JP2009177031A - 光半導体及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】光半導体を用いた光モジュールを製造するためのコストの増加を抑えた、基板を透過して光の入射や出射を行う光半導体を提供する。
【解決手段】光透過性を有する基板１１と、基板１１の表側に形成され、光電変換を行うフォトダイオード部１２と、基板１１の裏側における、フォトダイオード１２の裏側以外の領域に形成された、裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂと、基板１１の表側に形成され、フォトダイオード部１２と電気的に接続される表側電極１３（表側ｎ電極１３ａ及び表側ｐ電極１３ｂ）と、を備え、表側電極１３が、裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂと連絡されている。
【選択図】図２

Description

本発明は、光半導体及びその製造方法に関する。

図８に示すような、受光素子１０がある。この受光素子１０は、基板１１と、基板の表側に形成されたフォトダイオード部１２と、基板１１の表側に形成された表側電極１３を備えている。この受光素子１０が、基板１１の表側から受光する際には、図９に示すように、フォトダイオード部１２の一部を表側電極１３がさえぎるので、受光効率が低下する。

一方、図１０に示す受光素子１０のような、基板１１の裏側から受光する受光素子１０、すなわち、基板１１を透過して受光する受光素子１０がある。図１０に示すような受光素子１０であれば、フォトダイオード部１２を表側電極１３がさえぎらないため、受光効率の低下を防ぐことができる。また、保護膜と電極によりミラー構造２４を形成でき、透過した光が反射されるため、受光効率を向上することができる。

しかし、図１０に示すような、基板１１の裏側から受光する受光素子１０を用いた光モジュールを実装する際には、図１１に示すように、受光素子１０をひっくり返すこととなるため、サブマウント４０が必要となる。このことは、光モジュールを製造するためのコストの増加につながるおそれがある。

なお、このことは、基板１１を透過して受光する受光素子１０だけではなく、基板１１を透過して光の入射や出射を行う光半導体一般においてもあてはまる。

本発明は上記課題に鑑みてなされたものであって、光半導体を用いた光モジュールを製造するためのコストの増加を抑えた、基板１１を透過して光の入射や出射を行う光半導体を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る光半導体は、光透過性を有する基板と、前記基板の表側に形成され、光電変換を行う光電変換部と、前記基板の裏側における、前記光電変換部の裏側以外の領域に形成された、裏側ｎ電極及び裏側ｐ電極と、前記基板の表側に形成され、前記光電変換部と電気的に接続される表側電極と、を備え、前記表側電極が、前記裏側ｎ電極及び前記裏側ｐ電極と連絡されていることを特徴とする。

また、本発明に係る光半導体の製造方法は、光透過性を有する基板の表側に光電変換を行う光電変換部を形成する工程と、前記基板の表側の前記光電変換部以外の領域に表側凹部を形成する工程と、前記基板の表側凹部の底面を少なくとも含む領域に保護膜を形成する工程と、前記保護膜上に、前記基板の表側に形成され、光電変換を行う光電変換部と電気的に接続される表側電極を形成する工程と、前記基板の表側凹部の裏側に、前記基板の表側凹部の底面に形成された保護膜に到達する裏側凹部を形成する工程と、少なくとも前記裏側凹部の底面を含む領域に、前記表側凹部の底面上に形成された保護膜に接触する、光の反射量を軽減する反射防止膜を形成する工程と、前記保護膜と、該保護膜に接する前記反射防止膜とに、前記表側電極に到達する連続穴を形成する工程と、前記穴を介して前記表側電極と接する裏側ｎ電極及び裏側ｐ電極を、前記基板の裏側における、前記光電変換部の裏側以外の領域に形成する工程とを含むことを特徴とする。

本発明によれば、表側に光電変換部が形成され、裏側に裏側ｎ電極及び裏側ｐ電極が形成されるので、この光半導体を用いた光モジュールを実装する際に、基板を透過して光の入射や出射を行うよう、この光半導体をひっくり返しても、サブマウントが不要となるため、この光半導体を用いた光モジュールを製造するコストの増加を抑えることができる。

また、前記光半導体が備える前記基板には穴が設けられており、前記表側電極が、前記基板に設けられた穴を通って、前記裏側ｎ電極及び前記裏側ｐ電極と連絡されていてもよい。

また、前記光半導体が備える前記基板の裏側に、光の反射量を軽減する反射防止膜が形成されていてもよい。

また、前記光半導体が備える前記表側電極上に保護膜が形成されていてもよい。

以下、本発明の実施形態について図面に基づき詳細に説明する。

図１は、本発明の一実施形態に係る光半導体である受光素子１０の平面図である。図２は、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。図３Ａ〜図３Ｍは、受光素子１０の表側を加工する際の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。図４Ａ〜図４Ｍは、受光素子１０の表側を加工する際の主要な製造工程における平面図である。図５Ａ〜図５Ｅは、受光素子１０の裏側を加工する際の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。図６Ａ〜図６Ｅは、受光素子１０の裏側を加工する際の主要な製造工程における底面図である。

本実施形態に係る受光素子１０は、厚さ１００μｍ程度の平板状の基板１１と、厚さ２．０μｍ程度のフォトダイオード部１２と、表側電極１３（表側ｎ電極１３ａ、及び、表側ｐ電極１３ｂ）、裏側電極１４（裏側ｎ電極１４ａ、及び、裏側ｐ電極１４ｂ）と、厚さ０．６μｍ程度の第1保護膜１５−１と、厚さ０．４μｍ程度の第２保護膜１５−２と、厚さ０．２μ程度の反射防止膜１６と、金属支持部１７と、を備えている。

ここで、図１及び図２に示す受光素子１０の製造方法を、図３Ａ〜図３Ｍ、図４Ａ〜図４Ｍ、図５Ａ〜図５Ｅ、図６Ａ〜図６Ｅを参照しながら説明する。

まずは、受光素子１０の表側についての製造方法を図３Ａ〜図３Ｍ、図４Ａ〜図４Ｍを参照しながら説明する。

まず、結晶成長やドーピングなどにより、厚さ４５０μｍ程度の平板状の基板１１上に、厚さ０．３μｍ程度のｎ型コンタクト層１２ａ、厚さ１．５μｍ程度の吸収層１２ｂ、厚さ０．２μｍ程度のｐ型コンタクト層１２ｃを、順に積み重なるよう形成する（図３Ａ、及び、図４Ａ参照）。

基板１１は、光透過性を有しており、例えば、半絶縁性の、鉄をドープしたインジウム燐（Ｆｅ−ＩｎＰ）などにより形成されている。ｎ型コンタクト層１２ａは、例えば、不純物濃度が１．０×１０^１８ｃｍ^−３程度のインジウム燐（ＩｎＰ）などにより形成されている。吸収層１２ｂは、不純物濃度が５．０×１０^１４ｃｍ^−３程度のインジウムガリウム砒素（ＩｎＧａＡｓ）などにより形成されている。ｐ型コンタクト層１２ｃは、不純物濃度が１．０×１０^１９ｃｍ^−３程度のインジウムガリウム砒素（ＩｎＧａＡｓ）などにより形成されている。

そして、ｐ型コンタクト層１２ｃ上の略中央の領域に、角がまるく形成された四角形断面のマスク１８を形成する（図３Ｂ、及び、図４Ｂ参照）。マスク１８は、例えば、フォトレジストや酸化膜などにより形成されている。マスク１８によって覆われる領域については、後述するメサエッチングによって削られない。

そして、マスク１８で覆われている領域を残して、ｎ型コンタクト層１２ａ、吸収層１２ｂ、ｐ型コンタクト層１２ｃについて、１回目のメサエッチングを行う（図３Ｃ、及び、図４Ｃ参照）。

そして、マスク１８をｐ型コンタクト層１２ｃ上から除去する（図３Ｄ、及び、図４Ｄ参照）。

そして、１回目のメサエッチングの際に、ｐ型コンタクト層１２ｃ上を覆ったマスク１８よりも小さな略円形のマスク１８（図示せず）を、１回目のメサエッチングによって削られていない領域上に形成して、このマスク１８で覆われた領域を残して、吸収層１２ｂと、ｐ型コンタクト層１２ｃについて、２回目のメサエッチングを行う。そして、ｐ型コンタクト層１２ｃ上を覆ったマスク１８を除去する（図３Ｅ、及び、図４Ｅ参照）。

このようにして、光透過性を有する基板１１の表側に光電変換を行うフォトダイオード部１２が形成される。具体的には、基板１１上に、角が円く形成された方形板状のｎ型コンタクト層１２ａと、ｎ型コンタクト層１２ａ上に形成された、ｎ型コンタクト層１２ａより断面積が小さな略円柱状の吸収層１２ｂと、吸収層１２ｂと同一断面形状の略円板状のｐ型コンタクト層１２ｃとを含むフォトダイオード部１２が形成される。なお、本実施形態においては、フォトダイオード部１２は、ＰＩＮフォトダイオードである。

そして、フォトダイオード部１２が覆われるまで半絶縁性Ｆｅ−ＩｎＰで形成された基板１１について、結晶再成長を行う（図３Ｆ、及び、図４Ｆ参照。）

そして、基板１１上の四隅付近の方形状領域と、ｐ型コンタクト層１２ｃの周囲を囲むリング状の領域にマスク１８（図示せず）を形成し、基板１１について、３回目のメサエッチングを行い、マスク１８を除去する。そうすると、基板１１上の四隅付近に角柱状支持部１１ａが形成され、フォトダイオード部１２の吸収層１２ｂ及びｐ型コンタクト層１２ｃの周囲にガードリング１１ｂが形成される（図３Ｇ、及び、図４Ｇ参照）。ガードリング１１ｂは、吸収層１２ｂ、及び、ｐ型コンタクト層１２ｃの周囲に形成され、リーク電流を低減し、高い信頼性を得る。

そして、フォトダイオード部１２を挟んで向かい合う、２つの基板１１の辺に沿って隣接する２つの角柱状支持部１１ａの間の領域をそれぞれエッチングして、２つの表側凹部１９（ｎ電極用表側凹部１９ａ、及び、ｐ電極用表側凹部１９ｂ）を形成する（図３Ｈ、及び、図４Ｈ参照）。このようにして、基板１１の表側の、フォトダイオード部１２以外の領域に表側凹部１９が形成される。

そして、基板１１の表側に第１保護膜１５−１を形成する（図３Ｉ、及び、図４Ｉ参照）。このとき、基板１１の表側に形成されているフォトダイオード部１２のｐ型コンタクト層１２ｃ上にも第１保護膜１５−１を形成する。このときもちろん、基板１１の表側凹部１９の底面の領域には少なくとも第１保護膜１５−１が形成されている。第１保護膜１５−１は、基板１１やｐ型コンタクト層１２ｃを保護する。

第１保護膜１５−１は、例えば、基板１１上に形成される０．２μｍ程度の窒化シリコン（ＳｉＮ）層と、窒化シリコン層上に形成される０．４μｍ程度の酸化シリコン（ＳｉＯ_２）層との２層を含んで形成されている。

そして、ｎ型コンタクト層１２ａ上に形成された第１保護膜１５−１の一部に、ｎ型コンタクト層１２ａに到達する三日月状溝２０を形成する。また、ｐ型コンタクト層１２ｃ上に形成された第１保護膜１５−１の一部に、ｐ型コンタクト層１２ｃに到達するドーナツ状溝２１を形成する（図３Ｊ、及び、図４Ｊ参照）。

そして、三日月状溝２０からｎ電極用表側凹部１９ａの底面に至る、ｎ型コンタクト層１２ａに接触する金属製の表側ｎ電極１３ａを形成する。すなわち、表側ｎ電極１３ａは、ｎ型コンタクト層１２ａと、ｎ電極用表側凹部１９ａの底面とを連絡している。そして、ドーナツ状溝２１からｐ電極用表側凹部１９ｂの底面に至る、ｐ型コンタクト層１２ｃに接触する金属製の表側ｐ電極１３ｂを形成する。すなわち、表側ｐ電極１３ｂは、ｐ型コンタクト層１２ｃと、ｐ電極用表側凹部１９ｂの底面とを連絡している。また、保護膜と電極よりミラー構造２４が形成される（図３Ｋ、及び、図４Ｋ参照）。このように、表側電極１３は、基板１１の表側に形成され、フォトダイオード部１２と電気的に接続される。これらの表側電極１３は、例えば、蒸着などの方法により形成される。もちろん、他のメッキの方法などを用いて表側電極１３を形成してもよい。

そして、基板１１の表側に、第２保護膜１５−２を形成する（図３Ｌ、及び、図４Ｌ参照）。このとき、表側電極１３上にも第２保護膜１５−２が形成される。第２保護膜１５−２は、例えば、０．４μｍ程度の酸化シリコン（ＳｉＯ_２）を含んで形成される。第２保護膜１５−２によって、表側電極１３が露出されないようになっている。

そして、基板１１の４つの角に形成された角柱状支持部１１ａ上に、金属を蒸着させて、金属支持部１７を形成する（図３Ｍ、及び、図４Ｍ参照）。もちろん、他の方法により金属支持部１７を形成してもよい。

このようにして、受光素子１０の表側が加工される。

次に、受光素子１０の裏側についての製造方法を図５Ａ〜図５Ｅ、図６Ａ〜図６Ｅを参照しながら説明する。

そして、基板１１を、厚さが１００μｍ程度になるまで、裏側から研磨する（図５Ａ、及び、図６Ａ参照）。

そして、基板１１の表側凹部１９の裏側に、基板１１の表側凹部１９の底面に形成された第１保護膜１５−１に到達する裏側凹部２２を形成する。具体的には、基板１１上に形成されたｎ電極用表側凹部１９ａの裏側と、ｐ電極用表側凹部１９ｂの裏側をそれぞれエッチングして、基板１１の表側凹部１９の底面に形成された第１保護膜１５−１に到達する、２つの裏側凹部２２（ｎ電極用裏側凹部２２ａ、及び、ｐ電極用裏側凹部２２ｂ）を形成する（図５Ｂ、及び、図６Ｂ参照）。このことからわかるように、本実施形態に係る受光素子１０が備える基板１１には、穴が設けられている。

そして、基板１１の裏側に反射防止膜１６を形成する（図５Ｃ、及び、図６Ｃ参照）。このとき、２つの裏側凹部２２（ｎ電極用裏側凹部２２ａ、及び、ｐ電極用裏側凹部２２ｂ）の底面については、第１保護膜１５−１と反射防止膜１６とが接触することとなる。すなわち、少なくとも裏側凹部２２の底面を含む領域に、表側凹部１９の底面上に形成された第１保護膜１５−１に接触する反射防止膜１６が形成される。後述するように、反射防止膜１６は、フォトダイオード部１２に入射する光の反射量を軽減する。

そして、第１保護膜１５−１と、第１保護膜１５−１に接する反射防止膜１６とに、表側電極１３に到達する連続穴２３を形成する。具体的には、基板１１の裏側に形成された２つの裏側凹部２２（ｎ電極用裏側凹部２２ａ、及び、ｐ電極用裏側凹部２２ｂ）の底面の反射防止膜１６と、反射防止膜１６に接触する第１保護膜１５−１とに、表側電極１３に到達する連続穴２３を形成する（図５Ｄ、及び、図６Ｄ参照）。

そして、基板１１の裏側に金属製の裏側ｎ電極１４ａと、裏側ｐ電極１４ｂと、を形成する。裏側ｎ電極１４ａは、ｎ電極用裏側凹部２２ａに近い２つの角のうちの１つに設けられた、角が円く形成された方形板部と、この方形板部とｎ電極用裏側凹部２２ａの底面とを基板１１の裏側に沿って連絡する連絡部とを含んでいる。裏側ｐ電極１４ｂは、裏側ｎ電極１４ａの方形板部が設けられた角の反対側の角に設けられた、角が円く形成された方形板部と、方形板部とｐ電極用裏側凹部２２ｂの底面とを基板１１の裏側に沿って連絡する連絡部とを含んでいる。（図５Ｅ、及び、図６Ｅ参照）。これらの裏側電極１４は、例えば、蒸着などの方法により形成される。もちろん、他のメッキの方法などを用いて裏側電極１４を形成してもよい。このようにして、基板１１の裏側における、フォトダイオード部１２の裏側以外の領域に、基板１１に設けられた穴を介して表側電極１３と接する裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂが形成される。

このとき、表側電極１３は、裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂと連絡されている。具体的には、裏側ｎ電極１４ａは、ｎ電極用裏側凹部２２ａの底面（ｎ電極用表側凹部１９ａの底面でもある。）において、表側ｎ電極１３ａと連絡されている。また、裏側ｐ電極１４ｂは、ｐ電極用裏側凹部２２ｂの底面（ｐ電極用表側凹部１９ｂの底面でもある。）において、表側ｎ電極１３ｂと連絡されている。このように、本実施形態では、表側電極１３は、基板１１に設けられた穴を通って、裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂと連絡されている。このようにして、裏側ｎ電極１４ａは、ｎ型コンタクト層１２ａと電気的に接続され、裏側ｐ電極１４ｂは、ｐ型コンタクト層１２ｃと電気的に接続される。

このようにして、図１、及び、図２に示す光電素子１０ができあがる。

次に、本発明の一実施形態に係る受光素子１０に対して光線が入射する状況を、図７の説明図を参照しながら説明する。

図７は、本発明の一実施形態に係る受光素子１０を備えた光モジュール３０に対して光線が入射する状況を示す説明図である。図７に示すように、光モジュール３０は、ステム３１を備えている。そして、ステム３１と、角柱状支持部１１ａ上に形成された金属支持部１７とを溶接するなどして、受光素子１０はステム３１上に搭載される。

受光素子１０の裏側ｎ電極１４ａ、及び、裏側ｐ電極１４ｂは、光モジュール３０が備えるリード線（図示せず）などと電気的に接続された部品と、導電性のワイヤ３２によってワイヤボンディングされ、電気的に接続されている。

受光素子１０が備えるフォトダイオード部１２の吸収層１２ｂが、光透過性を有する基板１１を通って入射した光を受けると、電子正孔対が発生し、電子がｎ型コンタクト層１２ａへ移動し、正孔がｐ型コンタクト層１２ｃへ移動する。このことによって光電流が発生する。このようにして発生する光電流に基づく電気的な信号が、ワイヤ３２を経由して図示しない通信装置へと伝送される。

このとき、基板１１の裏側に形成された反射防止膜１６は、光の反射量を軽減する。また、フォトダイオード部１２に形成されたミラー構造２４は光を反射し、受光効率を向上させる。

このように、本実施形態に係る受光素子１０は、基板１１を通して光の入射を行うので、フォトダイオード部１２を表側電極１３がさえぎらないため、受光効率の低下を防ぐことができる。また、サブマウント４０を用いることなく、本実施形態に係る、基板１１を通して光の入射を行う受光素子１０を用いた光モジュールを製造することができる。そのため、本実施形態に係る受光素子１０を用いた光モジュールを製造するためのコストを抑えることができる。

なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。

例えば、受光素子１０は、第１保護膜１５−１や第２保護膜１５−２を備えていなくてもよい。また、受光素子１０は、反射防止膜１６を備えていなくてもよい。また、受光素子１０が備える基板１１に穴が設けられていなくてもよい。すなわち、表側電極１３が、基板１１に設けられた穴を通って、裏側ｎ電極１４ａ及び裏側ｐ電極１４ｂと連絡されていなくてもよい。

また、本発明に係る受光素子１０が備えるフォトダイオード部１２は、本実施形態のような、ＰＩＮフォトダイオードではなく、アバランシェフォトダイオードなどの他のフォトダイオードであってもよい。

また、フォトダイオード部１２を、一般的な光電変換を行う光電変換部に置き換えても構わない。このとき、光電変換を行う光電変換部は基板１１の表側に形成されることとなる。すなわち、フォトダイオード部１２は、光電変換部の一例にすぎない。このことからわかるように、本発明を、発光ダイオードやレーザダイオードなどを備えた面発光型の発光素子を含め、光半導体一般に適用しても構わない。

また、受光素子１０が備える部材の材料は、上記に説明したものに限定されない。

なお、以上の説明において示した具体的な数値は例示であり、示された数値に限定されるものではない。

なお、図１〜図１１には、説明のため、厚さや大きさなどが強調して表現されている箇所がある。

本発明の一実施形態に係る受光素子の平面図である。 図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における平面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における、図１中の矢印II−II方向に沿って切断した切り口を展開した様子を模式的に示した展開断面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における底面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における底面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における底面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における底面図である。 図１に示す受光素子の主要な製造工程における底面図である。 本発明の一実施形態に係る受光素子に対して光線が入射する状況を示す説明図である。 従来の受光素子の模式的な平面図である。 図８に示す受光素子に対して光線が入射する状況を示す説明図である。 別の従来の受光素子の模式的な平面図である。 図１０に示す受光素子に対して光線が入射する状況を示す説明図である。

符号の説明

１０ 受光素子、１１ 基板、１１ａ 角柱状支持部、１１ｂ ガードリング、１２ フォトダイオード部、１２ａ ｎ型コンタクト層、１２ｂ 吸収層、１２ｃ ｐ型コンタクト層、１３ 表側電極、１３ａ 表側ｎ電極、１３ｂ 表側ｐ電極、１４ 裏側電極、１４ａ 裏側ｎ電極、１４ｂ 裏側ｐ電極、１５−１ 第１保護膜、１５−２ 第２保護膜、１６ 反射防止膜、１７ 金属支持部、１８ マスク、１９ 表側凹部、１９ａ ｎ電極用表側凹部、１９ｂ ｐ電極用表側凹部、２０ 三日月状溝、２１ ドーナツ状溝、２２ 裏側凹部、２２ａ ｎ電極用裏側凹部、２２ｂ ｐ電極用裏側凹部、２３ 連続穴、２４ ミラー構造、３０ 光モジュール、３１ ステム、３２ ワイヤ、４０ サブマウント。

Claims (5)

1. 光透過性を有する基板と、
   前記基板の表側に形成され、光電変換を行う光電変換部と、
   前記基板の裏側における、前記光電変換部の裏側以外の領域に形成された、裏側ｎ電極及び裏側ｐ電極と、
   前記基板の表側に形成され、前記光電変換部と電気的に接続される表側電極と、
   を備え、
   前記表側電極が、前記裏側ｎ電極及び前記裏側ｐ電極と連絡されている、
   ことを特徴とする光半導体。
2. 前記基板には穴が設けられており、
   前記表側電極が、前記基板に設けられた穴を通って、前記裏側ｎ電極及び前記裏側ｐ電極と連絡されている、
   ことを特徴とする請求項１に記載の光半導体。
3. 前記基板の裏側に、光の反射量を軽減する反射防止膜が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の光半導体。
4. 前記表側電極上に保護膜が形成されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至３に記載の光半導体。
5. 光透過性を有する基板の表側に光電変換を行う光電変換部を形成する工程と、
   前記基板の表側の前記光電変換部以外の領域に表側凹部を形成する工程と、
   前記基板の表側凹部の底面を少なくとも含む領域に保護膜を形成する工程と、
   前記保護膜上に、前記基板の表側に形成され、光電変換を行う光電変換部と電気的に接続される表側電極を形成する工程と、
   前記基板の表側凹部の裏側に、前記基板の表側凹部の底面に形成された保護膜に到達する裏側凹部を形成する工程と、
   少なくとも前記裏側凹部の底面を含む領域に、前記表側凹部の底面上に形成された保護膜に接触する、光の反射量を軽減する反射防止膜を形成する工程と、
   前記保護膜と、該保護膜に接する前記反射防止膜とに、前記表側電極に到達する連続穴を形成する工程と、
   前記穴を介して前記表側電極と接する裏側ｎ電極及び裏側ｐ電極を、前記基板の裏側における、前記光電変換部の裏側以外の領域に形成する工程と、
   を含むことを特徴とする光半導体の製造方法。

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