KR940022930A - Pin형 수광소자, 그 제조방법 및 광전자 집적회로 - Google Patents

Pin형 수광소자, 그 제조방법 및 광전자 집적회로 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 암전류의 저감에 의해서 소자특성이 향상하는 Pin형 수광소자 및 제조방법과, 이 Pin형 수광소자 및 전자회로소자의 접적화에 의해서 수신감도가 향상하는 광전자 집적회로를 제공하는 것을 목적으로 한 것으로서, 그 구성에 있어서 이 광전자 집적회로에는, Pin-PD(10a) 및 HEMT(20)가 모놀리식으로 집적화 되어 있다. Pin-PD(10a)에서는, 반도체기판(1)위에 n형 반도체층(11), i형 반도체층 (12a)및 P형 반도체층(13c)이 순차 적층되고, 메사형으로 순차 성형되고 있다. 제1 메사는 주로 P형 반도체층(13c)으로 이루어지고, 제2 메사는 i형 반도체층(12a)으로 이루어진다. 제1메사와 제2메사의 경계면은 P형 반도체층(13c)과 i형 반도체층 (12a)과의 접합면에 일치하도록 형성되어 있다.
또한 제1메사의 직경은 제2메사의 직경보다 작게 형성되어 있다. 그 때문에, 역바이어스의 인가에 의해서 P형 반도체층(13c)으로부터 신장하는 공핍층은 i형 반도체층(12a)의 내부에 멈추고, 제1 및 제2메사의 표면에 도달해서 노출하는 일은 없는 것이다.

Description

Pin형 수광소자, 그 제조방법 및 광전자 집적회로
본 내용은 요부공개 건이므로 전문내용을 수록하지 않았음
제8도는 본 발명의 광전자 직접회로에 관한 제1실시예의 구조를 표시한 단면도.

Claims (13)

  1. 반도체 기판과, 이 반도체기판상에 형성되고 n형 불순물을 도우프한 n형 반도층체과, 이 n형 반도체층 위에 형성되고 저항접촉성을 가진 n형 저항전극층과, 상기 n형 반도체층 위에 불순물을 일부러 도우프하지 않은 i형 반도체층과 P형 불순물을 도우프한 P형 반도체층을 순차 적층에서 성형된 메사부와, 상기 P형 반도체층 위에 형성되고, 저항접촉성을 가진 P형 저항 전극층을 구비하고, 상기 메사부에 있어서의 상기 P형 반도체층의 둘레가장자리부는 상기 P형 반도체층과 상기 i형 반도체층과의 접합면에 실질적으로 일치하는 깊이까지 제거되고 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  2. 제1항에 있어서, 상기 접합면에 실질적으로 일치하는 상기 깊이는, 상기 P형 반도체층으로부터 상기 i형 반도체층을 향해서 상기 메사부의 표면을 흐르는 암전류가 억제되도록 설정되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  3. 제1항에 있어서, 상기 접합면에 접해서 형성되고, 상기 P형 반도체층과 다른 에칭선택성을 가진 에칭스톱용 반도체층을 더 구비한 것을 특징으로 한느 Pin형 수광소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 i형 반도체층은 GaInAs로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광 소자.
  5. 제3항에 있어서, 상기 P형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP로 형성되어 있고, 상기 에칭스톱용 반도체층은 InP로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  6. 제3항에 있어서, 상기 P형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP로 형성되어 있고, 상기 에칭스톱용 반도체층은 상기 P형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP보다 큰 밴드갭 에너지를 가진 GaInAsP로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  7. 제3항에 있어서, 상기 에칭스톱용 반도체층은 또 상기 i형 반도체층과 다른 에칭선택성을 가진 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  8. 제7항에 있어서, 상기 i형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP로 형성되어 있고, 상기 에칭스톱용 반도체층은 InP로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  9. 제7항에 있어서, 상기 i형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP로 형성되어 있고, 상기 에칭스톱용 반도체층은 상기 i형 반도체층은 GaInAs 또는 GaInAsP보다 큰 밴드갭 에너지를 가진 GaInAsP로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  10. 반도체기판상에, n형 불순물을 도우프한 n형 반도체층, 불순물을 일부러 도우프하지 않은 i형 반도체층, 에칭스톱용 반도체층 및 에칭스톱용 반도체층과 다른 에칭선택성을 가지고 P형 불순물을 도우프한 P형 번도체층을 순차 적층해서 형성하는 제1공정과, 에칭스톱용 반도체층이 노출하는 깊이까지 상기 P형 반도체층의 주변부를 제거하고, 상기 P형 반도체층으로 이루어진 제1메사를 형성하는 제2공정과, 상기 에칭스톱용 반도체층 및 상기i형 반도체층의 주변부를 순차 제거하고, 에칭스톱용 반도체층의 중앙부상에 상기 제1메사를 배치해서 상기 에칭스톱용 반도체층 및 상기 i형 반도체층으로 이루어진 제2메서를 형성하는 제3공정과, 상기 n형 반도체층 위에 저항 접촉성을 가진 n형 저항 전극층을 형성하는 동시에, 상기 P형 전극층위에 저항 접촉성을 가진 P형 저항 전극층을 형성하는 제4공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 Pin형 수광소자.
  11. 청구범위 제1항 내지 제9항의 어느 한 항에 기재한 Pin형 수광소자와, 이 Pin형 수광소자에 전기접속해서 상기 반도체기판상에 모놀리식으로 형성된 전자회로소자를 구비하고, 상기 Pin형 수광소자 및 상기 전자회로소자를 집적화한 것을 특징으로 하는 광전자 직접회로.
  12. 제11항에 있어서, 상기 전자회로소자는, 전계효과 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 광전자 직접회로.
  13. 제11항에 있어서, 전자회로소자는, 쌍극성 트랜지스터인 것을 특징으로 하는 광전자 직접회로.
    ※ 참고사항 : 최초출원 내용에 의하여 공개하는 것임.
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