JPS60152079A - 光半導体装置 - Google Patents
光半導体装置Info
- Publication number
- JPS60152079A JPS60152079A JP59008324A JP832484A JPS60152079A JP S60152079 A JPS60152079 A JP S60152079A JP 59008324 A JP59008324 A JP 59008324A JP 832484 A JP832484 A JP 832484A JP S60152079 A JPS60152079 A JP S60152079A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- photodiode
- integrated circuit
- dummy
- bipolar integrated
- semiconductor device
- Prior art date
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- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 9
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims description 7
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 7
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 abstract description 7
- 239000010703 silicon Substances 0.000 abstract description 7
- 239000000758 substrate Substances 0.000 abstract description 6
- 241000238557 Decapoda Species 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components 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
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/1443—Devices controlled by radiation with at least one potential jump or surface barrier
Landscapes
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- Engineering & Computer Science (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
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- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
く技術分野〉
本発明は、ホトタイオードとバイポーラ集積回路を一体
的に形成した光半導体装置に関するものである。
的に形成した光半導体装置に関するものである。
〈背景と従来技術〉
第２図は、ホトダイオードとバイポーラ集積回路を一体
化した光半導体装置の一例を示す。図中、１１はホトダ
イオードであり、Ｐ型シリコン基板１とＮ型エビクキ７
９１２層２よシ、ホトダイオード１１のＰ−Ｎ接合を形
成している。
化した光半導体装置の一例を示す。図中、１１はホトダ
イオードであり、Ｐ型シリコン基板１とＮ型エビクキ７
９１２層２よシ、ホトダイオード１１のＰ−Ｎ接合を形
成している。
ポ１−ダイオード１１の周辺はバイポーラ集積回路部で
あり、トランジスタや抵抗等を含んでなる。
あり、トランジスタや抵抗等を含んでなる。
−例として図では、Ｐ＋型アイソレーション部３．３に
より分離した各Ｎ型エピタキシャルＩＣ＋１４ 。
より分離した各Ｎ型エピタキシャルＩＣ＋１４ 。
４内にトランジスタ１２．１３を形成している。
なお、５はＰ＋型拡散層、６及び７はＮ＋型型数散層８
はＮ＋＋埋込み層である。
はＮ＋＋埋込み層である。
このような光半導体装置に光が入射されると、光はシリ
コン中で吸収され光電流となる。ところで、光はホトダ
イオード１１、バイポーラ集積回路（トランジスタ１２
，１３）部でも吸収され、ホトダイオード１１として光
に感じる有効な１５０域は、第１図の一点鎖線で示すＡ
、Ｂの内部となる。
コン中で吸収され光電流となる。ところで、光はホトダ
イオード１１、バイポーラ集積回路（トランジスタ１２
，１３）部でも吸収され、ホトダイオード１１として光
に感じる有効な１５０域は、第１図の一点鎖線で示すＡ
、Ｂの内部となる。
Ｂ線部分（Ａ線部分も同様）を拡大したのが第３図であ
る。
る。
一例としてＮ型エピタキシャル層２．４の電位が等しい
場合の、ホトダイオードとして光に感μる有効領域はｐ
＋ Ｈ９アイソレーンヨン部３の中火に位置するＢ−
１線が境界である。また、Ｎ型エピタキシャル層４の方
がホトダイオード１１のＮ型エピタキシャル層２より電
位が高い場合は、Ｂ−２，Ｂ−３線となシ、逆の場合は
Ｂ−４，Ｂ−５線となる。
場合の、ホトダイオードとして光に感μる有効領域はｐ
＋ Ｈ９アイソレーンヨン部３の中火に位置するＢ−
１線が境界である。また、Ｎ型エピタキシャル層４の方
がホトダイオード１１のＮ型エピタキシャル層２より電
位が高い場合は、Ｂ−２，Ｂ−３線となシ、逆の場合は
Ｂ−４，Ｂ−５線となる。
これは、Ｐ型シリコン基板１とＮ型エピタキシャル層２
、又はＰ型シリコン基板１とＮ型エピタキンヤル層４よ
りなる空乏層の広がり方によるものである。
、又はＰ型シリコン基板１とＮ型エピタキンヤル層４よ
りなる空乏層の広がり方によるものである。
このように、Ｎ型エピクキシャル層２．４の電位により
、ホトダイオード１１の光に感じる有効領域が変化する
。つまり、ホトダイオード１１の光電流が変化すること
となる。
、ホトダイオード１１の光に感じる有効領域が変化する
。つまり、ホトダイオード１１の光電流が変化すること
となる。
実際の光半導体装置において、ホトタイオード１１のＮ
２１Ｍエピタキシャル層２の電位は一般的に固定されて
いる。しかし、トランジメタ１２，１３等のＮ型エピタ
キシャル層４，４の電位は、回路の動作状態により常に
変化する。この結果、ホトダイオード１１の光電流が変
化し、回路動作の不Ｉノ 安定性を増す場合がある。特に、ホトダイオード１１の
面積が小さい場合は顕著に表われる。
２１Ｍエピタキシャル層２の電位は一般的に固定されて
いる。しかし、トランジメタ１２，１３等のＮ型エピタ
キシャル層４，４の電位は、回路の動作状態により常に
変化する。この結果、ホトダイオード１１の光電流が変
化し、回路動作の不Ｉノ 安定性を増す場合がある。特に、ホトダイオード１１の
面積が小さい場合は顕著に表われる。
〈発明の目的〉
本発明は、上述したよう々点に鑑み、簡単な構造でホト
ダイオードの光電流を安定化させるものである。
ダイオードの光電流を安定化させるものである。
〈実施例〉
第１図に本発明の一実施例を示す。なお、笛」崇第２図
と同一機能を有する部分については同一符号を符して示
しており、説明は省略する。
と同一機能を有する部分については同一符号を符して示
しており、説明は省略する。
図示に明らかなように、ホトダイオード１１の周囲にダ
ミーのホトダイオード１４．１５を形成し、その各ＮＦ
エピタキシャル層９，９ＵＰｆｉシリコン基板１（ＧＮ
Ｄ）又はＶｃｃ又は定電圧部に接続して固定電位として
いる。
ミーのホトダイオード１４．１５を形成し、その各ＮＦ
エピタキシャル層９，９ＵＰｆｉシリコン基板１（ＧＮ
Ｄ）又はＶｃｃ又は定電圧部に接続して固定電位として
いる。
つまシ基本は、ホトタイオードの周囲にホトダイオード
の光電流の安定化のため、定電位接続されるダミーのホ
トダイオードを作ることである。
の光電流の安定化のため、定電位接続されるダミーのホ
トダイオードを作ることである。
この結果、ホトダイオード１１の周辺のバイポーラ集積
回路部、例えばトランジスタ１２．１３の電位が変動し
てもホトダイオード部１１の光電流は変化しない。この
場合、ダミーホトダイオード１４．１５の光電流が変化
するが、そのＮ型エピタキシャル層９は一定電位でホト
ダイオード１１への影曽はない。
回路部、例えばトランジスタ１２．１３の電位が変動し
てもホトダイオード部１１の光電流は変化しない。この
場合、ダミーホトダイオード１４．１５の光電流が変化
するが、そのＮ型エピタキシャル層９は一定電位でホト
ダイオード１１への影曽はない。
なお、ホ！・ダイオードとバイポーラ集積回路を一体化
した半導体装置において、バイポーラ集積回路部への光
入射を防止するため、多層配線を用いた遮光構造を用い
るが、多層配線による。遮光構造も完全でなく、このよ
うな場合も本例によるダミーダイオードの形成が非常に
有効である。又、ダミーホトダイオードはホトダイオー
ドの周囲すべてに作ることが望ましいが、バイポーラ集
積回路部のＮ型エピタキシャル層の電位が一定である場
合＠は不要であるので、必要部分のみダミーホトダイオ
ードを形成し、あるいは不要な一部のみを欠いてダミー
ホトダイオードを形成してもよい。
した半導体装置において、バイポーラ集積回路部への光
入射を防止するため、多層配線を用いた遮光構造を用い
るが、多層配線による。遮光構造も完全でなく、このよ
うな場合も本例によるダミーダイオードの形成が非常に
有効である。又、ダミーホトダイオードはホトダイオー
ドの周囲すべてに作ることが望ましいが、バイポーラ集
積回路部のＮ型エピタキシャル層の電位が一定である場
合＠は不要であるので、必要部分のみダミーホトダイオ
ードを形成し、あるいは不要な一部のみを欠いてダミー
ホトダイオードを形成してもよい。
〈発明の効果〉
以」；のように本発明は、ダミーホトダイオードの形成
により、ホトダイオードの光電流に変化がなくそして安
定した回路動作を行なえる、ホトダイオードとバイポー
ラ集積回路を一体化した有用な光半導体装置が提供でき
る。
により、ホトダイオードの光電流に変化がなくそして安
定した回路動作を行なえる、ホトダイオードとバイポー
ラ集積回路を一体化した有用な光半導体装置が提供でき
る。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図、第２図は従来
例を示す断面図、第３図は第２図の要部拡大断面図であ
る。 １ ・Ｐ型シリコン基板、１１・・ホトダイオード、１
２・１３・ トランジスタ、１４・１５・・・ダミーホ
トダイオード。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）手続補正書 昭和５９年１１月確１コ １１許庁１−；官１殺 （’Ｉ”Ｉ’ｊ’ｌ庁 殿） め少 Ｉ 事件の表小 特：顛昭５９−８３２４ ２、発明の名称 光半導体装１１σ ３、 ｉｄｉ 正ヲすルと ・１【イ１との関係 特お出願人 住 所 ａ％５４５太阪市阿倍野区長池ｌｌｊ丁２２番
２２号４ 代 理 人 イ１ 所 り・５４５大阪市阿倍野区長池＋１１１’２
２番２２号と補１［する。 以 上
例を示す断面図、第３図は第２図の要部拡大断面図であ
る。 １ ・Ｐ型シリコン基板、１１・・ホトダイオード、１
２・１３・ トランジスタ、１４・１５・・・ダミーホ
トダイオード。 代理人 弁理士 福 士 愛 彦（他２名）手続補正書 昭和５９年１１月確１コ １１許庁１−；官１殺 （’Ｉ”Ｉ’ｊ’ｌ庁 殿） め少 Ｉ 事件の表小 特：顛昭５９−８３２４ ２、発明の名称 光半導体装１１σ ３、 ｉｄｉ 正ヲすルと ・１【イ１との関係 特お出願人 住 所 ａ％５４５太阪市阿倍野区長池ｌｌｊ丁２２番
２２号４ 代 理 人 イ１ 所 り・５４５大阪市阿倍野区長池＋１１１’２
２番２２号と補１［する。 以 上
Claims (1)
- １ ホトタイオードとバイポーラ集積回路を一体化して
なり、前記ホトダイオードの周囲に定電位接続のダミー
ホトダイオードを形成したことを特徴とする光半導体装
置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59008324A JPS60152079A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 光半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59008324A JPS60152079A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 光半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60152079A true JPS60152079A (ja) | 1985-08-10 |
Family
ID=11689993
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59008324A Pending JPS60152079A (ja) | 1984-01-19 | 1984-01-19 | 光半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60152079A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63160270A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-04 | Nikon Corp | フオトセンサと信号処理用素子を有する半導体装置 |
| US5629550A (en) * | 1994-08-31 | 1997-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photodiode built-in semiconductor device with dummy photodiode |
-
1984
- 1984-01-19 JP JP59008324A patent/JPS60152079A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63160270A (ja) * | 1986-12-23 | 1988-07-04 | Nikon Corp | フオトセンサと信号処理用素子を有する半導体装置 |
| US5629550A (en) * | 1994-08-31 | 1997-05-13 | Sanyo Electric Co., Ltd. | Photodiode built-in semiconductor device with dummy photodiode |
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