CN100483751C - 半导体装置 - Google Patents
半导体装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN100483751C CN100483751C CNB200610084804XA CN200610084804A CN100483751C CN 100483751 C CN100483751 C CN 100483751C CN B200610084804X A CNB200610084804X A CN B200610084804XA CN 200610084804 A CN200610084804 A CN 200610084804A CN 100483751 C CN100483751 C CN 100483751C
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- zone
- region
- subjected
- photosemiconductor
- voltage
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims abstract description 62
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 28
- 238000005192 partition Methods 0.000 claims description 31
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 21
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 claims description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 7
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 6
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 5
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 201000009310 astigmatism Diseases 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 229910001423 beryllium ion Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 230000001771 impaired effect Effects 0.000 description 1
- 230000008676 import Effects 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 230000005693 optoelectronics Effects 0.000 description 1
- 238000012856 packing Methods 0.000 description 1
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 description 1
- 238000000992 sputter etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/02—Details
- H01L31/02016—Circuit arrangements of general character for the devices
- H01L31/02019—Circuit arrangements of general character for the devices for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/02024—Position sensitive and lateral effect photodetectors; Quadrant photodiodes
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
- H01L31/0352—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions
- H01L31/035272—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies characterised by their shape or by the shapes, relative sizes or disposition of the semiconductor regions characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
- H01L31/03529—Shape of the potential jump barrier or surface barrier
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
- H01L31/10—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors characterised by at least one potential-jump barrier or surface barrier, e.g. phototransistors
- H01L31/101—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H01L31/102—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier
- H01L31/105—Devices sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation characterised by only one potential barrier or surface barrier the potential barrier being of the PIN type
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
Abstract
本发明提供一种半导体装置，其在半导体基板的主面形成成为PIN光电二极管(PIN-PD)的三层的高电阻率的外延层(82)。在外延层(82)的表面形成沟槽(68、70)，在沟槽(68)的表面形成成为PIN-PD的阴极区域(64)的n-区域，在沟槽(70)的表面形成成为阳极区域(66)的p+区域。若使阴极区域(64)和阳极区域(66)为反向偏置，则作为阴极区域(64)和阳极区域(66)之间的i层的受光半导体区域(72)被耗尽化。该耗尽层扩展到半导体基板表面。因此，对于吸收长短的蓝色光，可使其在半导体基板表面生成信号电荷而将该电荷收集到阴极区域(64)而作为受光信号取出。
Description
技术领域
本发明涉及以由PIN(p-inrrinsic-n)光电二极管所构成的受光部检测光的半导体装置。
背景技术
最近，作为信息记录介质，称作CD(Compact Disk)或DVD(DigitalVersatile Disk)的光盘占有重要位置。这些光盘的再生装置，由光拾取机构沿着光盘的磁道照射激光而检测其反射光。并且基于反射光强度的变化而再生记录数据。
光盘再生装置，基于反射光而检测数据，并且伺服控制光拾取机构和光盘的位置关系。具体而言，进行用于使激光沿着磁道的中心线照射的跟踪伺服和保持光盘与光拾取机构之间距离为恒定的聚焦伺服。例如，聚焦伺服控制，基于检测激光反射光的光检测器的输出信号而以执行元件可变控制光拾取机构的位置，使其与光盘之间的距离d保持为恒定。由此，能够抑制根据光盘的表面的照射光的聚焦的偏移的反射光量的变动，且可抑制叠加到受光信号上的噪声。
为了获得用于这种伺服控制的信息，作为光检测器，使用将反射光像分割成多个划区而受光的光检测器。图4是表示光检测器的受光部以及在该受光部上的反射光像的模式图。激光反射光通过柱面透镜而入射到光检测器。根据象散法的原理，在圆形剖面上的入射到柱面透镜的反射光的通过柱面透镜后的像，根据光拾取机构和光盘之间的距离d，变化正交的2方向的尺寸比例。具体而言，当距离d为目标值时，如图4(b)所示，反射光像被设定为正圆30。另一方面，例如距离d超过目标值时，如图4(a)所示，反射光像成为纵长的椭圆32，距离d小于目标值时，如图4(c)所示，反射光像成为横长的椭圆34。
光检测器具有分割成2×2的四个划区36的受光部，各划区分别构成输出受光信号的受光元件。光检测器，以使受光元件的2×2的正方形排列的对角方向与纵长椭圆32和横长椭圆34各自的轴一致的方式而配置。通过这样配置，基于在图4中垂直方向的对角线上排列的2个受光元件的输出信号之和与水平方向的对角线上排列的2个受光元件的输出信号之和的差，判别各反射光像的形状，从而能够用于距离d的控制。一方面，根据数据的反射光强度，可由四个受光元件的输出信号的总和而求得。
由于从光盘读出的数据率非常高，所以，光检测器由使用应答速度快的PIN光电二极管的半导体元件构成。图5是以往的光检测器的模式的剖面图。该图表示通过2个相邻的受光元件的在半导体基板上垂直的剖面图。该半导体元件，在p型半导体基板40的表面上形成成为阳极区域42的p+区域，在其上由外延生长而形成杂质浓度低且电阻率高的i层44。在i层44中，在与受光元件的边界对应的位置上形成由p+区域构成的连续到阳极区域42的分离区域46。另外，在i层44的表面上，形成成为阴极区域48的n+区域。
这些阳极区域42、i层44和阴极区域48构成成为光检测器的受光元件的PIN光电二极管。该PIN光电二极管，其阳极区域42和阴极区域48分别连接到电压端子，在它们之间施加反向偏置电压。在反向偏置状态下，在阳极区域42和阴极区域48之间的i层44中形成耗尽层，在耗尽层内由入射光的吸收而产生的电子，在耗尽层内的电场中向阴极区域48移动并作为受光信号输出。在此，分离区域46，如上所述，从i层44的表面到达阳极区域42。由此，i层44按每个受光元件而被隔断，防止受光元件之间的串扰。
i层44的厚度设定为在所检测光的于半导体内的吸收长以上。例如与用于CD或DVD中的780nm波段或650nm波段的光相对的硅的吸收长大约为10～20μn。在此，分离区域46的p+层是在离子注入后由热扩散而向深度方向齐入所形成的，热扩散中向深度方向并且也向水平方向区域扩大。于是，在i层44比较厚时，为了形成宽度被抑制的分离区域46，要将i层44分成多次的外延生长而形成，每当形成各次的外延层50时，从其表面进行离子注入和热扩散，进行形成到达该外延层50的下面的分离区域52。这样，通过一起层叠外延层50和分离区域52而形成抑制宽度且向深度方向延伸的分离区域46。
【专利文献1】特开平10-107243号公报
【专利文献2】特开2001-60713号公报
在构成以往的光检测器的半导体元件中，在半导体基板表面配置阴极区域48，位于该阴极区域48下方的i层44成为耗尽层，在该耗尽层中，由光电转换而产生信号电荷。在该构成中，吸收光长在阴极区域48的厚度以下的波长较短的光，例如蓝色光，由于在阴极区域48中被吸收而存在检测困难的问题。特别是该问题在实现与可提高记录密度的短波长光对应的光盘再生装置中变得尤为重要。
另外，在构成以往的光检测器的半导体元件中，在形成10～20μm这样的比较厚的i层时，要多次反复进行外延层50和分离区域52的形成。因此，存在制造成本变高的问题。进而，在分离区域46和i层44的接合面积的部分，阳极和阴极的端子之间的电容增加，所以还存在作为PIN光电二极管的优点的高速应答性受损的问题。
发明内容
本发明正是为了解决上述问题而进行的，目的在于提供一种可检测波长短的光成分的，并且可降低制造成本、还作为检测来自光盘等的光信号的光检测器而具有适宜的应答性的半导体装置。
本发明涉及的半导体装置，其中具有：低杂质浓度的受光半导体区域，其设置于半导体基板的主面，并接收信号光；阳极区域和阴极区域，其通过在设置于上述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，相互之间配有上述受光半导体区域，上述阳极区域，是施加第1电压，并杂质浓度比上述受光半导体区域的还高的第1导电型半导体区域，上述阴极区域，是施加第2电压，并杂质浓度比上述受光半导体区域的还高的第2导电型半导体区域，上述阳极区域和上述阴极区域，通过上述第1电压及上述第2电压而被设为反向偏置状态，在上述受光半导体区域中形成耗尽层。
本发明涉及的其它半导体装置，是在半导体基板的主面上形成了分割为多个划区的受光部的半导体装置，其中具有：低杂质浓度的受光半导体区域，其设置于上述主面；作为第1导电型半导体区域的多个阴极区域，其按上述每个划区通过在设置于上述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，杂质浓度比作为上述受光半导体区域的还高；作为第2导电型半导体区域的阳极区域，其沿着上述划区相互间的边界通过在设置于上述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，杂质浓度比作为上述受光半导体区域的还高；第1电极区域，其形成于上述阴极区域的表面，被施加第1电压；第2电极区域，其形成于上述阳极区域的表面，被施加第2电压，上述第1电极区域和上述第2电极区域，通过上述第1电压及上述第2电压而被设为反向偏置状态，在它们之间的上述受光半导体区域中形成耗尽层。
本发明涉及的其它半导体装置，其中，上述阴极区域，沿着在对应的上述划区的边界中的不邻接到其它上述划区的部分而形成。
另外，在本发明涉及的其它半导体装置中，上述阳极区域或上述阴极区域，在形成于上述主面的沟部的表面上形成。
本发明的适宜的形式，上述受光半导体区域是作为外延生长层的半导体装置。
根据本发明，PIN光电二极管将第1沟部的表面的半导体区域及第2沟部的表面的半导体区域作为阳极和阴极，且将它们之间的受光半导体区域作为i层而构成。在被阳极和阴极所夹持的半导体基板的表面上没有形成高杂质浓度的区域，而在将阳极和阴极设为反向偏置状态时在半导体基板表面的附近也被耗尽化。由此，就可以将通过在半导体基板表面附近被吸收的短波长的光而产生的电荷收集到阳极或阴极而作为受光信号取出，从而能够获得对于短波长光的灵敏度。
另外，根据本发明，在受光部被分割成多个划区的构成中，形成于划区间的边界上的第2沟部对于按每个划区的受光元件而起到元件分离的作用。该第2沟部，由于是在成为i层的受光半导体区域完成之后而形成的，所以能够抑制制造成本。第1沟部及第2沟部，从受光半导体区域的表面而只到达其一部分的深度。由此，可抑制阳极区域及阴极区域之间的端子间电容，可谋求应答的高速化。
附图说明
图1是作为实施方式的半导体元件的光检测器的概况的平面图；
图2是表示实施方式涉及的受光部的结构的模式性的垂直剖面图；
图3是表示在光检测器动作时的电路构成以及在垂直剖面上的电位分布的模式图；
图4是表示光检测器的受光部和在该受光部上的反射光像的模式图；
图5是以往的光检测器的模式性的垂直剖面图。
图中：60—光检测器，62—划区，64—阴极区域，66—阳极区域，68、70—沟槽，72—受光半导体区域，80—P-sub层，82—外延层，90—电压源，92—运算放大器。
具体实施方式
下面，参照附图对本发明的实施的方式(下面称实施方式)进行说明。
图1是作为实施方式的半导体元件的光检测器的概况的平面图。本光检测器60形成于由硅构成的半导体基板上，在半导体基板的表面上层叠的保护膜上设置的开口部分(图中未显示)中配置受光部。受光部将向基板表面入射的光分割成2×2的4划区62而受光。
在受光部的外周的半导体基板表面，与各划区62分别对应而配置阴极区域64(第1电极区域)。另外，在各划区62相互间的半导体基板的表面，配置阳极区域66(第2电极区域)，这样进行每个划区62的受光元件间的元件分离。
阴极区域64，沿着受光部的外周，例如从具有L字型的平面形状的沟槽68(第1沟部)的表面扩散高浓度的n型杂质，作为n+区域而形成。一方面，阳极区域66，在划区62相互之间，例如从具有十字型的平面形状的沟槽70(第2沟部)的表面扩散高浓度的p型杂质并作为p+区域而形成。各阴极区域64，分别经由触点例如在铝(Al)层等所形成的布线(图中未显示)而连接，作为每个划区62的PIN光电二极管的阴极而起作用。一方面，阳极区域66，经触点而由布线(图中未显示)所连接，作为各PIN光电二极管的共同的阳极而起作用。
图2是表示沿着图1中所示的直线A-A＇的、在半导体基板上垂直的剖面中的受光部的结构的模式性的剖面图。本光检测器60，例如使用在作为p型硅基板的P-sub层80的一方主面上层叠了比P-sub层80的杂质浓度低且具有高电阻率的半导体层的半导体基板而形成。P-sub层80上层叠的高电阻率的半导体层，例如通过外延层生长而形成。该外延层82，构成PIN光电二极管的i层。外延层82中导入的低浓度杂质，例如是p型杂质。
在外延层82的表面，形成上述的沟槽68、70，阴极区域64和阳极区域66。沟槽68、70，蚀刻半导体基板的表面而形成。沟槽68、70形成后，在半导体基板表面上涂抗蚀剂，并图案形成该抗蚀剂而形成围绕沟槽68的开口部。将该抗蚀剂作为掩膜，进行n型杂质的离子注入。通过将该注入方向倾斜而在沟槽68的壁面也进行离子注入，在沟槽68的表面，即沟槽68的壁面及底面形成阴极区域64。同样，使用抗蚀剂而形成具有与沟槽70对应的开口部的掩膜，进行p型杂质的离子注入，在沟槽70的表面，即沟槽70的壁面及底面形成阳极区域66。
还有，阴极区域64及阳极区域66的形成工序，根据需要而可包括在上述的离子注入后进行的热扩散工序。另外，在形成阴极区域64、阳极区域66后，在沟槽68、70中埋入绝缘膜，能够作成将受光部表面平坦化的构造。
使用沟槽68、70而形成的阴极区域64、阳极区域66，如上所述，构成PIN光电二极管的阴极和阳极，一方面，还具有包围各划区62而将与各划区62对应的PIN光电二极管从其外侧进行分离的作用。顺便提及，这种构成，已知有STI(Shallow Trench Isolation)技术。
在用各划区62的阴极区域64及阳极区域66所包围的内侧部分，外延层82出现在表面。如后面所述，该部分成为具有对于向受光部的入射光的灵敏度的半导体区域(受光半导体区域72)。
下面，说明本光检测器60的动作。图3是表示在本检测器60动作时的电路构成以及在与图2对应的元件剖面上的电位分布的模式图。阴极区域64，通过电压源90而对于施加接地电位的阳极区域66和P-sub层80处于反向偏置状态。具体而言，从各阴极区域66的布线分别连接到运算放大器92的一方输入端子，对该运算放大器92的另一方输入端子输入来自电压源90的正电压Vb。运算放大器92，经电阻而使输出端子连接到阴极区域64，从而构成电流检测器。根据该构成，阴极区域64被施加Vb，且在运算放大器92的输出端子取出根据阴极电流的电压。
在剖面图中以虚线表示了几条等电位线。该剖面图，表示了通过在PIN光电二极管的阴极和阳极施加反向偏置电压，在构成i层的外延层82中耗尽层扩展的情况。在本光检测器60中阴极区域64及阳极区域66共同配置于半导体基板表面，且在它们之间，位于半导体基板表面附近的受光半导体区域72构成i层。根据该构成，在施加反向偏置电压时，在与受光半导体区域72对应的半导体基板表面也扩展耗尽层。
耗尽层内的电势电位，从阳极区域66向阴极区域64而变深。换而言之，在与各阴极区域64对应的位置上形成电位阱。另外，与阳极区域66的位置对应的划区62相互的边界部分，电势电位变浅，形成与电子的移动相对的电位势垒，从而实现每个划区62的PIN光电二极管的元件分离。
入射到各划区62的光，在耗尽层中作为被吸收的信号电荷而生成电子一空穴对，其中，电子被收集到附近的阴极区域64。各阴极区域64所收集的电子的量，作为阴极电流经由运算放大器92而被检测。在本光检测器60中，根据在受光半导体区域72的表面附近吸收的光也可生成信号电荷，能够从阴极区域64检测该信号电荷。由此，将根据在半导体基板表面附近吸收的短波长的光而产生的信号电荷作为受光信号而取出成为可能，从而能够获得对于短波长光的灵敏度。
顺便提及，作为形成沟槽68、70的蚀刻方法，例如通过使用RIE(Roactive Ion Etching)等的各向异性蚀刻技术而能够使沟槽68、70形成得较细，从而能够使占据各划区62的半导体基板表面的面积的受光半导体区域72的比例增大。由此，可谋求各划区62的PIN光电二极管的灵敏度的提高。
另外，由于可将阴极区域64和阳极区域66与外延层82的接合面积减小，所以能够抑制PIN光电二极管的阴极和阳极的端子之间的电容，从而能够确保良好的应答性。
Claims (4)
1.一种半导体装置，其中具有：
低杂质浓度的受光半导体区域，其设置于半导体基板的主面，并接收信号光；
阳极区域和阴极区域，其通过在设置于所述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，相互之间配有所述受光半导体区域，
所述阳极区域，是被施加第1电压，并杂质浓度比所述受光半导体区域的还高的第1导电型半导体区域；
所述阴极区域，是被施加第2电压，并杂质浓度比所述受光半导体区的还高的第2导电型半导体区域；
所述阳极区域和所述阴极区域，通过所述第1电压及所述第2电压而被设为反向偏置状态，在所述受光半导体区域中形成耗尽层。
2.一种半导体装置，在半导体基板的主面上形成了分割为多个划区的受光部，该装置具有：
杂质浓度低的受光半导体区域，其设置于所述主面；
作为第1导电型半导体区域的多个阴极区域，其按所述每个划区通过在设置于所述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，并杂质浓度比所述受光半导体区域的还高；
作为第2导电型半导体区域的阳极区域，其沿着所述划区相互间的边界通过在设置于所述主面的沟槽区域的表面中注入杂质而形成，并杂质浓度比所述受光半导体区域的还高；
第1电极区域，其形成于所述阴极区域的表面，并被施加第1电压；
第2电极区域，其形成于所述阳极区域的表面，并被施加第2电压，
所述第1电极区域和所述第2电极区域，通过所述第1电压及所述第2电压而被设为反向偏置状态，在它们之间的所述受光半导体区域中形成耗尽层。
3.根据权利要求2所述的半导体装置，其中，所述阴极区域，沿着在对应的所述划区的边界中的不邻接到其它所述划区的部分而形成。
4.根据权利要求1～3中任一项所述的半导体装置，其中，所述受光半导体区域是外延生长层。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005164741 | 2005-06-03 | ||
| JP2005164741A JP2006339533A (ja) | 2005-06-03 | 2005-06-03 | 半導体装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN1874008A CN1874008A (zh) | 2006-12-06 |
| CN100483751C true CN100483751C (zh) | 2009-04-29 |
Family
ID=37484364
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB200610084804XA Expired - Fee Related CN100483751C (zh) | 2005-06-03 | 2006-05-19 | 半导体装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7619293B2 (zh) |
| JP (1) | JP2006339533A (zh) |
| CN (1) | CN100483751C (zh) |
| TW (1) | TWI303107B (zh) |
Families Citing this family (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN101657902B (zh) * | 2007-04-13 | 2012-01-11 | 夏普株式会社 | 光传感器和显示装置 |
| US8760631B2 (en) | 2010-01-27 | 2014-06-24 | Intersil Americas Inc. | Distance sensing by IQ domain differentiation of time of flight (TOF) measurements |
| CN108321218A (zh) * | 2018-03-20 | 2018-07-24 | 湘潭大学 | 一种三维平行板电极半导体探测器 |
| US10672826B2 (en) * | 2018-04-18 | 2020-06-02 | Raytheon Company | Segmented channel stop grid for crosstalk mitigation in visible imaging arrays |
| KR102611170B1 (ko) * | 2018-12-28 | 2023-12-08 | 에스케이하이닉스 주식회사 | 수직 핀형 캐패시터 및 이를 포함하는 이미지 센싱 장치 |
| CN114512557A (zh) * | 2022-01-18 | 2022-05-17 | 中国电子科技集团公司第十三研究所 | 横向光电探测器 |
Family Cites Families (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4282541A (en) * | 1979-12-26 | 1981-08-04 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Planar P-I-N photodetectors |
| US5210434A (en) * | 1983-07-02 | 1993-05-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converter with scanning circuit |
| JP3170463B2 (ja) | 1996-09-30 | 2001-05-28 | シャープ株式会社 | 回路内蔵受光素子 |
| JP3457551B2 (ja) * | 1998-11-09 | 2003-10-20 | 株式会社東芝 | 固体撮像装置 |
| US6177289B1 (en) * | 1998-12-04 | 2001-01-23 | International Business Machines Corporation | Lateral trench optical detectors |
| JP4604296B2 (ja) * | 1999-02-09 | 2011-01-05 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置及びその製造方法 |
| US6590242B1 (en) * | 1999-02-25 | 2003-07-08 | Canon Kabushiki Kaisha | Light-receiving element and photoelectric conversion device |
| JP4131059B2 (ja) * | 1999-08-23 | 2008-08-13 | ソニー株式会社 | 受光素子を有する半導体装置、光学ピックアップ装置、および受光素子を有する半導体装置の製造方法 |
| EP1146567A1 (de) * | 2000-04-14 | 2001-10-17 | Infineon Technologies AG | Diode und Verfahren zu deren Herstellung |
| AU2002356330A1 (en) * | 2001-12-27 | 2003-07-30 | Bookham Technology Plc | An in-line waveguide photo detector |
| DE10252878A1 (de) * | 2002-11-12 | 2004-06-03 | X-Fab Semiconductor Foundries Ag | In BiCMOS-Technologie monolithisch integrierte verbesserte vertikale pin-Fotodiode |
| US6936895B2 (en) * | 2003-10-09 | 2005-08-30 | Chartered Semiconductor Manufacturing Ltd. | ESD protection device |
| US7264982B2 (en) * | 2004-11-01 | 2007-09-04 | International Business Machines Corporation | Trench photodetector |
| JP4086860B2 (ja) * | 2005-05-23 | 2008-05-14 | 三洋電機株式会社 | 半導体装置 |
-
2005
- 2005-06-03 JP JP2005164741A patent/JP2006339533A/ja active Pending
-
2006
- 2006-05-19 CN CNB200610084804XA patent/CN100483751C/zh not_active Expired - Fee Related
- 2006-05-31 US US11/443,005 patent/US7619293B2/en not_active Expired - Fee Related
- 2006-06-01 TW TW095119337A patent/TWI303107B/zh not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2006339533A (ja) | 2006-12-14 |
| US7619293B2 (en) | 2009-11-17 |
| TWI303107B (en) | 2008-11-11 |
| TW200707778A (en) | 2007-02-16 |
| US20060273358A1 (en) | 2006-12-07 |
| CN1874008A (zh) | 2006-12-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100595802B1 (ko) | 수광 소자를 갖는 반도체 장치, 광학 픽업 장치, 및 수광 소자를갖는 반도체 장치의 제조 방법 | |
| CN100483751C (zh) | 半导体装置 | |
| CN100446265C (zh) | 半导体装置 | |
| US6573578B2 (en) | Photo semiconductor integrated circuit device and optical recording reproducing apparatus | |
| KR20010021371A (ko) | 광 검출 소자를 구비한 반도체 디바이스 및 이를 활용한광 픽업 시스템 | |
| KR100428926B1 (ko) | 회로내장 수광장치 | |
| CN101383358B (zh) | 分割光电二极管 | |
| KR100253770B1 (ko) | 수광소자 | |
| EP0855743A2 (en) | Photodiode with a divided active region | |
| KR100528331B1 (ko) | 수광소자 및 그 제조방법 및 이를 적용한 광전자 집적 회로 | |
| JP2007129024A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2005045125A (ja) | 光検出素子の製造方法 | |
| JP2875244B2 (ja) | 分割フォトダイオード | |
| JP2007329512A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH05145051A (ja) | 光半導体装置 | |
| JP3112407B2 (ja) | 受光素子 | |
| JP2008053583A (ja) | 半導体受光素子及び半導体光集積素子 | |
| JP2957834B2 (ja) | 回路内蔵受光素子 | |
| JP3086514B2 (ja) | 光半導体装置 | |
| JP2004103668A (ja) | 受光素子および回路内蔵受光素子 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20090429 Termination date: 20210519 |