形成す
    る特許請求の範囲第1項記載の方法、。 3、ウェハーを水性不動化溶液に浸)!tし、不動化酸
    化物層すな第2ち安定な酸化物層を形成する特許請求の
    範[111第1項記載の方法。 4、水性不動化溶液かに、Fe(CN)6及び塩基性媒
    体の溶液である特許請求の範囲第3項記載の方法。 5、ウェハーを23℃の水性不動化?8液中に15〜3
    0分間浸漬する特許請求の範囲第4項記載の方法 6、@i充不動化層がZnSの屑である特許請求の範囲
    第2項記載の方法。 7、不動化酸化物層がウェハーの向かい合った2つの表
    面のそれぞれに形成される特許請求の範囲@1項記載の
    方法。 8、ウェハーの材料の伝導性がn型である特許請求の範
    囲fiSi項記戦の方法。 9、ウェハーの構成材料がHgCd Teである特許請
    求の範囲第1項記載の方法。
JP59212748A 1983-10-13 1984-10-12 HgCdTeよりなる光伝導検出器の不動化方法 Pending JPS6098685A (ja)

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FR8316261 1983-10-13

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JP2000343880A (ja) * 1999-06-04 2000-12-12 Shachihata Inc 筆記具及びペン芯ホルダー離脱方法

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FR2553580B1 (fr) 1986-09-12
US4624715A (en) 1986-11-25
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