JPS6236857A - 光集積素子およびその製造方法 - Google Patents
光集積素子およびその製造方法Info
- Publication number
- JPS6236857A JPS6236857A JP60175826A JP17582685A JPS6236857A JP S6236857 A JPS6236857 A JP S6236857A JP 60175826 A JP60175826 A JP 60175826A JP 17582685 A JP17582685 A JP 17582685A JP S6236857 A JPS6236857 A JP S6236857A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- side electrode
- photodiode
- layer
- electrode
- type
- 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.)
- Pending
Links
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】
〔発明の利用分野〕
本発明はフォトダイオードと電界効果型トランジスタと
をモノリシックに作製した光集積素子に係り、特にフォ
トダイオードの作製に好適な光集積素子およびその製造
法に関する。
をモノリシックに作製した光集積素子に係り、特にフォ
トダイオードの作製に好適な光集積素子およびその製造
法に関する。
従来、フォトダイオードと電界効果型トランジスタ（Ｆ
ＥＴ）とをモノリシックに作製した光集積素子では、フ
ォトダイオードのｐ型電極作製にＺｎの熱拡散が用いら
れたために、拡散プロファイルの制御が難しく、性能お
よび再現性が得られなかった。その上、拡散層を設ける
ために、フォトダイオード部とＦＥＴ部との段差が数μ
ｍも生ずるため、配線歩留りが悪かった。この種の装置
は三浦他、アイ・イー・イー・イー・エレクトロン・デ
バイス・レター、第Ｅ Ｄ Ｌ −４、第２５１頁。
ＥＴ）とをモノリシックに作製した光集積素子では、フ
ォトダイオードのｐ型電極作製にＺｎの熱拡散が用いら
れたために、拡散プロファイルの制御が難しく、性能お
よび再現性が得られなかった。その上、拡散層を設ける
ために、フォトダイオード部とＦＥＴ部との段差が数μ
ｍも生ずるため、配線歩留りが悪かった。この種の装置
は三浦他、アイ・イー・イー・イー・エレクトロン・デ
バイス・レター、第Ｅ Ｄ Ｌ −４、第２５１頁。
１９８３年（Ｓ、 Ｍｉｕｒａ ａｔ ａｌ、 ＴＨＥ
ＲＥ ＨｌｓｃｔｒｏｎＤｅｖｊｃｅ Ｌｅｔｔｅｒｓ
Ｖｏｌ Ｅｒ）Ｌ−４，ｐ、 ２５ ］−。
ＲＥ ＨｌｓｃｔｒｏｎＤｅｖｊｃｅ Ｌｅｔｔｅｒｓ
Ｖｏｌ Ｅｒ）Ｌ−４，ｐ、 ２５ ］−。
１９８３）に示されている。
本発明の目的はフォトダイオード部と電子回路部との段
差を低減し、性能および再現性のよい光集積素子および
その製造法を提供することにある。
差を低減し、性能および再現性のよい光集積素子および
その製造法を提供することにある。
フォトダイオードと電子回路とをモノリシックに集積し
た光集積素子において、フォトダイオード部のｐ＠電極
の作製は７． ｎの熱拡散が行われてきた。しかしこの
場合にはＺｎの拡散フロントの制御が難しく、その十で
Ｚｎ熱拡散がアンプル中で行われたので、量産性は勿論
性能および再現性が乏しかった。しかもこの場合には７
． ｎ熱拡散領域を必要とするので、フォトダイオード
部と電子回路との段差が大きくなるために、フォトダイ
オード部と電子回路部との配線が段差により切断された
。またその上にＺｎ熱拡散は横方向拡散があるので、接
合面積が制御できない欠点もあった。
た光集積素子において、フォトダイオード部のｐ＠電極
の作製は７． ｎの熱拡散が行われてきた。しかしこの
場合にはＺｎの拡散フロントの制御が難しく、その十で
Ｚｎ熱拡散がアンプル中で行われたので、量産性は勿論
性能および再現性が乏しかった。しかもこの場合には７
． ｎ熱拡散領域を必要とするので、フォトダイオード
部と電子回路との段差が大きくなるために、フォトダイ
オード部と電子回路部との配線が段差により切断された
。またその上にＺｎ熱拡散は横方向拡散があるので、接
合面積が制御できない欠点もあった。
したがって、光集積素子を実用化するためには、Ｚｎ熱
拡散の代わりに、イオン打ち込みを導入すれば、段差の
低減と接合面積の制御性が向上するはずである。
拡散の代わりに、イオン打ち込みを導入すれば、段差の
低減と接合面積の制御性が向上するはずである。
第１図に本発明に光集積素子の断面図を示す。
これによると、フォトダイオード部はｎ側電極用のｎ
”１ＥａＡｓ層２とアンドープのＧａＡｓ層３との二層
からなっている。したがってＺｎ熱拡散を用いる場合に
は拡散層が必要となるのに対して、本発明では上記の二
層のみである。このように’Ｉｎ熱拡散を用いる場合よ
りも本発明は１〜２μｍ段差を低減することができる。
”１ＥａＡｓ層２とアンドープのＧａＡｓ層３との二層
からなっている。したがってＺｎ熱拡散を用いる場合に
は拡散層が必要となるのに対して、本発明では上記の二
層のみである。このように’Ｉｎ熱拡散を用いる場合よ
りも本発明は１〜２μｍ段差を低減することができる。
またＰ側電極６川のｐ。
層にイオン打ち込みを用いているので、ｐ側電極面積４
を精度よく制御することができる。この場合半絶縁性Ｇ
ａＡｓ基板１Ｆに電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）が
作製できるので、寄生容祉を低減することができる。（
８，９はソース、ドレイン電極、１０はゲート電極であ
る）なお１１はｎ打ち込み層、１２はｎ１打ち込み層で
、７は配線メタル、５はｐｉｎｐＤのｎｆｉ極である。
を精度よく制御することができる。この場合半絶縁性Ｇ
ａＡｓ基板１Ｆに電界効果型トランジスタ（ＦＥＴ）が
作製できるので、寄生容祉を低減することができる。（
８，９はソース、ドレイン電極、１０はゲート電極であ
る）なお１１はｎ打ち込み層、１２はｎ１打ち込み層で
、７は配線メタル、５はｐｉｎｐＤのｎｆｉ極である。
一方フオドダイオード部とＦ Ｅ Ｔ部との段差が低減
されているため配線メタル７が切断されない利点もある
。
されているため配線メタル７が切断されない利点もある
。
〔発明の実施例）
以下、本発明の一実施例を第１図により説明する。
まずｐｉｎフォトダイオードと電界効果型トランジスタ
とを結合した受信ＯＥＴＣ（Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｊｒｃｕｉｔ）の作製につい
て説明する。
とを結合した受信ＯＥＴＣ（Ｏｐｔｏｅｌｅｃｔｒｉｃ
Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｊｒｃｕｉｔ）の作製につい
て説明する。
受信０ＦＩＣ（Ｏｐｔｏ−ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃ ＩＣ
）はｐｉｎフォトダイオード部と電界効果型トランジス
タ部（ＦＥＴ）とから構成されている。この構成におい
てρｉｎフォトダイオード部は縦型構造であるのに対し
てトランジスタ部は横型構造である。したがって両者の
間に数μｍの段差が生じてくるために、リソグラフィを
難しくしている。またこの場合ｐｉｎ フォトダイオー
ドのｐ側電極にはＺｎ熱拡散を用いているが、拡散フロ
ントの制御性が乏しい上に、拡散面の汚染（例えばＡｓ
の化合物ａｔＣ）が生ずる。これを解決するためにｐｉ
ｎフォトダイオード部のＰ側電極の作製にイオン打ち込
みを用いた。
）はｐｉｎフォトダイオード部と電界効果型トランジス
タ部（ＦＥＴ）とから構成されている。この構成におい
てρｉｎフォトダイオード部は縦型構造であるのに対し
てトランジスタ部は横型構造である。したがって両者の
間に数μｍの段差が生じてくるために、リソグラフィを
難しくしている。またこの場合ｐｉｎ フォトダイオー
ドのｐ側電極にはＺｎ熱拡散を用いているが、拡散フロ
ントの制御性が乏しい上に、拡散面の汚染（例えばＡｓ
の化合物ａｔＣ）が生ずる。これを解決するためにｐｉ
ｎフォトダイオード部のＰ側電極の作製にイオン打ち込
みを用いた。
Ｃｒドープまたはアンドープの半絶縁性Ｇａ＾８基板に
ホトレジストを用いて深さ４〜５μｍのストライブ状の
溝１３をりん酸系マツチング液で作製した。ついで液相
成長により約２μｍのｎ型（ｉａＡｓ（キャリア濃度１
０１７〜１０”ｍ−”）を成長させ、エツチングにより
第２図すに示すようにストライプ状の溝部分１３のみに
ｎ＋ＧａＡＳ１４を残した。
ホトレジストを用いて深さ４〜５μｍのストライブ状の
溝１３をりん酸系マツチング液で作製した。ついで液相
成長により約２μｍのｎ型（ｉａＡｓ（キャリア濃度１
０１７〜１０”ｍ−”）を成長させ、エツチングにより
第２図すに示すようにストライプ状の溝部分１３のみに
ｎ＋ＧａＡＳ１４を残した。
この−Ｈに液相成長により約２μｍの４層１５＆成長さ
せ、エツチングを施こした場合が第２図Ｃである。第２
図Ｃの状態からホトレジおよびｃｖｎＳ ｉ Ｏ２をマ
スクとしてＰ側電極用の打ち込み（打ち込み条件：加速
エネルギー７０ＫｅＶ、ドーズ量１ Ｘ １０１５ａｎ
−”、イオン種Ｍｇ”）を行った。（第２図のｄのイオ
ン打ち込み層１６）ついでＦＥＴのソースおよびドレイ
ン電極用イオン打ち込み（打ち込み条件：加速エネルギ
ー１５０ＫｅＶ、ドーズ量２ Ｘ １０１ａａｓ−”）
を行ったノチ、能動層のイオン打ち込み（打ち込み条件
；加速エネルギー７５ＫｅＶ、 ドーズ量４ Ｘ １０
１２ｃｍ−”。
せ、エツチングを施こした場合が第２図Ｃである。第２
図Ｃの状態からホトレジおよびｃｖｎＳ ｉ Ｏ２をマ
スクとしてＰ側電極用の打ち込み（打ち込み条件：加速
エネルギー７０ＫｅＶ、ドーズ量１ Ｘ １０１５ａｎ
−”、イオン種Ｍｇ”）を行った。（第２図のｄのイオ
ン打ち込み層１６）ついでＦＥＴのソースおよびドレイ
ン電極用イオン打ち込み（打ち込み条件：加速エネルギ
ー１５０ＫｅＶ、ドーズ量２ Ｘ １０１ａａｓ−”）
を行ったノチ、能動層のイオン打ち込み（打ち込み条件
；加速エネルギー７５ＫｅＶ、 ドーズ量４ Ｘ １０
１２ｃｍ−”。
イオン種Ｓｉ”）を行った（第２図ｅ）。イオン打ち込
み後５ｉｎ２キヤツプアニールによって。
み後５ｉｎ２キヤツプアニールによって。
打ち込み層の活性化を行った。活性化後にソース１９、
ドレイン電極２０、フォトダイオードのｎ側電極２２お
よびｐ側電極２１、さらにゲート電極２３を真空蒸着に
より形成する。なおソース。
ドレイン電極２０、フォトダイオードのｎ側電極２２お
よびｐ側電極２１、さらにゲート電極２３を真空蒸着に
より形成する。なおソース。
ドレインおよびｎ側電極にはＡｕ Ｇｅ／Ｎｉ／Ａｕ
、ｐ側電極にはＴ ｉ ／ ｐ ” ／ Ａ ｕまたは
Ｚｎ−Ａ ｕ 、 Ａ ｕ −Ｇ ｅ ／ Ｎ ｊ ／
Ａ ｕが、ゲート電極には” ｊ／ ｐ” ／Ａ １
１が用いられる。ついで配線メタルで中側電極とゲート
電極とを連結したのが第１図である。
、ｐ側電極にはＴ ｉ ／ ｐ ” ／ Ａ ｕまたは
Ｚｎ−Ａ ｕ 、 Ａ ｕ −Ｇ ｅ ／ Ｎ ｊ ／
Ａ ｕが、ゲート電極には” ｊ／ ｐ” ／Ａ １
１が用いられる。ついで配線メタルで中側電極とゲート
電極とを連結したのが第１図である。
このように作製した光集積素子はｉ Ｇ ＴＩ ｚ以り
の高速動作要可能であるばかりかＺｎ熱拡散の代わりに
イオン打ち込みを用いているために、面内での特性がよ
く、かつ均一性がよいことが確此された。
の高速動作要可能であるばかりかＺｎ熱拡散の代わりに
イオン打ち込みを用いているために、面内での特性がよ
く、かつ均一性がよいことが確此された。
本発明によれば、フ第１・ダイオード部と電子回路部と
の段差を低減することができる一ヒに、フォトダイオー
ド部のｐ側電極殻イオン打ち込みで形成できるので、面
内での均一性および再現性さらに性能が向−ヒする効果
がある。
の段差を低減することができる一ヒに、フォトダイオー
ド部のｐ側電極殻イオン打ち込みで形成できるので、面
内での均一性および再現性さらに性能が向−ヒする効果
がある。
図面のｆｆｉ’ｌ’４ｔな説明
第１図は本発明による光集積素子の断面図である。第２
図は実施例説明のための光集積素子のプロセスフローで
ある。
図は実施例説明のための光集積素子のプロセスフローで
ある。
１・・半絶縁性ＧａＡｓ基板、２・・ｎ”ＧａＡｓ層、
３・・・アンドープｆｉａＡｓ層（ｉ層）、４・・・ｐ
＋イオン打ち込み層、５・・・ｎ （１１１１電極、６
・・・ｐ側電極、７・・・配線メタル、８，９・・・ソ
ースおよびドレイン電極、１０・・・ゲート電極、１１
・・・ｎ打ち込み層、１２・・・ｎ＋打ち込み層、１３
・・・ストラインプ溝形状の断面図、１４− ｎ ”
ＧａＡｓ層（２と同じ）、１５−・・アンドープＧａＡ
ｓ層（３と同じ）、１６・・・ｐ＋イオン打ち込み層、
１７・・・ｎ１打ち込み層、１８・・・ｎ打ち込み層、
１９・・・ソース電極（８と同じ）、２０・・・ドレイ
ン電極（９と同じ）、２１・・・ｐ側電極（６と同じ）
、２２・・・ｎ側電極（５と同じ）、２３・・ゲート電
極、２４・・・Ｓ ｉ Ｏ２膜。
３・・・アンドープｆｉａＡｓ層（ｉ層）、４・・・ｐ
＋イオン打ち込み層、５・・・ｎ （１１１１電極、６
・・・ｐ側電極、７・・・配線メタル、８，９・・・ソ
ースおよびドレイン電極、１０・・・ゲート電極、１１
・・・ｎ打ち込み層、１２・・・ｎ＋打ち込み層、１３
・・・ストラインプ溝形状の断面図、１４− ｎ ”
ＧａＡｓ層（２と同じ）、１５−・・アンドープＧａＡ
ｓ層（３と同じ）、１６・・・ｐ＋イオン打ち込み層、
１７・・・ｎ１打ち込み層、１８・・・ｎ打ち込み層、
１９・・・ソース電極（８と同じ）、２０・・・ドレイ
ン電極（９と同じ）、２１・・・ｐ側電極（６と同じ）
、２２・・・ｎ側電極（５と同じ）、２３・・ゲート電
極、２４・・・Ｓ ｉ Ｏ２膜。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、ｐｉｎフォトダイオードと電界効果型トランジスタ
との組み合わせによるモノリシック化した光集積素子に
おいて、ｐｉｎフォトダイオード部のｐ側電極をＭｇイ
オンのイオン打ち込みにより形成されていることを特徴
とした光集積素子。 ２、ｐｉｎフォトダイオードと電界効果型トランジスタ
との組み合わせによるモノリシック化した光集積素子の
製造方法において、ｐｉｎフォトダイオード部のｐ側電
極をＭｇイオンこのイオン打ち込みにより形成する工程
を有することを特徴とした光集積素 子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175826A JPS6236857A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 光集積素子およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60175826A JPS6236857A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 光集積素子およびその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6236857A true JPS6236857A (ja) | 1987-02-17 |
Family
ID=16002894
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60175826A Pending JPS6236857A (ja) | 1985-08-12 | 1985-08-12 | 光集積素子およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6236857A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276279A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JPH021994A (ja) * | 1987-11-20 | 1990-01-08 | Philips Gloeilampenfab:Nv | 赤外線検出用集積回路の製造方法 |
| CN108701738A (zh) * | 2016-02-09 | 2018-10-23 | 阿聚尔斯佩西太阳能有限责任公司 | 接收器模块 |
-
1985
- 1985-08-12 JP JP60175826A patent/JPS6236857A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276279A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体装置 |
| JPH021994A (ja) * | 1987-11-20 | 1990-01-08 | Philips Gloeilampenfab:Nv | 赤外線検出用集積回路の製造方法 |
| CN108701738A (zh) * | 2016-02-09 | 2018-10-23 | 阿聚尔斯佩西太阳能有限责任公司 | 接收器模块 |
| JP2019509630A (ja) * | 2016-02-09 | 2019-04-04 | アズール スペース ソーラー パワー ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツングＡＺＵＲ ＳＰＡＣＥ Ｓｏｌａｒ Ｐｏｗｅｒ ＧｍｂＨ | 受信機モジュール |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JPS61147571A (ja) | ヘテロ接合バイポ−ラトランジスタの製造方法 | |
| JPH0212968A (ja) | 集積された多量子井戸光子及び電子デバイス | |
| JPS6236857A (ja) | 光集積素子およびその製造方法 | |
| JPH02252267A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPS62160785A (ja) | モノリシツク半導体構造およびその製造方法 | |
| JPH04162689A (ja) | 半導体発光装置の製造方法 | |
| US5100833A (en) | Method of producing a semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate | |
| US5275968A (en) | Method of producing a semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate | |
| US5073895A (en) | Semiconductor laser | |
| US5194399A (en) | Method of producing a semiconductor light emitting device disposed in an insulating substrate | |
| JPS62190756A (ja) | 光電子集積化素子とその製造方法 | |
| JPS63222489A (ja) | 半導体レ−ザの製造方法 | |
| JPS6237906B2 (ja) | ||
| JPS59202676A (ja) | プレ−ナ型発光素子 | |
| JPS60211972A (ja) | 光集積回路 | |
| JPS61201463A (ja) | 光集積素子およびその製法 | |
| JPS5951585A (ja) | 半導体装置の製造方法 | |
| JPH0770758B2 (ja) | 発光半導体装置 | |
| JPS6164183A (ja) | 半導体発光素子の製造方法 | |
| JPS59222988A (ja) | 化合物半導体素子およびその製造方法 | |
| KR960002646B1 (ko) | 화합물 반도체 소자 및 그 제조방법 | |
| JPH0644614B2 (ja) | 光電子集積回路の製造方法 | |
| KR860000477B1 (ko) | 레이저 트라이오우드의 제작방법 | |
| JPH0644617B2 (ja) | 集積回路の製造方法 | |
| JPS63182850A (ja) | 光半導体装置の製造方法 |