KR20170113796A - Method for manufacturing gallium-nitride-based photodetector and gallium-nitride-based photodetector manufactured thereby - Google Patents

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Abstract

제1 기판 상에 GaN 계열의 버퍼층, p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층, p형 또는 n형 GaN층, 및 제1 전극을 구비하는 에피성장기판을 준비하는 단계; 제2 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하는 접합기판을 준비하는 단계; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 본딩하는 단계; 상기 제1 기판을 제거한 후 상기 버퍼층을 제거하는 단계; 및 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법 및 그에 의해 제조된 질화갈륨계 광검출 소자가 제공된다.
본 발명에 따르면, 단순한 공정 도입 및 고가의 기판 재활용이 가능하여 저가의 공정으로 고효율의 광검출기를 제조할 수 있으며, 유연한 소자에 활용 가능하고 고방열 특성이 필요한 극한 환경에서도 안정적으로 광검출 소자의 제조가 가능하다.
Preparing an epitaxial growth substrate having a buffer layer of a GaN series, an AlGaN layer of a pin or nip structure, a p-type or n-type GaN layer, and a first electrode on a first substrate; Preparing a bonded substrate having a second electrode formed on a second substrate; Bonding the first electrode and the second electrode to each other; Removing the buffer layer after removing the first substrate; And forming an upper electrode on the AlGaN layer of the open or pin or nip structure. A method of manufacturing a gallium nitride-based photodetecting device and a gallium nitride-based photodetecting device manufactured thereby are provided.
According to the present invention, it is possible to manufacture a photodetector with a high efficiency by a simple process introduction and an expensive substrate recycling by a low-cost process, and it can be used for a flexible device and can be stably installed in an extreme environment requiring high heat dissipation characteristics. It is possible to manufacture.

Description

질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법 및 그에 의해 제조된 질화갈륨계 광검출 소자{METHOD FOR MANUFACTURING GALLIUM-NITRIDE-BASED PHOTODETECTOR AND GALLIUM-NITRIDE-BASED PHOTODETECTOR MANUFACTURED THEREBY}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a gallium nitride-based photodetector and a gallium nitride-based photodetector,

본 발명은 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법 및 그에 의해 제조된 질화갈륨계 광검출 소자에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 질화갈륨계 자외선 광검출 소자의 제조방법 및 그에 의해 제조된 질화갈륨계 자외선 광검출 소자에 관한 것이다.
The present invention relates to a method for producing a gallium nitride-based photodetecting device and a gallium nitride-based photodetecting device produced thereby. More particularly, the present invention relates to a method for producing a gallium nitride-based ultraviolet light detecting element and a gallium nitride-based ultraviolet light detecting element produced thereby.

일반적으로 질화갈륨(GaN)계 자외선 광검출 소자(또는 광검출기)를 제조하는 방법으로는, (ⅰ) 기판 위에 GaN 또는 AlN 템플레이트를 성장시킨 후 AlGaN p-i-n 구조를 성장시켜 top-illumination 구조의 자외선 검출기로 만드는 방법, (ⅱ) 양면 폴리싱된 사파이어 기판 위에 AlN층을 성장시킨 후 그 위에 AlGaN p-i-n 구조를 성장시키고 사파이어 기판이 있는 상태로 back-illumination 시키는 방법, (ⅲ) 실리콘 웨이퍼 위에 AlN층을 성장시키고 이 위에 AlGaN p-i-n 구조를 성장시킨 후 실리콘 웨이퍼를 제거하고 back-illumination 시키는 방법이 있다.
Generally, a method of manufacturing a gallium nitride (GaN) -based ultraviolet light detecting device (or a photodetector) includes: (i) growing a GaN or AlN template on a substrate and then growing an AlGaN pin structure to form a top- (Ii) a method in which an AlN layer is grown on a double-side polished sapphire substrate, then an AlGaN pin structure is grown thereon and back-illuminated with a sapphire substrate, (iii) a method in which an AlN layer is grown on a silicon wafer There is a method of growing an AlGaN pin structure thereon and then removing the silicon wafer and back-illuminating it.

상술한 종래의 광검출 소자 제조방법에 따르면, 고가의 기판 사용, 고온 성장 필요, 입사광 방향에 배치된 두꺼운 버퍼층 및 기판에 따른 광검출 효율감소, 큰 격자 부정합에 따른 결함증대, 단단한 기판을 사용하기 때문에 유연한 광 검출 소자를 제작하는데 어려운 문제점이 있다.
According to the above-described conventional photodetecting device manufacturing method, it is necessary to use an expensive substrate, to grow at a high temperature, to reduce the light detection efficiency according to the thick buffer layer and the substrate arranged in the incident light direction, to increase defects due to large lattice mismatch, Therefore, it is difficult to fabricate a flexible photodetecting device.

따라서, 상술한 문제점들을 해결할 수 있는 광검출 소자 제조방법의 개발이 필요하다.
Therefore, there is a need to develop a photodetecting device manufacturing method capable of solving the above-mentioned problems.

본 발명의 일 측면은, 격자 부정합이 실리콘 웨이퍼보다 작고, 성장조건이 잘 확립된 에너지 밴드갭이 큰 기판을 통해 GaN 계열의 광검출용 다중층을 성장시킨 후 상기 기판을 제거하여 재활용함으로써 고가의 기판 사용에 따른 경제적 부담을 줄이고, 고온의 복잡한 AlN 성장 공정을 최소화하고 GaN 버퍼층 도입으로 공정 비용을 절감할 수 있고, 유연한 기판 또는 저가의 방열기판을 접합기판으로 사용함으로써 다양한 환경에 적용 가능한 광검출기 제조방법을 제시하고자 한다.
One aspect of the present invention is to grow a GaN-based light-detecting multilayer through a substrate having a smaller energy mismatch than a silicon wafer and having a well-established energy band gap, It is possible to reduce the economic burden due to the use of the substrate, minimize the complicated AlN growth process at a high temperature, reduce the process cost by introducing a GaN buffer layer, and use a flexible substrate or an inexpensive heat sink plate as a bonding substrate, A manufacturing method is proposed.

본 발명의 다른 측면은 수직형 구조 채용에 따른 높은 채움지수(fill factor)를 가지고, 광검출 효율이 우수하고, 고방열 특성이 필요한 극한 환경 또는 플렉서블 소자에 적용가능한, 질화갈륨계 광검출 소자를 제시하고자 한다.
Another aspect of the present invention is to provide a gallium nitride-based photodetector element having a high fill factor due to the adoption of a vertical structure, excellent in light detection efficiency, and applicable to an extreme environment requiring high heat dissipation characteristics or a flexible element I want to present it.

그러나, 본 발명이 해결하고자 하는 과제는 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
However, the problems to be solved by the present invention are not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 측면은 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성된 GaN 계열의 버퍼층, 상기 GaN 계열의 버퍼층 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층, 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층, 및 상기 p형 또는 n형 GaN층 상에 형성된 제1 전극을 구비하는 에피성장기판을 준비하는 단계; 제2 기판 및 상기 제2 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하는 접합기판을 준비하는 단계; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 본딩하는 단계; 상기 제1 기판을 제거한 후 상기 버퍼층을 제거하는 단계; 및 상기 버퍼층이 제거된 후 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법을 제공한다.
According to an aspect of the present invention, there is provided a GaN buffer layer, comprising: a first substrate; a GaN buffer layer formed on the first substrate; a AlGaN layer having a pin or nip structure formed on the GaN buffer layer; preparing an epitaxially grown substrate having a p-type or n-type GaN layer formed on an n-type AlGaN layer and a first electrode formed on the p-type or n-type GaN layer; Preparing a bonded substrate having a second substrate and a second electrode formed on the second substrate; Bonding the first electrode and the second electrode to each other; Removing the buffer layer after removing the first substrate; And forming an upper electrode on the AlGaN layer of the pin or nip structure opened after the buffer layer is removed.

본 발명의 다른 측면은 제1 전극, 상기 제1 전극 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층, 및 상기 p형 또는 n형 GaN층 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층을 구비하는 광검출부와 접합기판이 접합한 형태이며, 상기 접합기판은 기판 및 상기 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하며, 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 접합한 구조이고, 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 구비한, 질화갈륨계 광검출 소자를 제공한다.
According to another aspect of the present invention, there is provided a light emitting device comprising a first electrode, a p-type or n-type GaN layer formed on the first electrode, and an AlGaN layer having a pin or nip structure formed on the p- Wherein the bonding substrate has a substrate and a second electrode formed on the substrate, wherein the first electrode and the second electrode are bonded to each other to be connected to each other, and the open pin or nip structure And an upper electrode on the AlGaN layer of the gallium nitride-based light detecting element.

본 발명에 의하면, 단순한 공정 도입 및 고가의 기판 재활용이 가능하여 저가의 공정으로 고효율의 광검출기를 제조할 수 있으며, 유연한 소자에 활용 가능하고 고방열 특성이 필요한 극한 환경에서도 안정적인 광검출 소자의 제조가 가능하다.
According to the present invention, it is possible to manufacture a photodetector with high efficiency by a simple process introduction and a high cost substrate recycling by a low-cost process, to manufacture a photodetector which is stable in an extreme environment which can be used for a flexible device, Is possible.

도 1 내지 도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른, 질화물계 광검출 소자의 제조방법을 순서대로 도시한 그림이다.
세부적으로, 도 1는 제1 기판 상에 에피층 성장 및 제1 전극 형성 후의 에피성장기판의 단면도이고, 도 2는 제2 기판 상에 소자 보호층(210) 및 제2 전극 형성 후의 접합기판 단면도이고, 도 3는 접합기판과 에피성장기판을 본딩한 후의 단면도이고, 도 4는 제1 기판을 레이저리프트오프 공정에 의하여 제거하는 모습이고, 도 5는 제1 기판이 제거된 후의 단면도이고, 도 6는 버퍼층을 제거한 후의 단면도이고, 도 7은 상부전극 형성 후 리세스 공정 없이 반사방지막을 형성한 후의 단면도이고, 도 8은 상부전극 형성 후 리세스 공정 추가 및 반사방지막 형성 후의 단면도이다.
FIGS. 1 to 8 illustrate a method of fabricating a nitride-based photodetecting device according to an embodiment of the present invention.
1 is a cross-sectional view of an epitaxial growth substrate after epitaxial layer growth and a first electrode are formed on a first substrate, FIG. 2 is a cross-sectional view of the epitaxial growth substrate after forming a device protective layer 210 and a second electrode on a second substrate, FIG. 3 is a cross-sectional view after the bonding substrate and the epitaxial growth substrate are bonded, FIG. 4 is a view of removing the first substrate by a laser lift-off process, FIG. 5 is a sectional view after the first substrate is removed, 6 is a cross-sectional view after removing the buffer layer. FIG. 7 is a cross-sectional view after forming an upper electrode and after forming an antireflection film without a recess process, and FIG.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치/형성하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is "positioned" on another member, it includes not only when a member is in contact with another member but also when another member is present between the two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 "전기적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it is not limited to a case where it is "directly connected" but also includes the case where it is "electrically connected" do.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The word " step (or step) "or" step "used to the extent that it is used throughout the specification does not mean" step for.

본 명세서에서 "구성된다" 또는 "포함한다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 여러 구성 요소들, 또는 여러 단계들을 반드시 모두 포함하는 것으로 해석되지 않아야 하며, 그 중 일부 구성 요소들 또는 일부 단계들은 포함되지 않을 수도 있고, 또는 추가적인 구성 요소 또는 단계들을 더 포함할 수 있는 것으로 해석되어야 한다.
The use of terms such as " comprising "or" comprising "in this specification should not be construed as necessarily including the various elements or steps described in the specification, including some or all of the steps Or may further include additional components or steps.

또한, 본 명세서에서 사용되는 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성 요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성 요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성 요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성 요소도 제1 구성 요소로 명명될 수 있다.
Furthermore, terms including ordinals such as first, second, etc. used in this specification can be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as a second component, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

본 발명은 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of manufacturing a gallium nitride-based photodetecting device.

본 발명의 질화갈륨계 광검출 소자는 제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성된 GaN 계열의 버퍼층, 상기 GaN 계열의 버퍼층 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층, 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층, 및 상기 p형 또는 n형 GaN층 상에 형성된 제1 전극을 구비하는 에피성장기판을 준비하는 단계; 제2 기판, 및 상기 제2 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하는 접합기판을 준비하는 단계; 상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 본딩하는 단계; 상기 제1 기판을 제거한 후 상기 버퍼층을 제거하는 단계; 및 상기 버퍼층이 제거된 후 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 형성하는 단계를 포함하여 제조될 수 있다. The GaN-based photodetecting device of the present invention comprises a first substrate, a GaN buffer layer formed on the first substrate, an AlGaN layer formed on the buffer layer of the GaN series, a pin or nip structure, an AlGaN layer of the pin or nip structure A p-type or n-type GaN layer formed on the p-type or n-type GaN layer, and a first electrode formed on the p-type or n-type GaN layer; Preparing a bonded substrate having a first substrate, a second substrate, and a second electrode formed on the second substrate; Bonding the first electrode and the second electrode to each other; Removing the buffer layer after removing the first substrate; And forming an upper electrode on the AlGaN layer of the p-i-n or n-i-p structure opened after the buffer layer is removed.

즉, 기판 제거 방법을 이용하여 자외선 광검출기를 유연기판 또는 고방열기판을 포함하는 다양한 기판 위에 제조함으로써 수광효율 및 채움지수(fill factor)가 높은 질화갈륨계 광검출 소자를 제조하는 방법을 제안하고자 한다.
That is, a method of fabricating a gallium nitride-based photodetector having a high light-receiving efficiency and a high fill factor by manufacturing an ultraviolet photodetector on various substrates including a flexible substrate or a high radiator plate using a substrate removal method do.

이를 위하여, 도 1에 도시한 바와 같이, 제1 기판(100), 상기 제1 기판(100) 상에 형성된 GaN 계열의 버퍼층(110), 상기 GaN 계열의 버퍼층(110) 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30), 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30) 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층(40), 및 상기 p형 또는 n형 GaN층(40) 상에 형성된 제1 전극(M1)을 구비하는 에피성장기판을 준비한다. 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30)과 상기 p형 또는 n형 GaN층(40)은 광검출부(PDL1)를 이룰 수 있다.
1, a GaN-based buffer layer 110 formed on the first substrate 100, a pin or nip formed on the GaN-based buffer layer 110, Type or n-type GaN layer 40 formed on the AlGaN layer 10, 20, 30 of the pin or nip structure, and the p-type or n-type GaN layer 10, And a first electrode (M1) formed on the substrate (40). The AlGaN layers 10, 20 and 30 of the pin or nip structure and the p-type or n-type GaN layer 40 may constitute a photodetector PDL1.

상기 제1 기판(100)은 다소 고가의 것이라도 무방하며, 격자 부정합이 실리콘 웨이퍼보다 작은 것이 좋다. 상기 제1 기판(100)은 후술하는 단계에서 레이저 리프트오프(Laser Lift-off) 공정에 의해 분리/제거될 것이므로 상기 제1 기판의 에너지 밴드갭은 레이저 리프트오프 장비에서 발생되는 레이저광의 에너지 밴드갭보다 큰 것이 바람직하다. 이러한 에너지 밴드갭을 만족하는 기판으로는 사파이어, AlN, Diamond, BN, SiC 및 GaN로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
The first substrate 100 may be somewhat expensive, and the lattice mismatching may be smaller than that of the silicon wafer. Since the first substrate 100 is to be separated / removed by a laser lift-off process in a later-described step, the energy band gap of the first substrate is lower than the energy band gap of laser light generated in the laser lift- . The substrate that satisfies such an energy bandgap may be any one selected from the group consisting of sapphire, AlN, diamond, BN, SiC, and GaN, but is not limited thereto.

상기 제1 기판(100) 상에 GaN 계열의 버퍼층(110)을 성장시킨다.A GaN-based buffer layer 110 is grown on the first substrate 100.

종래에는 AlN층을 성장시켜 GaN 계열의 다중층을 성장시켰으나, 이 공정의 경우 성장 온도가 1300℃에 이를 정도로 높고, 내부 스트레스가 높아 성장하기 어려운 측면이 있었으나, 이러한 AlN층의 성장 두께를 최소화하고, 저온에서도 성장조건이 잘 확립되어 있는 GaN 계열의 버퍼층(110)을 성장시켜 사용함으로써 종래의 문제점을 해결하고자 한다. GaN 계열의 버퍼층(110)과 제1 기판(100) 사이에는 레이저 리프트오프 공정진행시 제1 기판(100)의 분리가 용이하도록 희생층이 포함될 수 있다. 특히, 제1 기판(100)으로 GaN과 SiC 기판 사용시 인듐(In)이 포함된 GaN 계열의 희생층(InxGa1-xN)을 포함함으로서 제1 기판(100)보다 작은 밴드갭을 갖는 희생층을 형성할 수 있다.
Conventionally, a GaN-based multilayer is grown by growing an AlN layer. However, in this process, the growth temperature is as high as 1300 DEG C and the internal stress is high, which makes growth difficult. However, the growth thickness of the AlN layer is minimized And a GaN-based buffer layer 110 in which growth conditions are well established even at a low temperature are grown and used. A sacrificial layer may be included between the GaN buffer layer 110 and the first substrate 100 to facilitate separation of the first substrate 100 during the laser lift-off process. Particularly, since GaN-based sacrificial layer (In x Ga 1 -xN) containing indium (In) is used when GaN and SiC substrate are used as the first substrate 100, it has a band gap smaller than that of the first substrate 100 A sacrificial layer can be formed.

상기 버퍼층(110)을 성장시킨 후 검출하고자 하는 자외선 파장 영역에 해당하는 에너지 밴드갭을 가지도록 Al 조성을 결정하여 AlxGa1 - xN층을 순차 적층한다. 결과적으로 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30)으로 성장시킨다. 상기 x는 0<x≤1 일 수 있으며, 바람직하게는 0<x≤0.7일 수 있다. 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30) 위에는 p형 또는 n형 GaN층(40)을 형성한다.And the buffer layer 110, the Al composition to have an energy band gap corresponding to the ultraviolet wavelength region to be detected, after growing crystal Al x Ga 1 - x N layer are sequentially laminated. As a result, the AlGaN layers 10, 20, and 30 having a pin or nip structure are grown. X may be 0 < x < = 1, and preferably 0 &lt; x &lt; = 0.7. A p-type or n-type GaN layer 40 is formed on the AlGaN layer 10, 20, 30 having the pin or nip structure.

즉, 상기 버퍼층(110)에 상에 p-AlGaN층, i-AlGaN층, n-AlGaN층이 순차 적층되고 그 위에 n-GaN층이 형성된 구조가 가능하다. 또한, 상기 버퍼층(110)에 상에 n-AlGaN층, i-AlGaN층, p-AlGaN층이 순차 적층되고 p-GaN층이 형성된 구조도 가능하다. That is, a structure in which a p-AlGaN layer, an i-AlGaN layer, and an n-AlGaN layer are sequentially stacked on the buffer layer 110 and an n-GaN layer is formed thereon is possible. Also, a structure in which an n-AlGaN layer, an i-AlGaN layer, and a p-AlGaN layer are sequentially stacked on the buffer layer 110 and a p-GaN layer is formed is also possible.

이때, 상기 AlxGa1 - xN층의 x값은 상기 버퍼층(110)으로부터 상기 GaN층으로 향할수록 순차적으로 낮아지도록 한다. Al 조성이 높을수록 에너지 밴드갭이 증가한다. 따라서, 예를 들어, Al 조성이 높은 AlxGa1-xN층(10)에서 빛이 흡수되지 않더라도, 그보다 Al 조성이 낮은 AlxGa1 - xN층(20)에서 빛이 흡수될 수 있도록 한다.
At this time, the x value of the Al x Ga 1 - x N layer is sequentially lowered from the buffer layer 110 toward the GaN layer. The higher the Al composition, the greater the energy bandgap. Therefore, even if light is not absorbed in the Al x Ga 1-x N layer 10 having a high Al composition, for example, light can be absorbed in the Al x Ga 1 - x N layer 20 having a lower Al composition .

상기 p형 또는 n형 GaN층(40) 위에는 오믹 접촉(ohmic contact)이 이루어질 수 있는 제1 전극(M1)을 형성하여 에피성장기판을 준비한다. 오믹접촉을 이루는 전극으로는 티타늄, 알루미늄, 바나듐, 탄탈륨, 몰리브덴, 팔라듐, 실리콘, 니켈, 금, 텅스텐 또는 적어도 이 중 어느 하나를 포함하는 물질이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니고, 기타 금속, 전도도가 우수하도록 도핑된 실리콘 등이 이용될 수 있다.An epitaxial growth substrate is prepared by forming a first electrode (M1) on the p-type or n-type GaN layer (40) to allow ohmic contact. The electrode forming the ohmic contact is preferably a material including any one of titanium, aluminum, vanadium, tantalum, molybdenum, palladium, silicon, nickel, gold, tungsten or at least one of them. Doped silicon or the like may be used.

이후 필요에 따라 선택적으로 개별 소자 분리를 위한 메사 식각 공정이 포함될 수도 있다.
Thereafter, a mesa etching process may be optionally included for individual device isolation as needed.

한편, 상기 에피성장기판과 접합할 접합기판을 준비한다.On the other hand, a bonded substrate to be bonded to the epitaxial growth substrate is prepared.

도 2에 도시한 바와 같이, 상기 접합기판은 제2 기판(200) 및 상기 제2 기판(200) 상에 형성된 제2 전극(M2)을 구비할 수 있다.As shown in FIG. 2, the bonded substrate stack may include a second substrate 200 and a second electrode M2 formed on the second substrate 200.

상기 제2 기판(200)은 유연한 소재의 고분자 기판일 수 있다. 종래에 단단한 기판 사용시 유연한 소자 제작에 어려움이 있었으나, 고분자 기판을 사용함으로써, 유연한 광검출 소자 제작이 가능하다.The second substrate 200 may be a flexible polymer substrate. Conventionally, when a rigid substrate is used, it is difficult to fabricate a flexible device. However, by using a polymer substrate, a flexible photodetector can be fabricated.

상기 고분자 기판은 구체적으로, 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트 (Polyethylene naphthalate, PEN), 폴리노르보넨(Polynorbornene), 폴리아크릴레이드(polyacrylate), 폴리비닐알콜(Polyvinyl alcohol), 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리스타일렌 (Polystyrene, PS), 폴리프로필렌 (Polypropylene, PP), 폴리에틸렌 (Polyethylene, PE), 폴리염화비닐 (polyvinylchloride, PVC), 폴리아미드 (Polyamide, PA), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (Polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리메틸메타크릴레이트 (Polymethyl methacrylate, PMMA) 및 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나를 포함할 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Specifically, the polymer substrate may be formed of at least one selected from the group consisting of polycarbonate (PC), polyethylene naphthalate (PEN), polynorbornene, polyacrylate, polyvinyl alcohol, polyimide polyimide, polyimide, polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), polystyrene (PS), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyvinylchloride , Polyvinylidene fluoride (PVP), polyamide (PA), polybutylene tererephthalate (PBT), polymethyl methacrylate (PMMA), and polydimethylsiloxane But is not limited thereto.

또한, 상기 제2 기판(200)은 방열기판일 수 있다. 상기 방열기판 중에서 비교적 저렴한 것으로, 예를 들어, Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu 또는 이들의 합금; 비정질 AlN; 비정질 SiC; graphite; 나노카본으로 이루어지는 것일 수 있다. 상기 방열기판의 열전도도가 사파이어 기판의 열전도도보다 큰 것일 수 있다.
Also, the second substrate 200 may be a radiator plate. For example, Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu or an alloy thereof; Amorphous AlN; Amorphous SiC; graphite; And may be made of nano-carbon. The thermal conductivity of the radiator plate may be greater than the thermal conductivity of the sapphire substrate.

상기 제2 기판(200)은 접합을 위한 접착층을 구비할 수도 있다. The second substrate 200 may have an adhesive layer for bonding.

또한, 상기 제2 기판(200)은 소자 보호를 위한 소자 보호층(210)을 구비할 수도 있으며, 상기 소자 보호층(210)은 SiO2, SiNx 및 Si3N4 로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.In addition, the second substrate 200 may include a device protection layer 210 for protecting the device, and the device protection layer 210 may be selected from the group consisting of SiO 2 , SiN x, and Si 3 N 4 But it is not limited thereto.

또한, 상기 제2 기판(200) 상에는 소자 동작을 위한 제2 전극(M2)을 형성하여 접합기판을 준비한다.
A second electrode M2 for device operation is formed on the second substrate 200 to prepare a bonded substrate.

이와 같이, 에피성장기판과 접합기판을 준비한 후 도 3에 도시한 바와 같이, 상기 에피성장기판의 제1 전극(M1)과 상기 접합기판의 제2 전극(M2)이 연결되도록 본딩(접합)한다.
After the epitaxially grown substrate and the bonded substrate are prepared as described above, the first electrode (M1) of the epitaxial growth substrate and the second electrode (M2) of the bonded substrate are bonded (bonded) to each other as shown in FIG. 3 .

그리고 나서, 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 제1 기판(100)을 레이저 리프트오프 공정에 의하여 제거한다. 상기 제거된 제1 기판(100)은 회수하여 재활용함으로써 광검출 소자 제작 비용을 절감할 수 있다.
Then, as shown in Fig. 4, the first substrate 100 is removed by a laser lift-off process. The removed first substrate 100 may be recovered and recycled to reduce the manufacturing cost of the photodetector.

그 다음에, 도 5 및 도 6에 도시한 바와 같이, 최상단의 버퍼층(110)을 제거한다.Next, as shown in Figs. 5 and 6, the uppermost buffer layer 110 is removed.

상기 버퍼층(110)은 BCl3, SiCl4, Cl2, HBr, SF6, CF4, C4F8, CH4, CHF3, NF3, CFCs(chlorofluorocarbons), H2 및 O2 로 이루어지는 군에서 선택되는 적어도 어느 하나의 가스를 사용하는 건식 식각에 의하여 제거될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 건식 식각은, N2, Ar 및 He 중 하나 이상의 불활성 가스를 더 포함하여 이용할 수 있다.The buffer layer 110 is BCl 3, SiCl 4, Cl 2 , HBr, SF 6, CF 4, C 4 F 8, CH 4, CHF 3, NF 3, CFCs (chlorofluorocarbons), the group consisting of H 2 and O 2 But the present invention is not limited thereto. The dry etching may further include at least one inert gas selected from the group consisting of N2, Ar, and He.

또는, 상기 버퍼층(110)은 불산(HF), 염산(HCl), 질산(HNO3), 황산(H2SO4), 인산(H3PO4), 옥살산(oxalic acid), 완충 산화물 에칭제(buffered oxide etchant, BOE), 수산화나트륨(NaOH), 수산화칼륨(KOH), 과산화수소(H2O2), 아세톤(Acetone), TMAH(Tetramethyl armmonium hydroxide), N,N-Dimethylacetamide, Water 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물을 이용하여 상온~350℃의 온도에서 습식 식각에 의하여 제거될 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다.
Alternatively, the buffer layer 110 may include at least one of HF, HCl, HNO 3 , H 2 SO 4 , H 3 PO 4 , oxalic acid, (BOE), sodium hydroxide (NaOH), potassium hydroxide (KOH), hydrogen peroxide (H 2 O 2 ), acetone, TMAH (Tetramethyl armmonium hydroxide), N, N-dimethylacetamide, Or a mixture thereof, by wet etching at a temperature ranging from room temperature to 350 ° C, but is not limited thereto.

상기 버퍼층(110)이 제거된 후 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극(M3)을 형성한다(도 7 및 도 8). 이때, 상기 상부 전극(M3)은 오믹 접촉(ohmic contact)이 이루어질 수 있도록 한다. 오믹접촉을 이루는 전극으로는 티타늄, 알루미늄, 바나듐, 탄탈륨, 몰리브덴, 팔라듐, 실리콘, 니켈, 금, 텅스텐 또는 적어도 이 중 어느 하나를 포함하는 물질이 바람직하나 이에 한정되는 것은 아니고, 기타 금속, 전도도가 우수하도록 도핑된 실리콘 등이 이용될 수 있다.
After the buffer layer 110 is removed, an upper electrode M3 is formed on the AlGaN layer having the pin or nip structure opened (FIGS. 7 and 8). At this time, the upper electrode M3 may be ohmic contacted. The electrode forming the ohmic contact is preferably a material including any one of titanium, aluminum, vanadium, tantalum, molybdenum, palladium, silicon, nickel, gold, tungsten or at least one of them. Doped silicon or the like may be used.

도 8에 도시한 바와 같이, 상부 전극(M3)을 형성하는 단계 이후에 선택적으로 상기 개방된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층의 일부를 식각하여 리세스(Recess) 영역을 형성하는 단계를 추가할 수 있다. 리세스 영역을 형성함으로써 입사광의 투과 두께를 최소화할 수 있다.
As shown in FIG. 8, after the step of forming the upper electrode M3, a step of selectively etching a part of the AlGaN layer of the open pin or nip structure to form a recessed region may be added have. By forming the recessed region, the transmission thickness of the incident light can be minimized.

상기 상부 전극(M3)을 형성하는 단계 이후에 선택적으로 상기 개방된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10) 상에 단층 혹은 다층의 반사방지막(300)을 형성하는 단계를 추가할 수 있다. 상기 반사방지막(300)은 금속산화물, 불화물, 질화물 또는 황화물로 이루어진 것일 수 있으나, 이에 제한되는 것은 아니다. 상기 반사방지막이 다층으로 이루어진 경우, 하층의 반사방지막 물질의 굴절률이 상층의 반사방지막 물질의 굴절률 보다 크거나 같은 것일 수 있다.
After forming the upper electrode M3, a step of selectively forming a single-layered or multi-layered anti-reflection film 300 on the AlGaN layer 10 having the open pin or nip structure may be added. The anti-reflection film 300 may be formed of a metal oxide, a fluoride, a nitride, or a sulfide, but is not limited thereto. When the antireflection film has a multilayer structure, the refractive index of the lower antireflection film material may be greater than or equal to the refractive index of the antireflection film material of the upper layer.

본 발명의 다른 측면은 제1 전극(M1), 상기 제1 전극(M1) 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층(40), 및 상기 p형 또는 n형 GaN층(40) 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10, 20, 30)을 구비하는 광검출부(PDL1)와 접합기판이 접합한 형태이며, 상기 접합기판은 기판 및 상기 기판 상에 형성된 제2 전극(M2)을 구비하며, 상기 제1 전극(M1)과 상기 제2 전극(M2)이 연결되도록 접합한 구조이고, 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층(10) 상에 상부 전극(M3)을 구비한, 질화갈륨계 광검출 소자를 제공한다.
Another aspect of the present invention is to provide a p-type or n-type GaN layer 40 formed on the p-type or n-type GaN layer 40, a p-type or n-type GaN layer 40 formed on the first electrode M1, (PDL1) having an AlGaN layer (10, 20, 30) of nip structure and a bonding substrate are bonded to each other. The bonding substrate has a substrate and a second electrode (M2) formed on the substrate And an upper electrode M3 on the AlGaN layer 10 having the pin or nip structure opened so that the first electrode M1 and the second electrode M2 are connected to each other. A light detection element is provided.

상기 질화갈륨계 광검출 소자는 상술한 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법에 의하여 제조된 것으로, 소자를 구성하는 각층의 물질, 조성 등의 세부적인 사항은 상술한 바와 같으므로 추가적인 설명은 생략하기로 한다.
The gallium nitride-based photodetecting device is manufactured by the above-described method of manufacturing a gallium nitride-based photodetecting device, and details of materials, compositions, and the like of each layer constituting the device are as described above, .

본 발명의 기판 제거 공정을 통해 제조된 광검출 소자는 수직형 구조를 채용하여 높은 채움지수(fill factor)를 가지며, 검출하고자 하는 입사광이 검출층에 직접 입사되어 검출효율이 높고, 유연기판 사용에 따라 플렉서블한 특성을 가질 수 있으며, 저가의 방열 특성이 우수한 접합기판을 활용함으로써 고방열 특성이 필요한 환경에서도 활용가능하며, 입사광 방향의 두꺼운 버퍼층 및 기판을 제거함으로써 광검출 효율을 증가시킬 수 있다.
The photodetecting device manufactured through the substrate removing process of the present invention adopts a vertical structure and has a high fill factor. The incident light to be detected is directly incident on the detection layer, and the detection efficiency is high. Accordingly, it is possible to utilize the bonded substrate having high heat dissipation characteristics in an environment requiring high heat dissipation characteristics, and it is possible to increase the light detection efficiency by removing the thick buffer layer and the substrate in the incident light direction.

Claims (24)

제1 기판, 상기 제1 기판 상에 형성된 GaN 계열의 버퍼층, 상기 GaN 계열의 버퍼층 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층, 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층, 및 상기 p형 또는 n형 GaN층 상에 형성된 제1 전극을 구비하는 에피성장기판을 준비하는 단계;
제2 기판, 및 상기 제2 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하는 접합기판을 준비하는 단계;
상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 본딩하는 단계;
상기 제1 기판을 제거한 후 상기 버퍼층을 제거하는 단계; 및
상기 버퍼층이 제거된 후 개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 형성하는 단계를 포함하는, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
A GaN-based buffer layer formed on the first substrate; a AlGaN layer having a pin or nip structure formed on the GaN-based buffer layer; a p-type or n-type GaN layer formed on the AlGaN layer having the pin or nip structure; And a first electrode formed on the p-type or n-type GaN layer;
Preparing a bonded substrate having a first substrate, a second substrate, and a second electrode formed on the second substrate;
Bonding the first electrode and the second electrode to each other;
Removing the buffer layer after removing the first substrate; And
And forming an upper electrode on the AlGaN layer having the pin or nip structure opened after the buffer layer is removed.
제 1항에 있어서,
상기 제1 기판의 에너지 밴드갭은 레이저 리프트오프 장비에서 발생되는 레이저광의 에너지 밴드갭보다 큰 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the energy band gap of the first substrate is larger than the energy band gap of laser light generated in the laser lift-off equipment.
제 1항에 있어서,
상기 버퍼층의 에너지 밴드갭은 상기 제1 기판의 에너지 밴드갭보다 작은 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein an energy band gap of the buffer layer is smaller than an energy band gap of the first substrate.
제 1항에 있어서,
상기 제1 기판은 사파이어, AlN, Diamond, BN, SiC 및 GaN로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first substrate is made of any one selected from the group consisting of sapphire, AlN, diamond, BN, SiC and GaN.
제 1항에 있어서,
상기 제2 기판은 고분자 기판 또는 열전도도가 사파이어 기판의 열전도도보다 큰 방열기판인 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second substrate is a polymer substrate or a radiator plate whose thermal conductivity is higher than that of the sapphire substrate.
제 5항에 있어서,
상기 방열기판은 Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu 또는 이들의 합금; 비정질 AlN; 비정질 SiC; graphite; 또는 나노카본으로 이루어지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
6. The method of claim 5,
The radiator plate may be made of Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu or an alloy thereof; Amorphous AlN; Amorphous SiC; graphite; Or a nano-carbon.
제 1항에 있어서,
상기 제2 기판은 본딩용 접착층 또는 소자 보호층을 구비하는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the second substrate comprises an adhesive bonding layer or a device protective layer for bonding.
제 1항에 있어서,
상기 제1 기판은 레이저리프트오프 공정에 의하여 제거되는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the first substrate is removed by a laser lift-off process.
제 1항에 있어서,
상기 버퍼층은 건식 식각 또는 습식 식각에 의하여 제거되는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Wherein the buffer layer is removed by dry etching or wet etching.
제 1항에 있어서,
상기 상부전극을 형성하는 단계 이후에 상기 개방된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층의 일부를 식각하여 리세스(Recess) 영역을 형성하는 단계를 추가로 포함하는, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of forming a recessed region by etching a part of the AlGaN layer of the open pin or nip structure after the step of forming the upper electrode.
제 1항에 있어서,
상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 단층 혹은 다층의 반사방지막을 형성하는 단계를 추가로 포함하는, 질화갈륨계 광검출 소자의 제조방법.
The method according to claim 1,
Further comprising the step of forming a single-layered or multi-layered antireflection film on the AlGaN layer having the pin or nip structure.
제1 전극, 상기 제1 전극 상에 형성된 p형 또는 n형 GaN층, 및 상기 p형 또는 n형 GaN층 상에 형성된 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층을 구비하는 광검출부와
기판 및 상기 기판 상에 형성된 제2 전극을 구비하는 접합기판이 접합한 형태이며,
상기 제1 전극과 상기 제2 전극이 연결되도록 접합한 구조이고,
개방된 상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 상부 전극을 구비한, 질화갈륨계 광검출 소자.
A p-type or n-type GaN layer formed on the first electrode, and an AlGaN layer having a pin or nip structure formed on the p-type or n-type GaN layer,
A bonding substrate comprising a substrate and a second electrode formed on the substrate,
The first electrode and the second electrode are connected to each other to be connected to each other,
And an upper electrode on the AlGaN layer of the pin or nip structure opened.
제 12항에 있어서,
상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층은 AlxGa1 - xN층이 순차 적층된 구조이며, x는 0<x≤1 인 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
13. The method of claim 12,
Wherein the AlGaN layer having the pin or nip structure has a structure in which an Al x Ga 1 - x N layer is sequentially laminated, and x is 0 < x &lt; / = 1.
제 12항에 있어서,
상기 AlxGa1 - xN층의 x값은 상기 상부전극으로부터 상기 p형 또는 n형 GaN층으로 향할수록 순차적으로 낮아지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
13. The method of claim 12,
Wherein the x value of the Al x Ga 1 - x N layer is sequentially lowered from the upper electrode toward the p-type or n-type GaN layer.
제 13항에 있어서,
상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층은 자외선 영역에 해당하는 에너지 밴드갭을 가지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
14. The method of claim 13,
Wherein the AlGaN layer having the pin or nip structure has an energy bandgap corresponding to an ultraviolet region.
제 12항에 있어서,
상기 기판은 고분자 기판 또는 열전도도가 사파이어 기판의 열전도도보다 큰 방열기판인 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
13. The method of claim 12,
Wherein the substrate is a polymer substrate or a radiator plate whose thermal conductivity is higher than that of a sapphire substrate.
제 16항에 있어서,
상기 고분자 기판은 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트 (Polyethylene naphthalate, PEN), 폴리노르보넨(Polynorbornene), 폴리아크릴레이드(polyacrylate), 폴리비닐알콜(Polyvinyl alcohol), 폴리이미드(polyimide), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephthalate, PET), 폴리에테르설폰(Polyethersulfone, PES), 폴리스타일렌 (Polystyrene, PS), 폴리프로필렌 (Polypropylene, PP), 폴리에틸렌 (Polyethylene, PE), 폴리염화비닐 (polyvinylchloride, PVC), 폴리아미드 (Polyamide, PA), 폴리부틸렌테레프탈레이트 (Polybutyleneterephthalate, PBT), 폴리메틸메타크릴레이트 (Polymethyl methacrylate, PMMA) 및 폴리디메틸실록산 (Polydimethylsiloxane, PDMS)로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나를 포함하는 기판인 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
17. The method of claim 16,
The polymer substrate may be formed of a polymer such as polycarbonate (PC), polyethylene naphthalate (PEN), polynorbornene, polyacrylate, polyvinyl alcohol, polyimide, (PET), polyethersulfone (PES), polystyrene (PS), polypropylene (PP), polyethylene (PE), polyvinylchloride (PVC) , Polyamide (PA), polybutylene tererephthalate (PBT), polymethyl methacrylate (PMMA), and polydimethylsiloxane (PDMS). Is a substrate on which a gallium nitride layer is formed.
제 16항에 있어서,
상기 방열기판은 Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu 또는 이들의 합금; 비정질 AlN; 비정질 SiC; graphite; 나노카본으로 이루어지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
17. The method of claim 16,
The radiator plate may be made of Si, Ge, Al, W, Cr, Ni, Cu or an alloy thereof; Amorphous AlN; Amorphous SiC; graphite; Wherein the light emitting layer is made of nano-carbon.
제 16항에 있어서,
상기 광검출부와 상기 접합기판 사이의 일부 영역에 소자 보호층을 추가로 구비하는, 질화갈륨계 광검출 소자.
17. The method of claim 16,
And a device protection layer is further provided in a part of a region between the photodetector and the bonded substrate.
제 19항에 있어서,
상기 소자 보호층은 SiO2, SiNx 및 Si3N4 로 이루어지는 군에서 선택되는 어느 하나로 이루어지는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
20. The method of claim 19,
Wherein the device protection layer is made of any one selected from the group consisting of SiO 2 , SiN x, and Si 3 N 4 .
제 12항에 있어서,
상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층의 일부가 식각되어 리세스(Recess) 영역을 형성하는 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
13. The method of claim 12,
And a part of the AlGaN layer of the pin or nip structure is etched to form a recessed region.
제 12항에 있어서,
상기 p-i-n 또는 n-i-p 구조의 AlGaN층 상에 단층 혹은 다층의 반사방지막을 추가로 구비하는, 질화갈륨계 광검출 소자.
13. The method of claim 12,
Further comprising a single-layered or multi-layered antireflection film on the AlGaN layer having the pin or nip structure.
제 22항에 있어서,
상기 반사방지막은 금속산화물, 불화물, 질화물 또는 황화물로 이루어진 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
23. The method of claim 22,
Wherein the antireflection film is made of a metal oxide, a fluoride, a nitride, or a sulfide.
제 22항에 있어서,
상기 반사방지막이 다층으로 이루어진 경우 하층의 반사방지막 물질의 굴절률이 상층의 반사방지막 물질의 굴절률보다 크거나 같은 것인, 질화갈륨계 광검출 소자.
23. The method of claim 22,
Wherein the refractive index of the lower anti-reflective coating material is greater than or equal to the refractive index of the upper anti-reflective coating material when the anti-reflective coating has multiple layers.
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