JPS6390867A - 半導体受光素子の製造方法 - Google Patents
半導体受光素子の製造方法Info
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- JPS6390867A JPS6390867A JP61236523A JP23652386A JPS6390867A JP S6390867 A JPS6390867 A JP S6390867A JP 61236523 A JP61236523 A JP 61236523A JP 23652386 A JP23652386 A JP 23652386A JP S6390867 A JPS6390867 A JP S6390867A
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- insulating film
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分骨〕
本発明は、光通信や光情報処理等に於て用いられる半導
体受光素子の製造方法に関するものである。
体受光素子の製造方法に関するものである。
近年、化合物半導体受光素子は光通信或いは光情報処理
用の高感度受光器として活発に研究開発並びに実用化が
進められている。特にｐｉｎフォＩ・ダイオード（以下
ｐｉｎ−ＰＤと記す）は、アバランシェフォトダイオー
ド（ＡＰＤ）に比べて内部電流利得を持たない為、受信
感度の点では若干劣るものの、ＡＰＤで見られる様なア
バランシェ立ち上がり時間に起因する利得帯域幅積（Ｇ
Ｂ積）による帯域の制限が無い。従って素子の帯域は、
キャリアの走行時間及びＣＲ時定数で決まり、２０ＧＨ
ｚを越す値が報告されており、高速光信号検出器として
ｐｉｎ−ＰＤが注目されている（エレクトロニクス・レ
ターズ（ＥＩｅｃｔｏｒｏｎ、Ｌｅｔｔ、）２１巻、
２６２−２６３頁、 １９８５年等参照）。また低バイ
アスで使用する為、信頼性に優れ、集積化にも適してい
る。
用の高感度受光器として活発に研究開発並びに実用化が
進められている。特にｐｉｎフォＩ・ダイオード（以下
ｐｉｎ−ＰＤと記す）は、アバランシェフォトダイオー
ド（ＡＰＤ）に比べて内部電流利得を持たない為、受信
感度の点では若干劣るものの、ＡＰＤで見られる様なア
バランシェ立ち上がり時間に起因する利得帯域幅積（Ｇ
Ｂ積）による帯域の制限が無い。従って素子の帯域は、
キャリアの走行時間及びＣＲ時定数で決まり、２０ＧＨ
ｚを越す値が報告されており、高速光信号検出器として
ｐｉｎ−ＰＤが注目されている（エレクトロニクス・レ
ターズ（ＥＩｅｃｔｏｒｏｎ、Ｌｅｔｔ、）２１巻、
２６２−２６３頁、 １９８５年等参照）。また低バイ
アスで使用する為、信頼性に優れ、集積化にも適してい
る。
第２図に、高速性に優れた埋め込み型ｐｉｎ−ＰＤの従
来例（アイ・イー・ディ・エム８３テクニカル・ダイジ
ェスト（ＩＥＤＭ’８３ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇ
ｅｓｔ）。
来例（アイ・イー・ディ・エム８３テクニカル・ダイジ
ェスト（ＩＥＤＭ’８３ Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ Ｄｉｇ
ｅｓｔ）。
４７８〜４８０頁参照）の構造を示す模式図を示す。
半絶縁性１ｎＰ基板１に渦を掘った後、埋め込み成長で
ｎ−−Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層５を得、更にイオン注入
で選択領域にｐ＋領域７を作った構造を有している。収
り扱いに便利な表面入射タイプで、且つ埋め込み構造で
ポンディングパッドを半絶縁性ＩｎＰ基板１上に形成出
来る為、低容量な素子が得易い。従って受光部（ｐｎ接
合部）の面積を小さくすることで、容量低減（即ち高速
化）が図れる。
ｎ−−Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層５を得、更にイオン注入
で選択領域にｐ＋領域７を作った構造を有している。収
り扱いに便利な表面入射タイプで、且つ埋め込み構造で
ポンディングパッドを半絶縁性ＩｎＰ基板１上に形成出
来る為、低容量な素子が得易い。従って受光部（ｐｎ接
合部）の面積を小さくすることで、容量低減（即ち高速
化）が図れる。
しかしこの様に溝部への埋め込み成長をした場合、基板
の面方位によって成長速度が異なる為、いわゆるエッヂ
グロースによって溝の淵の部分がもり上がって凸部を生
じさせる。凸部はフォトレジスト工程等のプロセスの際
に支障をきなす為、従来例ではエツチングによりこの凸
部を除去していた。
の面方位によって成長速度が異なる為、いわゆるエッヂ
グロースによって溝の淵の部分がもり上がって凸部を生
じさせる。凸部はフォトレジスト工程等のプロセスの際
に支障をきなす為、従来例ではエツチングによりこの凸
部を除去していた。
ｒ問題点を解決するための手段〕
前述の問題点を解決する為に本発明が提供する半導体受
光素子の製造方法は、半絶縁性半導体基板の特定領域に
エツチングにより溝を形成した後、基板表面全体に絶縁
膜を形成し、溝中の特定領域の絶縁膜を除去し、基板表
面が露出した特定領域のみに光吸収層を含む多層構造（
或いは光吸収層重層）を選択的に結晶成長することを特
徴とする。
光素子の製造方法は、半絶縁性半導体基板の特定領域に
エツチングにより溝を形成した後、基板表面全体に絶縁
膜を形成し、溝中の特定領域の絶縁膜を除去し、基板表
面が露出した特定領域のみに光吸収層を含む多層構造（
或いは光吸収層重層）を選択的に結晶成長することを特
徴とする。
本発明は上述の構成をとることにより従来技術の問題点
を解決した。即ち、本発明による半導体受光素子では、
半絶縁性半導体基板に掘られた溝の中の平坦部の特定領
域のみに結晶成長する為、溝側部での異なる面方位の影
響が無く、エッヂグロースが最小限に抑えられる。
を解決した。即ち、本発明による半導体受光素子では、
半絶縁性半導体基板に掘られた溝の中の平坦部の特定領
域のみに結晶成長する為、溝側部での異なる面方位の影
響が無く、エッヂグロースが最小限に抑えられる。
以下本発明の一実施例について図面を参照して詳細に説
明する。第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の一実施例によ
る半導体受光素子の”Ａ遣方法を示す、各工程に於ける
模式的な素子断面図である。
明する。第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の一実施例によ
る半導体受光素子の”Ａ遣方法を示す、各工程に於ける
模式的な素子断面図である。
本実施例によれば、まず半絶縁性ＴｎＰ基板１上に絶縁
膜２を形成し、フォトレジスト工程を経てス）・ライブ
状の特定領域の絶縁膜を除去する（図（ａ））。次いで
この特定領域の半絶縁性１ｎＰ基板１にエツチングを施
し、渦状の凹部を形成する（図（ｂ〉）。しかる後絶縁
膜２を除去した後、新たに基板表面全面にわたって絶縁
膜３を形成する（図（Ｃ））。その後フォトレジスト工
程を経て凹部中の一部特定領域の絶縁膜を除去する（図
（ｄ））。この状態でハイドライド気相成長法により、
ＩｎＰ基板の露出した特定領域のみに選択的にｎ−−Ｉ
ｎＰバッファ層４、ｎ−−ＩｎＧａＡｓ光吸収層５、ｎ
−ＩｎＰウィンド層６の層構造を連続成長する（図（ｅ
））。この結晶成長の際、凹状溝の淵の部分（メサ部）
は関与せず平坦な部分のみに成長する為、基板の面方位
に関係した成長速度の速い等の影響は受けず、エッヂグ
ロースはプレーナ成長時と同程度に最小限に抑えられる
。最後に、Ｂｅ＋のイオン注入及びアニール工程により
ｐ＋領域７を形成しｐｎ接合を得る。
膜２を形成し、フォトレジスト工程を経てス）・ライブ
状の特定領域の絶縁膜を除去する（図（ａ））。次いで
この特定領域の半絶縁性１ｎＰ基板１にエツチングを施
し、渦状の凹部を形成する（図（ｂ〉）。しかる後絶縁
膜２を除去した後、新たに基板表面全面にわたって絶縁
膜３を形成する（図（Ｃ））。その後フォトレジスト工
程を経て凹部中の一部特定領域の絶縁膜を除去する（図
（ｄ））。この状態でハイドライド気相成長法により、
ＩｎＰ基板の露出した特定領域のみに選択的にｎ−−Ｉ
ｎＰバッファ層４、ｎ−−ＩｎＧａＡｓ光吸収層５、ｎ
−ＩｎＰウィンド層６の層構造を連続成長する（図（ｅ
））。この結晶成長の際、凹状溝の淵の部分（メサ部）
は関与せず平坦な部分のみに成長する為、基板の面方位
に関係した成長速度の速い等の影響は受けず、エッヂグ
ロースはプレーナ成長時と同程度に最小限に抑えられる
。最後に、Ｂｅ＋のイオン注入及びアニール工程により
ｐ＋領域７を形成しｐｎ接合を得る。
（図（ｆ））。
なお、上記実施例では光吸収層を含む多層構造の場合を
示したが、光吸収層のみの単層構造であっても良い。
示したが、光吸収層のみの単層構造であっても良い。
以上説明した様に、本発明によればエッヂグロースが抑
えられ、平坦性に優れた埋め込み型半導体受光素子が簡
便に得られる。
えられ、平坦性に優れた埋め込み型半導体受光素子が簡
便に得られる。
第１図（ａ）〜（ｆ＞は、本発明の一実施例による半導
体受光素子製造方法を説明する為の、各工程に於ける素
子の模式的な断面構造図、第２図は従来例を示す半導体
受光素子の模式的な断面構造図である。 図に於て、１は半絶縁性ＩｎＰ基板、２，３は絶縁膜、
４はｎ−−１ｎＰバッファ層、５はｎ−−ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、６はｎ−ＩｎＰウィン乙二＼ ド層、７はｐ＋領領域各々示す。 ｌ−，″
％、ｌ：代理人 弁理士 内 原 ！Ｉｎ、 ′’ニ
ーｊ−−
体受光素子製造方法を説明する為の、各工程に於ける素
子の模式的な断面構造図、第２図は従来例を示す半導体
受光素子の模式的な断面構造図である。 図に於て、１は半絶縁性ＩｎＰ基板、２，３は絶縁膜、
４はｎ−−１ｎＰバッファ層、５はｎ−−ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、６はｎ−ＩｎＰウィン乙二＼ ド層、７はｐ＋領領域各々示す。 ｌ−，″
％、ｌ：代理人 弁理士 内 原 ！Ｉｎ、 ′’ニ
ーｊ−−
Claims (1)
- 半絶縁性半導体基板の特定領域にエッチングにより溝
を形成した後、基板表面全体に絶縁膜を形成し、前記溝
中の特定領域の絶縁膜を除去し、基板表面が露出した特
定領域のみに光吸収層単層、あるいは光吸収層を含む多
層構造を選択的に結晶成長することを特徴とする半導体
受光素子の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61236523A JPS6390867A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 半導体受光素子の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61236523A JPS6390867A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 半導体受光素子の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6390867A true JPS6390867A (ja) | 1988-04-21 |
Family
ID=17001955
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61236523A Pending JPS6390867A (ja) | 1986-10-03 | 1986-10-03 | 半導体受光素子の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6390867A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0287684A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-03-28 | Motorola Inc | 集積ｐｉｎ光検出器および方法 |
| JP2010512640A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-04-22 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 色フィードバック及び混成通信手段を有する固体状態光源 |
-
1986
- 1986-10-03 JP JP61236523A patent/JPS6390867A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0287684A (ja) * | 1988-08-05 | 1990-03-28 | Motorola Inc | 集積ｐｉｎ光検出器および方法 |
| JP2010512640A (ja) * | 2006-09-28 | 2010-04-22 | コーニンクレッカ フィリップス エレクトロニクス エヌ ヴィ | 色フィードバック及び混成通信手段を有する固体状態光源 |
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