JPS62146276A - 硫化物薄膜の形成方法 - Google Patents

硫化物薄膜の形成方法

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JPS62146276A
JPS62146276A JP60286073A JP28607385A JPS62146276A JP S62146276 A JPS62146276 A JP S62146276A JP 60286073 A JP60286073 A JP 60286073A JP 28607385 A JP28607385 A JP 28607385A JP S62146276 A JPS62146276 A JP S62146276A
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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 本発明は各種エレクトロニクスデバイスに使用される金
属硫化物薄膜の形成方法に関するものである。
従来の技術 従来より硫化亜鉛、硫化カドミウム、硫化鉛、硫化銅等
の金属硫化物は薄膜あるいは結晶等の形でエレクトロニ
クス分野で広く使用されている。
こnら化合物の薄膜は、従来はスパッタリング法、蒸着
法、CVD法等によって基板上に形成されていた。また
、金属−硫黄結合を少なくとも一内部に有する有機金属
化合物を不活性雰囲気中で熱分解により形成されていた
発明が解決しようとする問題点 上記、硫化物薄膜の形成方法は真空容器中で行わわ、る
ために生産性が悪く、連続操業が困難であるか、あるい
は非常に高額の生産設備を必要とする。また、真空容器
の大きさで製品の大きさを規定され、大面積の製造が困
難である等の問題点を有している。
また、上記熱分解による形成方法では不活性雰囲気中で
熱分解するため、有機分である炭素や水素が薄膜中に残
留し膜が黒色になり、特性が出ない等の問題点を有して
いる。
本発明は真空容器を使用せずに、硫化物薄膜を得ること
を目的とするものである。
問題点を解決するだめの手段 本発明が上記問題点で解決するための手段は、金属−硫
黄結合を少なくとも一つ内部に有する有機金属化合物層
を基板上に形成した後、酸化雰囲気中で上記有機金属化
合物を熱分解して形成することと、熱分解後不活性雰囲
気中で焼成して形成することである。
本発明に使用できる金属−硫黄結合を少なくとも一つ内
部に有する有機金属化合物としては、各種金属メルカプ
チド、各種チオカルボン酸またはジチオカルボン酸の各
種金属塩等を挙げることができる。これらの化合物の合
成方法は公知である。
有機金属化合物全形成する基板としては、熱分解温度に
耐えるものであれば任意に選ぶことができる。通常熱分
解温度は320〜450″C程度であるため、安価なソ
ーダ石灰ガラス等を十分使用 ′できる。
熱分解は大気中や、酸素雰囲気中等の酸化雰囲気中で行
うことにより有機分である、炭素や水素を完全に分解す
ることができる。また、より焼結度を増すために高温に
上げる場合は、酸化雰囲気中では得られた硫化物薄膜が
酸化され、酸化物を含んだ薄膜になるため、熱分解後不
活性雰囲気中で焼成することが有効である。
作   用 上記本発明の手段を用いることにより、従来の方法の問
題となっている真空容器を使用せずに硫化物薄膜を形成
できるため、薄膜の製造に関して、生産性の向上が計ら
れ、かつ大面積の製造を容易に行うことができる。また
、薄膜中に炭素や、水素の残留のない硫化物薄膜を形成
することができる0 実施例 以下実捲例により説明する。
(実施例1) カドミウムラウリルメルカプチドをテトラリンに混合、
溶11+’Jし、アルミナ基板上にスピナーにて塗布し
、150′C″′c乾賑し溶媒を揮散させた後、大気中
にて450°C11時間熱分解する。この結の無い均一
な硫化カドミウムの薄膜が得ら扛た。
この薄膜を元素分析にかけた結果、硫化カドミウムが生
成していることが確認された。また、膜内に炭素、水素
の残留は認められなかった。
(実施例2) カドミウムラウリルメルカプチドをテトラリンに混合、
溶解し、アルミナ基板上にスピナーにて塗布し、150
’Cで乾燥し溶媒を揮散させた後、大気中にて450″
C130分熱分解する。その後窒素気流中で700″C
1時間焼成する。この結果、膜厚500〜5000への
無色〜黄色い亀裂の無い均一な硫化カドミウムの薄膜が
得ら扛た。この薄膜を元素分析にかけた結果、硫化カド
ミウムが生成していることが確認された。また、膜内に
炭素、水素の残留は認められなかった。また、走査型電
子顕微鏡で観察した結果、酸化雰囲気中で熱分解しただ
けの膜に比べ結晶の成長が顕著であった。
(実施ψ113) i■奢ハ ナク −6ノしds==z−ノ ル七 ブ千
 ト3ブー子 ト → lly:、’i’混合、溶解し
、アルミナ基板上にスピナーにて塗布し、160°Cで
乾燥し溶媒を揮散させた後、大気中にて460°C11
時間熱分解する。この結果、膜厚500〜60Q○人の
ほぼ無色〜白色で亀裂の無い均一な硫化亜鉛の薄膜が得
られた。この薄膜を元素分析にかけた結果、硫化亜鉛が
生成していることが確認された。また、膜内に炭素、水
素の残留は認められなかった。
(実施例4) 亜鉛オクチルメルカプチドをテトラリ/に混合。
溶解し、アルミナ基板上にスピナーにて塗布し、160
°Cで乾燥し溶媒を揮散させた後、大気中にて450°
C130分熱分解する。その後窒素気流中で700°C
1時間焼成する。この結果、膜厚500〜5000Aの
ほぼ無色〜白色で亀裂の無い均一な硫化亜鉛の薄膜が得
らnだ。この薄膜を元素分析にかけた結果、硫化亜鉛が
生成していることが確認さ扛た。また、膜内に炭素、水
素の残留は認められなかった。また、走査型電子顕微鏡
で観察した結果、酸化雰囲気中で熱分解したたけの膜に
比べ結晶の成長が顕著であった。
(実施例6) チオ安息香酸鉛をテトラリンに混合、溶解し、アルミナ
基板上にスピナーにて塗布し、150°Cで乾燥し溶媒
を揮散させた後、大気中にて450°C11時間熱分解
する。この結果、膜厚5Q○〜5ooo入のほぼ無色で
亀裂の無い均一な硫化鉛の薄膜が得られた。この薄膜を
元素分析にかけた結果、硫化鉛が生成していることが確
認さ扛た。
また、膜内に炭素、水素の残留は認めら扛なかった。
(実施例6) チオ安息香酸鉛をテトラリンに混合、溶解し、アルミナ
基板上にスピナーにて塗布し、150°Cで乾燥し溶媒
を揮散させた後、大気中にて450°C130分熱分解
する。その後窒素気流中で700’01時間焼成する。
この結果、膜厚500〜5ooo人のほぼ無色でIL裂
の無い均一な硫化鉛の薄膜が得られた。この薄膜を元素
分析にかけた結果、硫化鉛が生成していることが確認さ
れた。
また、膜内に、炭素、水素の残留は認められなかった。
寸だ、走査型電子顕微鏡で観察した結果、酸化雰囲気中
で熱分解しただけの膜に比べ結晶の成長が顕著であった
発明の効果 以上のように本発明の硫化物薄膜の形成方法は金属−硫
黄結合を少なくとも一つ内部に有する有機金属化合物層
を基板上に形成した後、酸化雰囲気中で上記有機金属化
合物を熱分解して形成することと、熱分解後不活性雰囲
気中で焼成して形成することにより、スパッタリング去
、蒸着法、CVD法等に比較して、生産性に優れ、非常
に高額の設備を必要とせず、大面積の製造を容易に行う
ことができる。また、不活性雰囲気中で熱分解するもの
と比較して、炭素や、水素の残留を無くすことができ、
その実用的効果は犬なるものがある。

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)金属−硫黄結合を少なくとも一つ内部に有する有
    機金属化合物層を基板上に形成し、酸化雰囲気中で上記
    有機金属化合物を熱分解して形成することを特徴とする
    硫化物薄膜の形成方法。
  2. (2)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属メ
    ルカプチドであることを特徴とする特許請求の範囲第1
    項記載の硫化物薄膜の形成方法。
  3. (3)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属の
    チオカルボン酸塩であることを特徴とする特許請求の範
    囲第1項記載の硫化物薄膜の形成方法。
  4. (4)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属の
    ジチオカルボン酸塩であることを特徴とする特許請求の
    範囲第1項記載の硫化物薄膜の形成方法。
  5. (5)金属−硫黄結合を少なくとも一つ内部に有する有
    機金属化合物層を基板上に形成し、酸化雰囲気中で上記
    有機金属化合物を熱分解した後、不活性雰囲気中で焼成
    して形成することを特徴とする硫化物薄膜の形成方法。
  6. (6)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属メ
    ルカプチドであることを特徴とする特許請求の範囲第5
    項記載の硫化物薄膜の形成方法。
  7. (7)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属の
    チオカルボン酸塩であることを特徴とする特許請求の範
    囲第5項記載の硫化物薄膜の形成方法。
  8. (8)金属−硫黄結合を有する有機金属化合物が金属の
    ジチオカルボン酸塩であることを特徴とする特許請求の
    範囲第5項記載の硫化物薄膜の形成方法。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4812333A (en) * 1988-05-02 1989-03-14 General Motors Corporation Sulfide thin film formed from stabilized metallo-organic solution
WO1989010326A1 (en) * 1988-04-21 1989-11-02 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Process for producing thin film of metal sulfide
US6211043B1 (en) 1997-09-05 2001-04-03 Matsushita Battery Industrial Co., Ltd. Method of manufacturing a compound semiconductor thin film on a substrate

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55140705A (en) * 1979-04-19 1980-11-04 Exxon Research Engineering Co Formation of metal or mixed metal chalcogenide film

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