JP2009071249A - 半導体受光素子及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
該半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程を備える。 該電極形成工程後、該絶縁膜上にレジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程を備える。
該レジストと該電極上に、金属である給電層を形成する給電層形成工程と、
該給電層形成工程後、該電極と接する該給電層上にめっき形成を行うめっき形成工程と、
該めっき形成工程後、該電極となるべき部分を残して該給電層をエッチングする給電層エッチング工程とを備える。
さらに、該給電層エッチング工程後、該レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程を備える。
【選択図】図1
Description
該半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程後、該絶縁膜上にレジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
該レジストと該電極上に、金属である給電層を形成する給電層形成工程と、
該給電層形成工程後、該電極と接する該給電層上にめっき形成を行うめっき形成工程と、
該めっき形成工程後、該電極となるべき部分を残して該給電層をエッチングする給電層エッチング工程と、
該給電層エッチング工程後、該レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
該絶縁膜上に、レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
該絶縁膜保護用レジスト形成工程後、該半導体のコンタクトとなるべき場所と接し、かつ該レジストを覆うように形成される金属を形成する金属形成工程と、
該金属形成工程後、該金属のうち電極となるべき部分にめっき形成を行うめっき形成工程と、
該めっき形成工程後、該金属の電極となるべき部分を残して該金属をエッチングする金属エッチング工程と、
該金属エッチング工程後、該レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
該半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程後、レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
該絶縁膜保護用レジスト形成工程後、Auで形成される給電層を該電極上と該絶縁膜上に形成する給電層形成工程と、
該給電層形成工程後、該電極と接する該給電層上にめっきを形成するめっき形成工程と、
該めっき形成工程後、該電極と接する部分を残して該給電層をエッチングする給電層エッチング工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
該半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程後、Auで形成される給電層を該電極上と該絶縁膜上に形成する給電層形成工程と、
該給電層形成工程後、該電極と接する該給電層上にめっきを形成するめっき形成工程と、
該めっき形成工程後、該電極と接する部分を残して該給電層をエッチングする給電層エッチング工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
該第一導電型領域と該第二導電型領域の境界直上領域に間隙を形成するように、該半導体上に配置される絶縁膜と、
該絶縁膜に接し、該境界直上領域には該間隙上にエアーブリッジ構造を形成する電極とを備えることを特徴とする半導体受光素子。
該境界直上領域を含まない該第一の絶縁膜上に、該境界直上領域を挟みウェーハ表面平行方向に開放面を有する間隙を設けるように第二の絶縁膜を形成する第二絶縁膜形成工程と、
該半導体のコンタクトをとるべき場所と該第二絶縁膜上の一部に、電極を形成する電極形成工程と、
該電極形成工程後に該第一の絶縁膜と該第二の絶縁膜上に、該境界直上領域では該間隙を埋め込むように、絶縁膜保護用レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
該絶縁膜保護用レジストと該電極上に、金属からなる給電層を形成する給電層形成工程と、
該給電層上にめっき形成を行うめっき形成工程と、
該給電層形成工程の後、該絶縁膜保護用レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
該境界直上領域を含まない該第一の絶縁膜上に、該境界直上領域を挟みウェーハ表面平行方向に開放面を有する間隙を設けるように第二の絶縁膜を形成する第二絶縁膜形成工程と、
コンタクトとなるべき金属が形成される部分を除き、該第一の絶縁膜と該第二の絶縁膜上に、該境界直上領域では該間隙を埋め込むように、絶縁膜保護用レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
該絶縁膜保護用レジストを覆い、かつ該半導体の該コンタクトとなるべき部分と接して形成される金属を形成する金属形成工程と、
めっき形成を行うめっき形成工程と、
該金属形成工程の後、該絶縁膜保護用レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。
図1(A)は本実施形態の半導体受光素子の平面図である。図1(B)は図1(A)における破線X−X´の断面図である。なお、今後用いられる全ての図面において同一図番中に(A)(B)の二つの図面がある時は、図1(A)の破線X−X´における(A)図(平面図)の断面図が(B)図である。以後、図1(A)(B)を用いて本実施形態の半導体受光素子の構成を説明する。本実施形態の半導体受光素子は例えばInPで形成される半導体10を備える。半導体10は受光素子として機能するためにフォトダイオードが形成されている。半導体10の表面には、例えばSiNで形成される第一絶縁膜12を備える。さらに、第一絶縁膜12上の所定位置には第二絶縁膜14が形成されている。第二絶縁膜14はその上に後述する電極の一部が形成される。
本実施形態は電極と給電層との役割を兼ねる金属層を導入する事で、より簡素なプロセスで半導体受光素子を製造する方法に関する。
本実施形態は半導体受光素子形成のプロセスにおける絶縁膜の膜厚の減少を抑制し、かつ、暗電流の発生を抑制した半導体受光素子及びその製造方法に関する。図23(A)、(B)、(C)は本実施形態の半導体受光素子を示す図である。そして、図23(A)のX−X´で表される破線における断面図である図23(B)から把握できるように、本実施形態の半導体受光素子は半導体74を備える。半導体74は第一導電型領域70と第二導電型領域72とを備える。そして、半導体74上には第一絶縁膜76が形成されている。なお、第一絶縁膜76は半導体74のコンタクトが形成されている場所には配置されていない。
Au層91の高さの和よりも高く形成されることとしたが本発明はこれに限定されな
い。すなわち、暗電流抑制のために十分な体積のブリッジ部が形成できれば本発明の
効果は得られるから、絶縁膜保護用レジスト88は第二絶縁膜78、Ti層79、A
u層91の高さの和よりも低く形成されても良い。
32 給電層、 38 給電層エッチング用レジスト、 52 第一絶縁膜、 54 第二絶縁膜、 58 金属、 70 第一導電型領域、 72 第二導電型領域、 74 半導体、 76 第一絶縁膜、 78 第二絶縁膜、 79 Ti層、 80 Au層、 82 ブリッジ部、 84 めっき、 88 絶縁膜保護用レジスト、 90 給電層、 91 Au層、 200 金属層
Claims (9)
- 半導体上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程後、前記絶縁膜上にレジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
前記レジストと前記電極上に、金属である給電層を形成する給電層形成工程と、
前記給電層形成工程後、前記電極と接する前記給電層上にめっき形成を行うめっき形成工程と、
前記めっき形成工程後、前記電極となるべき部分を残して前記給電層をエッチングする給電層エッチング工程と、
前記給電層エッチング工程後、前記レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 半導体上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記絶縁膜上に、レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
前記絶縁膜保護用レジスト形成工程後、前記半導体のコンタクトとなるべき場所と接し、かつ前記レジストを覆うように形成される金属を形成する金属形成工程と、
前記金属形成工程後、前記金属のうち電極となるべき部分にめっき形成を行うめっき形成工程と、
前記めっき形成工程後、前記金属の電極となるべき部分を残して前記金属をエッチングする金属エッチング工程と、
前記金属エッチング工程後、前記レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 半導体上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程後、レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と
前記絶縁膜保護用レジスト形成工程後、Auで形成される給電層を前記レジスト上と前記絶縁膜上に形成する給電層形成工程と、
前記給電層形成工程後、前記電極と接する前記給電層上にめっきを形成するめっき形成工程と、
前記めっき形成工程後、前記電極と接する部分を残して前記給電層をエッチングする給電層エッチング工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 半導体上に絶縁膜を形成する絶縁膜形成工程と、
前記半導体のコンタクトをとるべき場所に電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程後、Auで形成される給電層を前記電極上と前記絶縁膜上に形成する給電層形成工程と、
前記給電層形成工程後、前記電極と接する前記給電層上にめっきを形成するめっき形成工程と、
前記めっき形成工程後、前記電極と接する部分を残して前記給電層をエッチングする給電層エッチング工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 第一導電型領域と前記第一導電型領域と接する第二導電型領域とを備える半導体と、
前記第一導電型領域と前記第二導電型領域の境界直上領域に間隙を形成するように、前記半導体上に配置される絶縁膜と、
前記絶縁膜に接し、前記境界直上領域には前記間隙上にエアーブリッジ構造を形成する電極とを備えることを特徴とする半導体受光素子。 - 第一導電型領域と第二導電型領域を備える半導体の、前記第一導電型領域と前記第二導電型領域との境界直上領域を含んで前記半導体上に第一の絶縁膜を形成する第一絶縁膜形成工程と、
前記境界直上領域を含まない前記第一の絶縁膜上に、前記境界直上領域を挟みウェーハ表面平行方向に開放面を有する間隙を設けるように第二の絶縁膜を形成する第二絶縁膜形成工程と、
前記半導体のコンタクトをとるべき場所と前記第二絶縁膜上の一部に、電極を形成する電極形成工程と、
前記電極形成工程後に前記第一の絶縁膜と前記第二の絶縁膜上に、前記境界直上領域では前記間隙を埋め込むように、絶縁膜保護用レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
前記絶縁膜保護用レジストと前記電極上に、金属からなる給電層を形成する給電層形成工程と、
前記給電層上にめっき形成を行うめっき形成工程と、
前記給電層形成工程の後、前記絶縁膜保護用レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 第一導電型領域と第二導電型領域を備える半導体の、前記第一導電型領域と前記第二導電型領域との境界直上である境界直上領域を含んで前記半導体上に第一の絶縁膜を形成する第一絶縁膜形成工程と、
前記境界直上領域を含まない前記第一の絶縁膜上に、前記境界直上領域を挟みウェーハ表面平行方向に開放面を有する間隙を設けるように第二の絶縁膜を形成する第二絶縁膜形成工程と、
コンタクトとなるべき金属が形成される部分を除き、前記第一の絶縁膜と前記第二の絶縁膜上に、前記境界直上領域では前記間隙を埋め込むように、絶縁膜保護用レジストを形成する絶縁膜保護用レジスト形成工程と、
前記絶縁膜保護用レジストを覆い、かつ前記半導体の前記コンタクトとなるべき部分と接して形成される金属を形成する金属形成工程と、
めっき形成を行うめっき形成工程と、
前記金属形成工程の後、前記絶縁膜保護用レジストを除去する絶縁膜保護用レジスト除去工程とを備えることを特徴とする半導体受光素子の製造方法。 - 前記給電層エッチング工程前に前記めっき上にレジストを形成する給電層エッチング用レジスト形成工程を備えることを特徴とする請求項1、3、4のいずれかに記載の半導体受光素子の製造方法。
- 前記半導体の前記電極が接すべき部分に、他の前記半導体よりもバンドギャップの低い領域を形成するバンドギャップ最適化工程を備える請求項1〜4、6、8のいずれかに記載の半導体受光素子の製造方法。
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