TW295730B - - Google Patents

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^ ^ δ 7 Ο Α7 Β7 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 五、發明説明 ( / ) 1 1 C 産 業 上 的 利 用 領 域 ) 1 1 本 發 明 傜 關 於 適 合 於 長 波 長 光 通 信 之 受 光 元 件 〇 所 諝 1 1 長 波 長 是 指 1 0^9 1〜 1 Ί μ 1 1波 長 的 光 〇 使 用 於 長 波 長 光 ✓—V 請 1 先 1 通 倍 的 受 光 元 件 是 以 絪 鎵 神 為 活 性 層 者 〇 閱 讀 1 1 為 了 用 於 長 波 長 光 通 信 9 元 件 材 料 不 僅 對 其 波 長 的 光 背 1 I 之 1 須 具 有 威 度 » 也 要 具 有 高 速 m 應 性 〇 為 了 要 高 速 m 應 > 注 意 1 孝 1 受 光 元 件 的 靜 電 容 量 要 小 9 霄 極 霣 阻 也 要 小 P 本 發 明 傺 項 再 1 提 供 一 種 具 有 優 越 的 高 速 m 應 性 的 以 絪 m 為 材 料 之 長 波 填 寫 本 1 裝 長 光 通 信 受 光 元 件 的 構 造 及 其 製 造 方 法 〇 頁 1 I C 以 往 的 技 術 1 1 以 洇 m 為 主 體 的 長 波 長 受 光 元 件 是 由 下 述 方 法 來 製 造 1 1 的 : 在 η - 铟 磷 基 Η 上 使 η 型 絪 緩 衝 層 > η 型 铟 鎵 砷 受 1 訂 光 層 、 η 型 m 磷 窗 層 等 外 延 生 長 e 其 次 » 形 成 S i xN y膜 1 等 绝 緣 膜 * 然 後 藉 光 刻 法 開 窗 透 遇 窗 開 口 9 将 鋅 (Z η) 1 I 等 P 型 不 純 物 予 以 選 擇 热 擴 散 » 形 成 P 型 屆 域 9 在 η 型 1 I 部 、 P 型 部 形 成 電 極 〇 為 了 提 高 越 度 » 在 受 光 窗 形 成 反 1 1 射 防 止 膜 〇 咮 | 以 下 有 時 將 包 含 η - m 磷 基 片 烟 磷 纽 衝 層 、 洇 鎵 砷 受 1 1 光 層 m 磷 窗 層 等 的 概 » 稱 之 諝 外 延 結 晶 或 外 延 片 〇 1 1 因 攘 散 而 形 成 的 部 份 稱 為 P 型 匾 域 〇 其 斷 面 為 只 碟 型 的 1 I 區 域 〇 η 型 匾 域 的 一 部 份 是 P 型 〇 其 界 面 為 pn接 合 〇 1 1 洇 鎵 砷 受 光 層 的 帶 除 Eg 1 比 洇 磷 的 帶 除 Eg 2 小 (E g 1 < 1 1 Eg 2 )〇 具有比光能較小的帶除之半導臞會吸收光。 吸 1 i 收 光 之 後 電 子 會 載 蓮 帶 嫌 形 3 成 霣 洞 對 〇 因 此 > 當 能 ft 比 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（21 ΟΧ 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( > ) 1 1 Eg ί 1 大 9 比 Eg ! 2 小 的 光 (ϊ g 1 < :h V < ’ E g 2 )入射時， 洇碟 1 對 此 光 是 透 明 的 m 鎵 砷 可 趿 收 此 光 而 加 以 檢 m 出 來 〇 1 1 所 以 9 洇 鎵 砷 受 光 雇 上 的 铟 層 會 成 為 窗 層 〇 請 1 先 1 形 成 在 P 型 區 域 的 歐 姆 電 棰 為 琛 狀 〇 因 光 要 通 遇 中 央 閱 讀 1 部 份 之 故 〇 稱 之 為 環 狀 電 極 〇 又 因 為 附 在 P 型 區 域 * 故 背 面 1 之 1 亦 稱 為 P m 電 極 〇 另 —. 方 面 9 在 洇 磷 基 片 背 面 形 成 平 坦 注 意 1 | 的 η m 電 極 P 如 果 基 Μ 是 半 絶 緣 性 9 在 外 延 結 晶 上 的 η 事 項 1 I 再 I 型 匾 域 也 有 可 能 形 成 局 部 性 的 Ω m 電 極 〇 P 側 霉 極 與 η 寫 本 1 側 電 極 皆 為 對 底 層 結 晶 歃 姆 連 接 的 歃 姆 電 極 〇 頁 S/ 1 I 反 射 防 止 膜 是 由 氮 化 矽 (為了簡單起見， S i X Ny等 的 X , 1 1 y 以 後 有 時 會 加 以 省 略 )， 氣化矽等透明誘霄讎所做成》 1 | 藉 適 當 地 選 取 其 反 應 射 率 即 可 做 成 幾 乎 不 會 反 射 入 射 光 1 訂 的 構 造 〇 m 狀 霣 極 的 外 铟 亦 以 誘 η 鳞 包 覆 〇 1 如 上 述 的 受 光 元 件 之 構 造 是 一 般 性 的 0 Ώ 侧 電 極 與 Ρ \ I m 霣 棰 之 間 採 取 逆 向 m 壓 〇 ΡΠ 接 合 部 份 會 産 生 耗 m 層 ο 1 1 在 這 裡 會 發 生 從 η 型 匾 域 朝 向 P 型 區 域 之 霣 場 〇 由 P m 1 1 電 極 (琛狀霣極）所 画 繞 的 受 光 面 部 * 則 將 來 白 光 繼 之 光 泉 I 聚 光 後 予 以 入 射 〇 光 由 窗 層 通 遇 » 進 入 m 鎵 砷 受 光 層 1 1 在 此 生 成 電 洞 〇 電 子 朝 向 η 供 霣 極 9 霣 洞 朝 向 P m 霣 極 1 1 > 此 即 為 光 霣 流 〇 .V.- 1 1 此 種 受 光 元 件 之 製 造 方 法 » 僳 記 載 於 比 如 説 B 本 待 開 1 1 平 4 - 11 14 77 號 等 〇 其 僳 更 進 一 步 » 為 防 止 因 入 射 於 琛 狀 | 電 極 外 供 之 光 而 産 生 的 延 « 光 電 流 » 在 琢 狀 霣 流 外 傅 也 | m 闊 地 形 成 有 P 型 匾 域 〇 誤 4 入 外 供 P 型 區 域 的 空 穴 因 無 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 法 越 過 ΡΓ 1接 合 » 故 不 能 到 逹 P 供 電 棰 所 以 不 會 發 生 信 1 1 號 延 遲 〇 琛 狀 霣 極 外 m 的 被 覆 也 是 重 要 的 問 題 〇 在 m 磷 1 1 窗 層 上 被 覆 絶 綠 膜 » 此 為 具 有 以 化 學 性 保 護 姻 磷 結 晶 的 ^-V 請 1 先 1 作 用 Ρ 此 绝 m 膜 亦 稱 為 鈍 化 m • 採 用 S i X N y、 s i C X等誘 閲 1 霣 m 〇 和 铟 磷 的 黏 合 性 特 別 好 的 是 氮 化 矽 〇 背 1 | 之 1 琢 狀 電 極 的 外 m 部 份 不 可 以 有 光 入 射 0 例 如 f 本 待 % 1 I 開 昭 64 -2 3 58 0 號 在 P 梅 霣 極 周 園 設 有 洇 鎵 砷 的 光 吸 收 層 事 項 1 I 再 〇 藉 此 9 即 可 吸 收 周 部 的 光 9 防 止 光 從 周 部 進 入 元 填 寫 1 本 件 〇 頁 V〆 1 | 更 為 了 提 高 響 應 速 度 • 必 須 降 低 霣 極 之 霣 氣 阻 抗 〇 在 1 1 tg 極 的 阻 抗 稱 之 為 霣 棰 阻 $ 亦 可 稱 為 接 觸 霣 阻 〇 形 成 1 | 在 η · 铟 m 的 η 細 電 棰 沒 有 問 題 這 是 因 其 面 積 寬 廣 9 基 1 訂 片 的 不 純 物 濃 度 亦 高 » 所 以 霣 阻 低 之 故 〇 1 問 題 在 於 Ρ m 電 極 〇 在 P 型 絪 磷 層 直 接 形 成 霣 極 時 9 1 I 無 論 採 用 何 種 材 料 也 無 法 將 電 極 轚 阻 降 至 一 定 程 度 以 下 1 1 〇 欲 降 低 電 阻 必 須 想 一 些 方 法 〇 1 1 例 如 * 在 Β 本 特 開 昭 62 -62566號 提 出 了 以 铟 鎵 砷 结 晶 線 作 為 Ρ 型 電 極 的 接 點 形 成 用 之 底 層 結 晶 的 方 法 〇 於 m 磷 1 層 上 形 成 底 層 結 晶 9 在 其 上 加 上 電 極 * 以 降 低 電 阻 〇 也 1 1 就 是 說 • 在 絪 磷 窗 層 上 設 置 絪 鎵 砷 之 結 晶 JB 9 再 形 成 鈦 1 I / 白 金 / 金 的 P 铟 霄 棰 或 鉻 / 金 的 P m 電 極 〇 1 1 絪 鎵 砷 較 好 之 理 由 如 下 ： ! 1 比 起 絪 磷 % 铟 鎵 砷 和 電 棰 金 屬 的 工 作 函 數 之 差 較 小 参 所 1 I 以 接 觸 電 阻 低 〇 在 金 羼 舆 半 5 導 齷 的 界 上 9 絪 鎵 砷 比 洇 磷 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 4- ) 1 1 能 提 高 不 純 物 濃 度 » 因 此 可 降 低 接 觴 m 阻 〇 1 1 受 光 層 的 姻 鎵 6Φ 與 電 極 底 層 的 洇 鎵 珅 不 可 混 同 起 來 〇 1 1 受 光 層 是 事 先 形 成 在 外 延 Η 内 部 的 Ο 不 純 物 濃 度 低 * 處 請 1 先 1 於 帶 電 界 之 狀 態 9 是 羼 於 檢 m 光 的 部 份 Ο 造 是 利 用 比 铟 閱 1 m 林 帶 (b a η d ga P)狹 窄 之 故 〇 做 為 電 極 底 層 之 洇 鎵 砷 背 1¾ 1 I 之 1 葆 摻 雜 著 高 濃 度 的 不 純 物 〇 在 這 裡 是 利 用 電 棰 金 屬 的 工 注 意 1 I 作 函 數 之 差 較 低 > 電 阻 低 Ν 電 流 易 於 流 通 的 待 性 〇 f 項 1 I 再 I 因 為 把 相 同 的 材 料 使 用 於 不 同 的 百 的 $ 所 以 » 發 生 了 填 寫 本 1 裝 下 列 的 問 題 〇 應 該 受 光 的 光 具 有 比 洇 磷 的 帶 隙 Eg 2 小 9 頁 1 1 比 洇 鎵 珅 的 帶 隙 Eg 1 更 大 的 能 量 Η ν/ , 亦即Eg 1 < h ^ < Eg 2 1 1 〇 洇 鎵 砷 對 此 光 是 不 透 明 的 9 因 此 9 若 霣 極 底 層 的 铟 鎵 1 I 神 擴 充 到 電 極 外 m 的 話 9 此 部 份 便 可 將 光 遮 住 〇 但 如 此 1 一 來 會 減 弱 進 入 受 光 元 件 之 入 射 光 強 度 最 好 是 使 做 為 ί P m m 極 底 層 的 铟 鎵 神 寬 度 兀 全 舆 霣 極 相 同 〇 必 須 使 底 J 層 洇 鎵 神 薄 膜 不 會 從 P 倒 電 極 邊 续 露 出 來 〇 但 要 逭 樣 做 1 I 是 很 不 容 易 的 〇 1 1 C 發 明 所 要 解 決 的 問 題 線 I 為 了 要 做 成 適 合 於 高 速 動 作 之 元 件 » 刖 必 須 強 讕 減 小 1 1 :/嫌 電 阻 抗 靜 霣 容 量 〇 欲 減 小 電 極 霣 阻 9 則 將 洇 鎵 砷 結 晶 做 1 1 為 P m 霣 極 之 底 層 結 晶 即 可 〇 這 在 前 面 已 敘 述 m 〇 但 此 1 1 時 » 霣 極 以 外 之 表 面 部 份 的 絪 鎵 砷 結 晶 須 去 除 掉 〇 1 1 否 則 » 適 合 光 通 信 號 之 1 . 0 Μ m 1 . Ί Μ Λ 波 長 光 會 被 洇 1 1 鎵 砷 吸 收 掉 一 部 份 9 無 法 到 達 铟 磷 受 光 層 9 以 致 不 能 得 1 I 到 充 分 的 感 度 〇 因 此 底 層 6 不 可 從 霣 極 露 出 來 〇 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 另 一 方 面 » 要 減 小 受 光 元 件 的 靜 電 容 量 有 兩 種 方 法 9 1 1 即 ; 1 1 ① 減 小 結 晶 内 部 的 容 量 請 1 先 1 ② 缩 小 受 光 面 稹 閱 讀 I 如 果 是 ① 的 話 f 可 採 用 提 高 耗 盡 層 匾 域 之 結 晶 純 度 的 背 dj 1 I 之 1 方 法 〇 注 意 畫 1 | 為 了 減 少 ② 的 受 光 面 稹 9 缩 小 受 光 面 Ε 下 方 的 耗 盡 層 Ψ 項 I 再 I 面 積 (已耗盡化部份的面積）是 有 效 的 方 法 〇 如 此 來 > 填 本 1 裝 耗 盡 層 的 靜 電 容 量 就 會 減 少 〇 但 是 要 縮 小 已 耗 盡 化 部 份 頁 1 | 的 面 積 卻 因 下 面 的 理 由 而 受 到 限 制 1 1 一 是 從 光 鑛 射 出 的 光 會 有 某 種 程 度 的 擴 散 若 要 全 部 1 1 受 光 就 必 須 有 很 大 的 面 稹 才 行 〇 1 訂 再 者 » 為 了 要 接 合 引 線 9 也 須 有 - 定 寬 度 的 極 墊 片 1 〇 因 為 這 些 理 由 » P 型 區 域 的 實 際 面 積 會 此 受 光 所 須 部 | 份 的 面 稹 邇 寬 鼷 〇 1 I 根 據 團 1， 2， 5， 6來説明與往例有開的受光元件之構造。 1 1 圏 1 是 寬 蘭 的 受 光 面 積 (受光直徑200 Μ 騰以上〉元 件 之 m 線 | 斷 面 匾 * 圖 2 為 其 平 面 〇 画 1, 團5 所示η 型半導β 1 1 I 基 片 1 是 表 示 也 包 含 了 洇 儀 基 片 、 缓 衝 層 X 受 光 層 及 窗 1 1 層 之 意 〇 i I 具 有 逭 些 層 構 迪 的 外 延 片 市 面 .上 有 販 賣 ❶ 在 以 後 的 敘 1 1 述 中 » 則 将 此 種 晶 圔 的 製 造 方 法 當 做 習 知 > 而 僅 從 外 延 1 1 片 以 後 的 裝 置 之 製 迪 法 加 以 敘 述 〇 1 I 在 上 面 中 央 的 地 方 形 成 有 7 P 型 匾 域 2。 上面遇邊有保 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS〉A4規格（2丨0X297公釐） A7 B7 五、發明説明（A ) 護膜3存在e保護膜3為SiOx, SixIiy等β造些是延伸 到P型匾域2的一部份^ p型匾域2的中央部為受光匾 域。在此形成有琿狀底層結晶4, p劁霣棰5是在其上 形成的。延長至P供《極側面部份的F是接線之故。在 此處接合引線。 在P型匾域存在的範圍内，有效的受光面只有中心部 Η而已。光當然不會進入有電極5之部份，這是不得己 的。但因底層結晶4比ρ销電棰5寬，所以底層結晶兩 邊的邊緣J，K出現在平面_上。邊绨J，K會遮光。受其 影堪，光可通過的面積就減少了。因調整光軍有困難， 所以要決定底層結晶的尺寸時就必須充裕些。於是會發 生因邊緣J，K所引起的面積損失。 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 更致命的問題是環狀電極5 、底層結晶4和保護膜3 之間所産生的鼷琛狀間除L。因為是除去中央部的保護 膜後擴散P型不純物，加上底層結晶而形成霣棰，所以 産生間隙L是免不了的。間陳亦屬無用的面稹。因半徑 大，故邸使間隙的宽度很窄，但實質上的面積是非常大 。除了有效受光面積Η之外，p型匾域也包含了無效面 積J、K、W為了要高速韉應性，因此靜霣容量小比較 、好，所以Ρ型匾域最好窄一些。不過，若要提高受光元 件慼度的話，受光面積Η寬些較好。如此一來無效面積 J、K、L太寬就不理想。 更有甚者，像這樣除去保護膜後摻雜Ρ型不純物，譆 底層結晶生長，以光刻法加工成琛狀，將Ρ «霣極5蒸 -8 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 7 ) 1 I 發 > 再 以 光 刻 法 形 成 為 琛 狀 9 這 種 做 法 很 繁 瑣 > 製 造 成 1 1 本 亦 高 〇 1 | 圖 5 9 圖 6 為 受 光 面 稹 狹 窄 時 的 狀 況 9 表 示 受 光 直 徑 /·—v 請 1 1 在 2 0 0 >u 以下的元件 P 因 沒 有 太 多 空 間 可 做 琛 狀 P m 霄 先 閱 1 I 讀 1 1 極 9 所 以 在 P 型 區 域 2 的 延 長 部 形 成 圓 形 m 極 〇 但 這 也 背 1 I 之 1 無 法 剛 好 加 在 η 極 與 保 護 膜 之 間 而 形 成 〇 因 此 > 電 極 5 注 意 1 1 和 保 護 膜 3 的 中 間 會 産 生 間 隙 L， 而且底層處比電極寬 項 1 1 再 1 1 所 以 産 生 了 邊 綠 Κ。 在寬廣的P 型區域中有效的受光 填 1 裝 面 Η 只 不 過 是 極 有 限 的 部 份 罷 了 〇 頁 1 因 此 » 事 先 製 備 在 洇 m 窗 層 上 形 成 有 薄 的 洇 鎵 神 接 觸 1 1 層 的 晶 圖 t 將 氮 化 矽 等 絶 緣 膜 形 成 在 其 上 9 以 下 用 同 樣 1 ! 的 方 法 來 製 作 » 這 種 方 法 亦 有 可 能 〇 如 此 一 來 全 部 就 成 1 1 了 氮 化 矽 / 铟 鎵 砷 / 洇 磷 的 叠 層 構 造 〇 此 種 方 法 就 是 在 •玎 1 铟 鎵 砷 上 加 上 鈍 化 膜 〇 可 是 fch 起 洇 磷 絪 鎵 砷 上 的 氰 化 I 矽 鈍 化 並 不 安 定 〇 氮 化 矽 和 m 鎵 砷 之 相 同 性 不 佳 〇 1 1 鈍 化 作 用 還 是 以 絪 磷 和 氮 化 矽 之 組 合 為 佳 〇 要 以 洇 磷 1 1 和 氮 化 矽 的 組 合 形 成 鈍 化 » 必 須 事 先 只 在 電 極 近 處 形 成 線 I 底 層 的 絪 鎵 砷 結 晶 才 行 〇 不 可 在 P m 霣 極 以 外 的 匾 域 放 1 1 上 底 層 結 晶 〇 必 須 m 擇 性 地 形 成 底 層 〇 但 這 樣 做 會 增 加 1 I 工 時 與 加 工 成 本 〇 此 外 » 對準光軍的精確度並不高 因 1 | 此 鋅 擴 散 匾 域 的 尺 寸 會 變 大 9 靜 霣 容 量 也 随 之 增 加 〇 1 1 如 前 所 述 * 邸 使 藉 夾 裝 底 層 結 晶 來 降 低 電 阻 率 > 使 歐 1 1 姆 持 性 播 得 改 善 9 製 造 成 本 仍 會 上 升 9 靜 霣 容 董 亦 增 加 1 1 〇 因 此 * 要 兼 顧 電 極 m 阻 t 9 靜 電 容 量 與 製 造 成 本 是 很 困 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ 2 ) 1 1 難 的 〇 1 1 為 了 解 決 這 樣 的 困 難 9 提 供 一 種 容 量 小 t 電 極 電 阻 低 1 | 的 化 合 物 半 導 腥 受 光 元 件 乃 本 發 明 的 第 一 m 百 的 〇 提 供 ^-N 請 1 | _. 種 不 增 加 成 本 下 製 造 出 此 受 光 元 件 之 製 造 方 法 乃 本 發 先 閱 1 I 讀 1 1 明 的 第 二 m 巨 的 〇 背 δ 1 I 之 1 C 解 決 問 題 的 方 法 注 意 1 1 本 發 明 人 認 為 » 在 Ρ 型 電 極 正 下 面 有 洇 鎵 砷 底 層 結 晶 事 項 1 I 再 1 I 且 底 層 結 晶 和 η 化 矽 保 護 膜 以 其 餹 面 相 接 觸 造 種 m 造 填 1 本 裝 是 最 優 良 的 構 造 〇 也 就 是 説 9 如 1、 2 、 5、 6沒有間 隙 L 頁 'W^ 1 9 不 存 在 邊 線 Κ 的 構 造 〇 如 果 採 用 以 往 的 方 法 是 無 法 這 1 1 樣 做 的 〇 本 發 明 為 了 實 現 逭 種 構 造 而 創 造 出 來 的 方 法。 1 I 本 發 明 之 受 光 元 件 製 造 法 9 至 擴 散 光 罩 過 程 為 止 9 傜 1 1 和 以 往 的 技 術 (例如日本特開平4 -1 1 1 4 7 9號）相同 〇 不 論 %τ 1 起 程 基 片 是 η 型 m 磷 基 片 或 半 绝 m 性 m 磷 基 片 皆 可 〇 I 使 用 η 型 基 Η 的 話 * 利 用 由 η 型 烟 磷 基 片 緬 磷 级 衝 I I 層 、 絪 鎵 砷 受 光 層 洇 磷 窗 層 等 形 成 的 外 延 片 〇 在 m m 1 1 窗 層 上 形 成 氮 化 矽 層 * 以 光 刻 法 在 須 做 電 極 的 地 方 開 洞 線 | 〇 此 洞 為 鋅 擴 散 的 窗 Ρ » 亦 是 霣 極 的 形 成 匾 域 〇 1 1 使 用 半 绝 纗 性 基 片 的 話 t 使 用 具 有 半 绝 续 性 烟 磷 基 片 1 | 、 η + - 洇 磷 層 X η ' - 絪 磷 層 -Ir· m 鎵 砷 受 光 雇 N 铟 磷 窗 層 | 等 的 外 延 片 〇 以 下 的 遇 程 和 η 型 絪 磷 基 片 的 情 況 大 致 相 1 1 同 〇 在 洇 窗 層 上 堆 積 氮 化 矽 層 * 開 鋅 擴 散 窗 〇 以 往 是 1 1 在 這 之 後 t 進 行 鋅 擴 散 〇 即 把 含 鋅 的 氣 體 引 到 晶 國 上 面 1 9 讓 m 磷 窗 層 與 含 鋅 的 氣 腥 直 接 接 觸 * 使 鋅 在 絪 磷 結 晶 1 1 -1 0- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX 297公釐〉 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( 9 ) 1 1 裡 面 熱 擴 散 0 從 氣 醱 / 固 齷 的 界 線 開 始 擴 散 至 窗 層 〇 1 1 本 發 明 亦 能 採 用 像 這 樣 從 汽 相 直 接 擴 散 Ο 不 遇 邇 有 更 1 I 好 的 擴 散 法 t 那 就 是 從 固 相 擴 散 〇 在 此 先 對 從 固 相 而 擴 /·—S 請 I 散 加 以 說 明 〇 絪 鎵 砷 在 氮 化 矽 上 不 會 生 長 * 只 會 堆 積 於 先 閱 1 I 讀 1 没 有 被 m 化 矽 包 覆 著 的 外 延 片 窗 層 上 * 就 是 利 用 逋 個 現 背 1 | 之 1 象 的 —. 種 方 法 〇 為 鋅 之 選 擇 擴 散 氰 化 矽 首 先 m 擇 性 意 1 | 地 形 成 9 以 做 為 保 護 膜 〇 事 項 1 | 再 1 I 從 固 相 進 行 的 擴 散 法 9 僳 在 擴 散 爐 内 先 將 不 含 鋅 而 具 填 寫 本 1 裝 有 所 定 厚 度 的 洇 鎵 神 膜 9 生 長 在 從 氪 化 矽 露 出 的 窗 層 上 頁 1 I 全 面 〇 1 1 也 就 是 説 * 氮 化 矽 膜 不 僅 當 做 鋅 擴 散 光 罩 用 而 已 9 也 1 1 用 做 絪 鎵 δφ 的 選 擇 生 長 膜 » 即 雙 重 利 用 氡 化 矽 〇 铟 m 1 訂 δφ 層 的 m 面 是 緊 密 的 接 m 箸 氟 化 矽 層 的 侧 面 而 生 長 〇 可 I 利 用 其 為 成 長 抑 制 膜 之 性 質 而 只 在 沒 有 化 矽 膜 的 地 方 1 I 讓 絪 鎵 砷 遵 擇 性 地 成 長 〇 1 1 由 於 以 氮 化 矽 膜 做 為 光 罩 t 可 白 動 對 準 地 於 氰 化 矽 膜 1 I m 面 形 成 洇 鎵 砷 結 晶 Ο 因 此 在 m 化 矽 和 铟 鎵 砷 的 中 間 9 線 I 不 會 發 生 如 同 圈 1， 圖2 中的間隙L 〇 像 這 般 » 外 延 Η 上 1 1 面 不 是 被 化 矽 所 覆 蓋 9 就 是 被 洇 鎵 珅 覆 銎 没 有 覆 蓋 1 1 不 到 的 地 方 〇 洇 嫌 摻 雜 m » 是 無 添 加 鋅 的 洇 鎵 酢 Ο 1 I 之 後 進 行 鋅 擴 散 » 可 以 使 用 固 讎 當 做 鋅 的 供 給 源 9 1 1 也 可 以 用 氣 髓 做 為 鋅 的 供 給 源 〇 不 用 說 » 除 了 鋅 可 用 做 1 | P 型 不 純 物 之 外 » 鎘 Λ 鎂 N 鋇 也 可 使 用 9 若 是 使 用 固 體 1 源 9 必 須 在 先 已 生 長 的 洇 -1 鎵 1 - 砷 上 謅 這 些 固 饈 源 的 層 再 成 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 生 長 〇 提 倡 使 用 固 體 源 亦 為 本 發 明 的 特 微 〇 含 有 燐 之 下 1 1 列 幾 種 適 合 做 為 摻 雜 鋅 的 固 體 源 : 1 1 ① 洇 磷 (鋅) /--S 請 1 先 1 ② 洇 鎵 砷 (鋅） 閲 讀 1 ③ 洇 鎵 砷 m (鋅） 背 面 1 I 之 1 須 用 含 有 磷 之 理 由 將 於 後 面 再 敘 述 〇 (鋅）傜 指 含 有 鋅 意 1 I 的 不 純 物 〇 ① 是 表 示 摻 雜 了 鋅 的 洇 磷 之 意 〇 這 是 最 簡 單 事 項 1 I 再 | 的 種 組 成 材 料 * 容 易 會 後 其 生 長 〇 由 於 可 有 效 防 止 砷 填 寫 本 1 裝 的 解 離 9 ② S ③ 的 組 成 也 可 用 〇 頁 、〆 1 | 以 氣 體 做 為 鋅 的 供 給 源 時 9 將 含 有 ④ 砷 \ 磷 鋅 的 氣 1 1 體 〇 引 放 於 外 延 片 上 〇 1 I 使 用 固 體 源 ① ③ 時 » 例 如 像 洇 磷 (鋅）/ 铟 鎵 砷 / 外 1 It 延 片 這 樣 的 順 序 形 成 層 〇 鋅 會 因 受 熱 而 從 粗 磷 擴 散 到 輿 1 洇 鎵 砷 的 界 線 處 〇 鋅 更 會 因 擴 散 而 在 m 鎵 砷 層 移 動 * 不 1 I 久 之 後 到 逹 絪 鎵 珅 與 外 延 片 之 交 界 處 9 且 會 通 過 界 線 直 1 t 到 m 鎵 窗 層 » 更 擴 散 至 洇 鎵 砷 受 光 層 〇 像 道 樣 的 擴 散 9 1 1 其 厚 可 以 用 溫 度 與 時 間 來 控 制 〇 和 以 往 的 方 法 不 一 樣 t 線 I 鋅 須 通 遇 兩 m 固 體 的 界 線 才 到 連 外 延 片 的 表 面 〇 從 造 裡 1 1 才 開 始 實 質 上 的 擴 散 » 而 於 外 延 片 形 成 碟 型 斷 面 之 P 型 1 1 甘..區 域 » 亦 即 形 成 到 達 絪 磷 窗 層 > m 鎵 砷 受 光 層 一 半 之 1 I 處 的 P 型 匾 域 〇 1 1 使 用 氣 臑 源 時 9 會 依 含 有 鋅 的 氣 艚 (砷、 磷、 鋅）/ 絪 1 I 鎵 砷 / 外 延 片 之 次 序 形 成 e 在 氣 醱 中 的 鋅 會 先 進 入 洇 鎵 1 I 神 〇 靠 熱 擴 散 而 通 過 這 一 層 9 到 逹 铟 鎵 砷 與 外 延 片 交 界 1 1 -1 2- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） at B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( » 1 ) 1 i 處 〇 通 過 交 界 f 直 到 铟 磷 窗 層 9 铟 鎵 砷 受 光 層 〇 同 樣 的 1 1 » 在 外 延 片 内 部 形 成 碟 型 斷 面 的 P 型 區 域 〇 1 1 總 之 靠 熱 擴 散 而 通 過 中 間 層 的 洇 鎵 砷 這 一 點 和 以 往 /-V 請 先 1 的 方 法 有 顯 著 的 不 同 〇 如 此 $ 可 經 由 铟 鎵 砷 層 將 鋅 予 以 閱 讀 1 熱 擴 散 〇 必 須 注 意 的 是 9 當 做 鋅 的 透 遇 膜 而 加 以 利 用 的 背 * 1 | 之 1 絪 鎵 層 9 其 中 —* 部 份 也 可 以 直 接 做 為 霄 極 底 層 〇 由 於 注 意 1 I 先 在 氮 化 矽 窗 生 長 洇 鎵 砷 » 所 以 9 於 絪 鎵 砷 舆 氡 化 矽 之 事 項 1 I 再 I 間 (圖1 、 2 . 5等 的 )不會發生間隙L 0 另 方 面 > 因 為 有 寫 本 1 装 可 能 成 為 底 層 > 所 以 9 採 用 洇 鎵 绅 做 為 鋅 的 擴 散 透 過 層 頁 1 | 0 本 發 明 巧 妙 的 地 方 就 在 此 〇 1 1 利 用 擴 散 透 過 層 絪 鎵 神 做 為 底 層 形 成 P 賴 霣 極 〇 要 逭 1 I 樣 做 有 兩 種 方 法 1 訂 ① 在 洇 鎵 砷 上 包 覆 P 侧 電 極 材 料 » 以 光 刻 法 做 成 P 供 電 1 極 形 狀 而 形 成 P m 電 極 〇 這 有 可 能 是 琛 狀 電 棰 > 也 有 1 1 可 能 是 圖 板 狀 電 極 Ο 之 後 * 以 P 傅 電 極 本 身 做 光 犟 > 1 1 把 洇 鎵 砷 以 蝕 刻 除 去 Ο 這 時 會 白 動 對 準 9 所 以 P 镅 1 1 電 極 和 铟 鎵 砷 的 m 面 緊 密 接 觸 而 成 為 一 個 面 〇 不 會 有 線 I 圖 1、 2 、 5、 6的 間 隙 J、 K 發生。 1 1 ② 以 光 刻 法 將 洇 鎵 砷 落 擇 性 地 蝕 刻 在 其 上 除 了 氰 化 矽 1 1 層 之 外 全 面 包 覆 P 俱 電 極 材 料 > 以 光 刻 法 形 成 P m 霣 1 I 極 〇 但 這 樣 做 卻 有 增 加 工 時 的 缺 點 0 此 外 » P 侧 電 極 1 1 與 絪 鎵 砷 底 層 的 位 置 因 為 無 法 精 確 地 對 準 » 故 須 多 留 1 I 一 些 地 方 P 所 以 9 底 層 會 稍 為 變 寬 t 致 可 能 發 生 如 同 1 I 間 隙 J、 K那 樣 的 東 西 〇 1 1 -1 3- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210 X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印袋 五、發明説明（ 1 > ) 1 1 [ 作 用 ] 1 1 本 發 明 % 藉 擴 散 防 止 用 的 絶 m 膜 覆 蓋 晶 國 中 不 要 擴 散 1 1 的 部 份 9 露 出 的 部 份 則 由 洇 鎵 珅 結 晶 來 覆 蓋 〇 此 點 為 本 ^S 請 1 I 發 明 之 首 創 〇 由 於 有 洇 鎵 砷 結 晶 邸 使 予 以 加 熱 9 亦 可 先 閲 1 1 以 防 止 磷 從 外 延 片 解 離 出 去 〇 絪 m 結 晶 在 加 熱 時 因 Ρ 的 背 1 I 之 1 解 離 壓 大 所 以 > P 會 有 從 表 面 解 離 的 傾 向 〇 以 往 的 方 注 意 1 | 法 是 從 氣 體 擴 散 鋅 » 故 為 防 止 P 從 外 延 片 解 離 9 須 增 加 事 項 1 I 再 1 | P 的 壓 力 〇 P 若 解 離 表 面 會 變 成 粗 糙 〇 本 發 明 是 以 洇 鎵 填 寫 本 1 裝 神 覆 蓋 著 外 延 片 的 狀 態 下 進 行 鋅 擴 散 9 因 此 9 可 完 全 抑 頁 1 | 制 P 的 解 離 〇 1 ! 此 外 由 於 再 透 過 固 體 膜 做 鋅 的 熱 擴 散 » 因 此 擴 散 的 1 | 速 度 會 變 慢 可 做 更 細 Μ 的 操 控 因 此 * 能 很 精 確 地 操 1 訂 控 擴 散 匾 域 的 鋅 遍 展 度 或 深 度 〇 1 本 發 明 係 將 擴 散 防 止 用 之 絶 緣 膜 (本例為《化矽） Ν 也 1 兼 作 m 擇 性 生 長 P 倒 電 極 接 觸 用 (底層）的薄膜結晶 (本 1 1 例 為 洇 鎵 砷 )時之光睪使用。 即在擴散過程和底層薄膜 1 1 結 晶 生 長 遇 程 裡 中 可 共 用 光 罩 〇 不 禰 要 為 了 擴 散 和 薄 膜 泉 1 生 長 而 形 成 2 镅 光 罩 圖 型 〇 這 樣 即 可 籣 化 ϋ 程 9 而 其 效 1 1 果 十 分 顯 箸 〇 I 1 此 外 由 於 在 绝 嫌 膜 (氣Mb矽）上將底層結晶直接生 長 1 I 9 因 此 » 绝 续 膜 和 底 層 和 接 m (洇鎵砷）往橫的方向 緊 密 1 ! 的 形 成 兀 全 沒 有 空 隙 〇 役 有 産 生 圏 1、 2 、 5等間隙L的 1 | 餘 地 〇 所 以 採 用 相 同 直 徑 的 P m 霣 極 時 » 可 以 增 加 受 1 | 光 面 積 〇 因 受 光 面 積 大 » 故 可 得 到 高 戚 度 的 受 光 元 件 〇 1 1 -1 4 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A 7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作杜印製 i、發明説明（G) 相反地，欲做相同的受光面積元件時，邸可缩小P型匾 域的面積，減少靜霣容量來改善高速響應性。 底層的洇鎵珅層不摻雜鋅而令其生長的理由如下：首 先，若希望鋅《度的深度方向分佈能有更好的操控性擴 散，就必須施加磷應β磷壓不存在的話，無法精確地操 控鋅的深度方向分佈。 不遇，在生長時供給磷時，生長的不是當初期待的缅 鎵砷層，/勝是粗鎵砷層，而是絪鎵砷《|層。捆鎵碎磷结 晶往後當做接觸層殘留的話，接觸霣阻會此铟鎵砷結晶 离，那是因為鋅的含Μ降低的两葆β亦即，摻雜鋅的緬 鎵砷與操控性更离的鋅擴散輪《(profile)不可能兩立 。在洇鎵砷層不摻雜鋅而生長是為了讓良好的鋅擴散與 電掻形成能兩立的重要條件。 其次，將固鼸擴散源形成於底層（接觴層）上，從自進 行鋅擴散。在逋種情況時，諸如铟磷（鋅）、捆鎵磷（鋅） 、絪鎵砷磷（鋅）等，全都使用含磷的半導體β逋是因為 磷在鋅擴散輪麻的搡控時扮演重要角色之故》 從氣鑛原料來鑛散鋅時，同樣的理由，最好利用含有 磷或砷的氣驩。若是以磷化鋅（ΖηΡ2)做為磷的擴散灝， 就視為Ρ的®力會彩響擴散，這黏在特公平2 - 2 4 3 6 9裡 有提及。道是安瓿Uipoule)封装的方式，不適合晶鼷 的大型化。 〔實施例〕 根據本發明的方法，採用在铟磷基片上生長的外延片 -1 5 - (讀先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝. --訂 涑 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印聚 A7 B7 五、發明説明（14 ) 來袈迪受光元件》到擴敗光罩遇程為止和以往的技術（ 例如日本特閭平4-111479號）相同。接下來在《擴散遇程 中，先藹洇鎵酢層生長，再讓固釀擴散擴散源生長，從 阖饞做鋅的热攘散〇铟鎵砷或洇磷等底層，擴散箱層像 以氯化物汽相法生長之。不用説，P型不純物，除了鋅 之外，錨、錤、鋇也同樣可以使用。 〔實施例①（使用包含η型洇磷基片的外延片時）〕 0對從η型洇磷基Η上備有層構《I的外延片出發時的 情形來說。根據表示兩種不同方法的圖9、_10來敘述 各掴遇程。圖9是以電極當做光罩來除去絪鎵砷。圏1〇 是先除掉大部份的洇鎵砷之後形成霣極。逭些到各中 (4)的過程為止都是完全一樣的》先説明鼷3β 在η型絪磷基片11上面，以氛化物法，氲化物法、 MOCVD法集任一種方法使洇磷缓衝層12、》鎵砷受光層 13、洇磷窗層14外延生長《園9(1)是表示外延生長後的 層構造。這是一俪元件份》在晶片上可做許多同等的元 件，所以實際上有很多相同的東西设横嫌列在一起。因 金部都一樣，因此只顯示元件一 β單位的斷面鼷。這籲 稱做外延片》 將外延Η表面洗淨，去除污染質*翥化層·然後在外 延饈内以氣鱅做微董的蝕刻，逭是為了讓其活性化· kb 如説，以蝕刻除去20η·(20(ΰ>的綑磷窗層β 氰化物汽相法是以5族元素做為氰化物，和氫氣一起 供給。氰化物熱分解後會産生氯化氬（HC1)氣臞•氱化 -16 — 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X 297公釐） ---------裝------訂--------良 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（) 物汽相法可藉操制氛化氫氣體濃度來進行蝕刻，也可進 行薄膜生長。 提高氛化氫濃度時蝕刻就佔優勢，反之，降低氯化氫 濃度時薄膜便會生長。像逭樣，在同樣的容器裡控制氯 化氫氣體的濃度即可進行薄膜形成與薄膜除去逭兩項。 不需要為了蝕刻與CVD而採用別的的裝置與氣體，非常 方便。 在洗淨，蝕刻後的外延Η上金颶形成氮化矽膜〇使用 光罩，在應成為受光區域的部份作選擇性的開孔。此孔 為位於元件中央部位的國形、長圓形、偏心圔形之開口 。圖9(2)顯示這種狀態。氮化矽膜15可作為鋅擴散的光 罩，也可作為電極底層的光軍。之後，鋅會擴散在此孔 的部份，而形成電極底層。 從氪化矽膜上將無添加鋅之烟鎵砷層16選擇生長140η· (140(^)β洇鎵砷結晶不會在氮化矽膜上生長，所以， 氮化矽可作為光睪。洇鎵砷16只在孔的部份成長，逭樣 稱之為選擇生長。圈9(3)顯示其狀況。 更進一步，在铟鎵砷上將含有洇磷17的鋅生長。在餌 化矽上洇磷也不生長，有選擇生長性。洇磷（鋅）17為固 體之擴散源，如團9(4)所示。 铟磷（鋅）成長中以及成長後，鋅會從絪磷（鋅）往《鎵 砷層，洇磷窗層依序擴散。通過窗層後更往洇鎵砷受光 層擴散，不純物會擴散到受光層之上方的一部分。洇磷 (鋅）為Ρ型的2xl〇mcf3，而洇鎵砷（鋅）是lxlO^cir3 -1 7 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------^------iT------^ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 2057^0 A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ it ) 1 1 » 這 是 洇 鎵 砷 結 晶 的 鋅 固 溶 度 高 9 而 活 性 化 率 也 高 的 緣 1 1 故 〇 有 少 許 也 會 繞 到 氮 化 矽 光 罩 的 背 面 去 〇 擴 散 的 量 及 1 1 深 度 可 按 擴 散 溫 度 鋅 添 加 量 擴 散 時 間 來 操 控 〇 請 I 擴 散 兀 後 予 以 冷 卻 » 然 後 ， 從 擴 散 爐 取 出 來 〇 把 成 先 閱 1 I 讀 1 | 為 擴 散 源 的 洇 m (鋅）層以HC i ; Η 1 〇 = 1 :1的蝕刻液選 背 面 1 I 之 1 擇 性 地 予 以 除 去 〇 此 蝕 刻 液 幾 乎 不 會 蝕 刻 到 底 層 的 絪 鎵 注 意 i | 神 〇 與 底 層 結 晶 及 氮 化 矽 無 關 9 而 只 除 去 m 磷 層 * 故 稱 事 項 1 I 再 I 之 為 選 擇 性 〇 圏 9 ( 5 )表示其狀態 〇 寫 本 1 裝 之 後 9 在 底 層 結 晶 (铟鎵砷）上製做 P 側 電 極 9 逭 有 順 頁 '- 1 | 序 不 同 的 兩 種 方 法 0 這 點 不 一 樣 9 所 以 分 別 以 圈 9、 圔10 1 1 來 表 示 〇 1 | 於 圖 9 中 ， 只 留 下 須 形 成 電 極 的 部 份 R, 將底層（接觸 1 訂 層 )絪鎵砷除去。 使用抗蝕劑、 光睪來描繪圔形（ pa 11 e r η) 1 9 m 擇 性 的 蝕 刻 特 定 的 部 份 〇 從 一 開 始 底 層 就 輿 氰 化 矽 1 I 接 觸 » 因 此 9 底 層 和 氮 化 矽 之 間 S 沒 有 空 陳 〇 之 後 » 於 1 1 m 下 的 洇 鎵 砷 (R 的部份）上形成 Ρ m 電 極 1 9 〇 逭 樣 採 取 1 1 底 層 結 晶 / 金 合 金 靨 / 閥 層 / 金 層 之 構 造 〇 霣 極 為 3 層 線 I 構 造 〇 1 1 最 底 層 的 金 合 金 層 是 指 包 含 鋅 鋪 、 in N 鋇 等 的 金 合 1 1 金 〇 這 些 P 型 不 純 物 會 受 熱 而 擴 散 9 而 於 電 棰 近 旁 形 成 1 I P 區 域 〇 逭 便 成 為 歃 姆 電 極 〇 閥 層 為 鈦 或 絡 m 〇 其 百 的 1 1 是 為 防 止 P 型 不 純 物 朝 上 方 擴 散 〇 最 上 層 的 金 可 防 止 氣 1 | 化 9 使 得 接 線 成 為 可 能 〇 I m 9 的 方 法 是 S 外 使 用 光 罩 9 以 光 刻 法 來 蝕 刻 m 鎵 砷 1 1 -1 8 - 1 I 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 9 所 以 電 極 與 底 靥 (接觸層）不 — 定 一 致 9 會 殘 留 邊 緣 Jo 1 1 圖 10的 方 法 更 簡 便 〇 在 蝕 刻 洇 鎵 砷 之 前 選 揮 性 的 形 成 1 1 P 锢 電 極 1 9 〇 這 是 圈 1 0 (5 )所示的狀態。 逭時使用- •侮 請 1 先 1 光 單 9 之 後 * 以 P 側 霣 極 本 身 為 光 睪 來 蝕 刻 m 鎵 砷 底 層 閲 1 〇 這 樣 便 可 除 去 大 部 份 的 絪 鎵 神 t 使 得 與 電 棰 相 同 形 狀 背 1 I 之 1 的 絪 鎵 砷 接 m 層 殘 留 下 來 〇 電 極 舆 絪 鎵 砷 層 的 供 面 不 會 注 意 1 I 成 為 階 梯 9 這 樣 對 提 高 受 光 面 積 比 例 極 為 有 效 9 因 為 多 事 項 1 I 再 I 餘 的 階 梯 部 份 或 空 隙 部 份 會 消 失 〇 園 7、 團8 是以匾9 填 寫 本 1 裝 圖 1 0的 方 法 而 製 作 的 受 光 元 件 断 面 圖 及 平 面 圖 9 是 靨 於 頁 '- 1 | 受 光 直 徑 2 0 0 # 〇 以 下 的 構 造 〇 圖 5 > 圖 6 之 以 往 的 構 造 1 1 有 多 餘 的 P 型 匾 域 面 積 (K 、 L) > 本 發 明 與 其 相 比 便 可 很 1 | 清 楚 的 知 道 削 減 了 無 用 的 構 造 〇 1 訂 圖 3、 圖4所 示 的 為 將 本 發 明 適 用 於 受 光 直 徑 大 (2 0 0 Μ 1 以 上 的 元 件 構 造 者 〇 造 镳 可 由 在 圖 9、 圏1 0的（ 7) 、 (6 ) 1 形 成 琛 狀 的 底 層 、 電 極 而 得 到 〇 底 層 結 晶 的 邊 緣 不 會 露 1 I 出 〇 底 層 结 晶 的 m 面 和 保 護 膜 接 觸 著 0 比 較 園 2 的 以 往 1 1 的 例 子 和 園 4 之 本 發 明 之 後 9 即 可 知 相 對 於 P 型 匾 域 全 線 I 釅 之 有 效 受 光 面 積 比 率 增 大 〇 1 1 不 論 是 何 種 構 迪 » P 餹 電 極 亦 與 周 邊 的 化 矽 光 罩 上 1 1 面 有 接 觸 〇 在 底 層 和 絶 膜 m 面 之 間 S 不 會 造 成 空 除 部 1 I 份 〇 由 於 受 绝 嫌 膜 包 園 的 部 份 可 以 有 效 的 利 用 所 以 能 1 1 夠 把 受 光 部 的 面 積 拓 寬 〇 不 過 亦 可 將 元 件 的 靜 霣 容 減 1 1 到 最 小 〇 再 者 » 該 氮 化 矽 在 洇 磷 膜 接 觸 而 進 行 鈍 化 » 因 I 此 9 成 為 暗 電 流 外 、 信 賴 性 高 的 東 西 P 1 1 -1 9- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X29*7公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( >8 ) 1 1 C 實 施 例 ② (採用包含半绝綠性絪磷基片的外延Η時）〕 1 ! 從 包 含 半 絶 揉 性 絪 m 基 Η 的外 延Μ 出 發 而 製 造的受光 1 I 元 件 成 品 之 晶 Η 斷 面 圏 如 画 1 1所 7J\ 〇 基 片 不 是 η型，僅 /-—V 請 1 I 只 是 半 绝 绨 性 而 已 〇 只 是 η 锢笛 棰的 安 裝 位 置 舆前例不 先 閲 1 I 讀 1 I 同 » 其 他 幾 乎 都 一 樣 〇 背 ιέ 1 I 之 1 將 製 造 過 程 分 成 圖 12 14之過 程1〜1 2來表示。圈12 ( 1 ) 注 意 1 I 表 示 作 為 出 發 點 之 外 延 片 之 断面 圈。 雖 在 晶 國 上將製作 事 項 1 I 再 1 I 許 多 的 裝 置 ， 因 為 是 重 複 相 同的 斷面 * 在 此 只 就1艟單 填 寫 本 1 装 位 加 以 說 明 〇 外 延 片 係 由 白 上到 下依 洇 磷 窗 層 20，洇鎵 頁 1 I 砷 受 光 層 2 1 S S η " - 洇 m 層 22. η+ - 絪 资 層 2 3 、半絶续 1 1 性 洇 磷 基 片 2 4之 順 序 所 形 成 。半 绝錁 性 基 片 24摻雜了 Fe 1 I 〇 晶 圖 的 直 徑 比 如 說 是 2 英 吋〇 η+ - 铟 磷 層 23摻雜有硫 1 1 訂 1 黃 S〇 铟磷層2 2没有摻雜。 造些外延層你由氯化物汽相 法 形 成 0 由 其 他 的 方 法 (氫化物汽相法、 有機金屬汽相 1 法 )製造出的外延片當然也可以。 1 1 圖 1 2 (2 )是表示覆蓋了保護膜m化矽於窗層2 0後，以 1 1 光 刻 法 除 去 不 必 要 的 中 心 部 份之 氰化 矽 後 之 1 個單位斷 % I 面 園 〇 洇 磷 窗 層 只 露 出 中 心 部份 而巳 〇 保 護 膜 (氰化矽） 1 1 2 5 覆 蕃 著 周 邊 的 全 部 〇 1 I 圏 1 2 (3 )是表示以保護膜做為生長抑止膜， 於洇磷窗 1 | 層 2 0上 將 沒 有 摻 雜 絪 鎵 砷 層 26作 遵擇 性 生 長 之 後的斷面 1 1 圖 Ο 這 會 成 為 鋅 擴 散 的 通 遇 膜， 擴散 後 一 部 份 殘留下來 1 | 成 為 電 極 的 底 層 〇 ! 圖 12 (4 >是表示於洇鎵酢層26上生長將作為鋅擴散源 1 1 -2 0- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 Μ Β7 五、發明説明（，9 ) 的化合物半導體層，而從固相讓鋅對外延片擴散後的断 面圖。擴散源27是只要含鋅的磷之混晶即可。絪磷（鋅） ，洇鎵砷（鋅）、洇鎵砷（鋅）之中不論何者都可做為鋅擴 散源27。擴散源27的鋅原子受熱後會往下方移動，通遇 铟鎵砷層26擴散至外延片。没有被保護膜25覆蓋的中央 部份将成為鋅擴散區域28。 圖12(5)是表示除去鋅擴散源27後的狀態。中央部份 為洇鎵砷層26所覆蓋。 圖13(6)是表示把絪鎵砷層26中央的大部份都除去後 的狀態。洇鎵砷因會吸收所要的波長光，所以，必須先 從成為受光的部份把姻鎵砷除去，僅留下一些周邊部份 的洇鎵砷29«»這是為了在其上形成P傅電極之故β 團13(7)是表示在殘留成環狀的铟鎵砷層29上形成了 Ρ倒電極30狀態的断面圔。這是全面塗上抗蝕刻，謓需 要成為電棰的地方先露出來，蒸鍍金屬，然後嫌射（ spattering)。8熱處理後合金化，做為歃姆電極，之 後除去抗蝕刻。 圖13(8)為予以剝離铟磷膜的外圔部份之狀態斷面_ 。铟磷膜的底層洇鎵砷或連接P侧電極的内園部份留下 來。 園13(9>是表示折射率等與到目前為止的铟磷膜不一 樣的新的氮化矽，將其覆蓋在全晶鬭上的過程。這樣的 話有不讓光進入遇邊部份的作用，因此，對折附率等有 條件上的限制。 -2 1 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） ---------β------ίτ------束 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ Β7 經 濟 部 央 標 隼 消 f 合 社 印 製 五、發明説明 ( ) 1 1 圖 1 4 (1 〇 ) 是 表 示 在 中 央 部 份 形 成 反 射 防 止 膜 3 6的 狀 態 1 1 〇 最 好 讓 到 達 這 裡 的 光 線 全 部 進 入 洇 磷 層 的 内 部 〇 因 不 I 1 能 有 反 射 9 所 以 » 加 上 铟 磷 反 射 防 止 膜 〇 中 央 部 份 36具 請 ί 先 1 有 反 射 防 止 膜 之 效 果 9 周 邊 部 份 3 ] 具 有 保 護 膜 (鈍化膜） 閱 讀 1 I 之 效 果 > 這 些 是 由 同 樣 的 洇 磷 而 成 的 〇 背 ιέ 1 I 之 1 m 1 A (1 1) 是 表 示 於 半 絶 緣 性 洇 磷 基 片 24的 背 面 形 成 絶 意 1 ψ 1 緣 膜 37狀 態 的 斷 面 圖 〇 圖 1 4 (1 2 ) 則 是 在 絶 綠 體 铟 m 基 片 項 再 1 背 面 的 絶 緣 膜 3 7上 形 成 黏 著 材 料 38狀 態 之 斷 面 圖 〇 填 寫 本 1 裝 像 這 樣 9 可 根 據 本 發 明 的 思 想 製 作 出 採 用 如 匾 1 1 所 示 頁 1 I 之 半 絶 緣 性 基 片 的 受 光 元 件 0 1 1 於 此 清 造 中 » P m 電 極 3 0亦 與 周 邊 的 氮 化 矽 膜 25接 觸 1 1 著 〇 洇 鎵 砷 底 層 和 氮 化 矽 絶 緣 膜 供 面 之 間 役 有 殘 留 空 除 1 訂 的 部 份 〇 因 為 能 夠 在 被 絶 綠 膜 包 圍 部 份 的 最 外 圍 加 上 P 1 值 電 棰 所 以 9 可 以 有 效 的 利 用 這 部 份 9 能 夠 在 有 限 面 1 I 積 的 晶 片 上 加 寬 受 光 部 的 面 積 而 且 可 將 元 件 的 靜 電 容 1 I 量 減 到 最 小 〇 此 外 > 鈍 化 也 是 在 洇 磷 膜 讓 化 矽 直 接 接 1 1 觸 而 進 行 的 〇 因 此 暗 霄 流 小 9 信 賴 性 也 提 高 了 〇 線 I [ 發 明 的 效 果 1 J 靠 保 護 膜 番 擇 性 地 包 覆 外 延 Η 〇 於 露 出 的 部 份 謓 底 層 1 1 結 晶 (接觸層）成 長 * 所 以 9 底 層 結 晶 和 保 護 膜 膜 之 間 不 1 I 會 發 生 多 餘 的 空 隙 上 〇 1 1 由 於 通 過 底 層 結 晶 而 讅 P 型 不 純 物 擴 散 » 所 以 P 不 會 I 1 從 外 延 片 解 離 而 抱 出 來 〇 保 持 著 表 面 的 化 學 計 量 法 ( J St 〇 i c h i 〇 屋e t Γ y) 〇 表 面 也 不 會 粗 描 〇 若 把 含 有 Ρ 型 不 純 1 1 -2 2- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（ vl ) 1 1 物 之 結 晶 做 為 擴 散 源 而 加 在 底 層 上 > 然 後 再 加 以 熱 擴 散 1 1 的 話 9 效 果 會 更 好 〇 可 完 全 防 止 P Α ε >等 之 解 離 〇 1 1 保 護 膜 是 不 純 物 擴 散 的 光 睪 9 也 可 成 為 限 定 底 層 結 晶 ^\ 請 i 先 1 成 長 範 圍 的 光 單 〇 這 樣 可 以 省 下 —* 傾 光 罩 Q 可 省 略 光 刻 閱 讀 ί I 法 中 的 —. 個 過 程 0 背 1 I 之 1 製 作 P 細 鼋 極 之 後 » 除 去 接 臁 層 (圈10的方法）可讓電 注 意 1 事 i 極 與 底 層 的 側 面 一 致 〇 在 底 層 不 會 發 生 階 梯 及 邊 緣 9 更 項 再 1 可 以 減 少 無 效 的 P 型 區 域 面 積 Ο 此 外 9 這 種 情 況 可 以 省 填 寫 本 1 装 略 一 锢 用 來 選 擇 蝕 刻 底 層 的 光 罩 9 光 刻 法 的 一 m 遇 程 〇 頁 '·«_〆 1 I 接 觸 層 (底層）並非全面都有 » 由 保 護 膜 (鈍化膜）所包 1 1 覆 的 部 份 為 m m > 因 此 9 暗 電 流 會 變 小 〇 1 1 並 非 在 絪 磷 層 直 接 形 成 P m 電 極 9 是 於 洇 層 形 成 接 1 訂 觸 層 後 再 形 成 電 極 t 因 此 9 電 極 電 阻 低 9 可 做 歐 姆 接 觸 1 而 成 為 有 優 越 待 性 的 霉 極 〇 諝 整 光 軍 的 過 程 減 少 9 比 起 1 1 以 往 的 方 法 » 製 造 遇 程 較 簡 單 9 亦 可 減 低 製 造 成 本 〇 1 I P 型 區 域 全 面 積 中 所 佔 有 效 受 光 面 積 會 變 大 〇 戚 度 相 1 1 同 的 話 > 可 降 低 靜 霄 容 量 » 能 提 高 高 速 鑾 應 性 〇 反 之 f 線 | 靜 電 容 置 相 同 時 可 提 高 感 度 〇 1 | 無 論 是 η 型 洇 磷 基 片 或 半 绝 嫌 性 絪 磷 基 片 都 可 邃 用 於 1 1 本 發 明 〇 1 I C 匾 面 的 簡 單 說 明 ] 1 1 1 圖 1 受 光 直 徑 較 大 時 » 與 以 往 的 例 子 有 鼷 的 受 光 元 件 1 ! 概 略 断 面 圖 〇 1 I 園 2 受 光 直 徑 較 大 時 t 與 以 往 的 例 子 有 期 的 受 光 元 件 1 1 I -2 3- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家橾準（CNS ) A4規格（210X297公釐） A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明 ( ) 1 1 平 面 圖 Ο 1 I 圈 3 受 光 直 徑 較 大 時 * 與 本 發 明 的 實 施 例 子 有 關 的 受 1 光 元 件 槪 略 斷 面 flW 〇 ! 請 1 1 先 1 圏 4 受 光 直 徑 較 大 時 9 與 本 發 明 的 實 施 例 子 有 醑 的 受 閲 讀 1 背 1 光 元 件 平 面 圏 〇 I 之 1 圖 5 受 光 直 徑 較 大 時 9 與 以 往 的 例 子 有 m 的 受 光 元 件 注 意 1 事 1 概 略 斷 面 圖 〇 項 1 1 _ 6 受 光 直 徑 較 小 時 9 舆 以 往 的 例 子 有 m 的 受 光 元 件 填 寫 本 1 装 平 面 _ 〇 貝 1 I 画 7 受 光 直 徑 較 小 時 9 與 本 發 明 的 實 施 例 子 有 m 的 受 1 1 光 元 件 概 略 斷 面 圏 〇 1 1 圖 8 受 光 直 徑 較 大 時 9 與 本 發 明 的 實 施 例 子 有 m 的 受 1 訂 光 元 件 平 面 圖 〇 1 園 9 本 發 明 使 用 了 在 Ω 型 絪 磷 基 Η 上 形 成 薄 膜 的 外 延 1 1 片 > 與 其 實 施 例 子 有 闢 的 受 光 元 件 製 造 遇 程 之 斷 面 圏 〇 1 I 圖 1 0本 發 明 使 用 了 在 η 型 洇 m 基 Η 上 形 成 薄 膜 的 外 延 1 1 片 9 與 其 實 施 例 子 有 關 的 受 光 元 件 以 外 的 製 造 過 程 斷 面 铢 1 園 Ο 1 I 圓 1 1 本 發 明 使 用 了 在 半 絶 緣 性 烟 磷 基 Η 上 形 成 薄 膜 的 1 1 外 延 片 與 其 實 施 例 子 有 醑 的 受 光 元 件 晶 片 斷 面 画 〇 1 | 圏 1 2本 發 明 使 用 了 在 半 绝 续 性 洇 碎 基 片 上 形 成 薄 膜 的 1 1 外 延 片 > 與 其 實 施 例 子 有 m 的 受 光 元 件 之 製 造 過 程 (1 ) ! 1 (5 )的斷面圖》 1 I 圓 1 3本 發 明 使 用 了 在 半 绝 緣 性 洇 磷 基 Η 上 形 成 薄 膜 的 1 1 I -2 4 - 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐〉 A7 B7 五、發明説明（W ) 外延片，與其實施例子有關的受光元件之製造過程（6) 〜（9)的斷面圖。 圖14本發明使用了在半绝綠性絪磷基Η上形成薄膜的 外延片，與其實施例子有期的受光元件之製造過程（10) 〜（12)的斷面圖。 〔符號說明〕 I. . .η型半導體晶片 2 ... Ρ型區域 3 ...保護膜 4··.底層結晶（接觭層） 5 ... ρ倒電極 II. ..洇磷基片 12.. .铟磷緩衝層 13.. .絪鎵砷受層 14 ...铟磷窗層 1 5 ...氮化矽膜 16.. .铟鎵砷接觸層 17·..洇磷（鋅）擴散源 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 18.. .不純物擴散部份 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐）

Claims (1)

1. 經济部中央標準局員工消费合作杜印製 第 8510 Vrmr 化 合 半 導 體 受 光 元 件 及 其 製 法 J 專 利 案 | (85年10月 1 1日 修正） 1 ^1- 申請 專 利 範 圍 1 1. 一 種 化 合 物 半 導 體 受 光 元 件 i 其 待 擻 為 包 含 Ω 型 m 磷 基 Η 在 η 型 铟 基 片 上 使 η 型 化 合 物 半 1 導 醱 層 外 延 生 長 而 成 的 η 型 化 合 物 半 導 體 薄 膜 結 晶 » 1 I 請 1 | 形 成 在 η 型 洇 基 Η 背 面 之 η m 霣 極 m 擇 性 地 設 在 先 閲 I | η 型 化 合 物 半 導 體 薄 膜 結 晶 的 外 延 生 長 面 上 之 由 绝 緣 讀 背 1 1 體 所 形 成 之 保 m 膜 • 在 不 存 在 保 護 膜 的 部 份 藉 Ρ 型 不 之 注 1 1 純 物 之 擴 散 所 形 成 在 外 延 生 長 層 内 部 之 P 型 匾 域 ； 至 事 項 1 1 少 可 與 保 m 膜 倒 面 之 —* 部 分 接 觴 地 設 在 外 延 生 長 面 上 再 填 I 1 寫 裝 1 之 帶 隙 比 铟 較 狹 之 半 導 體 底 層 結 晶 以 及 設 在 底 層 本 頁 結 晶 上 之 P 榭 電 極 〇 1 I 2 ·如 申 請 專 利 範 圍 第 1 項 之 化 合 物 半 導 體 受 光 元 件 其 1 1 I 中 該 η 型 化 合 物 半 導 體 層 稱 由 依 序 形 成 在 洇 磷 基 片 上 1 1 i 之 η 型 洇 缓 衝 層 Ν η 型 洇 鎵 受 光 層 、 及 η 型 洇 磷 訂 I 窗 層 所 構 成 » 而 保 護 膜 為 S i 0 X 或 S i xNy 膜， P 型不純 1 1 物 為 鋅 > 鎘 m 、 波 中 之 任 一 者 〇 1 1 3 . ~- 種 化 合 物 半 導 匾 受 光 元 件 » 其 待 m 為 包 含 1 1 半 绝 緣 性 洇 基 片 在 半 绝 绦 性 洇 磷 基 Η 上 使 ΰ 型 化 合 物 半 導 體 層 外 延 生 長 而 成 的 η 型 化 合 物 半 導 體 结 1 I 晶 菝 擇 性 地 設 在 η 型 化 合 物 半 導 體 结 晶 的 外 延 生 長 1 1 面 上 之 由 绝 绨 體 所 形 成 之 保 護 膜 ； 在 不 存 在 保 護 膜 的 1 1 部 分 藉 Ρ 型 不 純 物 之 擴 散 所 形 成 在 外 延 生 長 層 内 部 之 1 | Ρ 型 區 域 9 至 少 可 與 保 m 膜 m 面 之 —* 部 分 接 觸 地 設 在 1 I 外 延 生 長 面 上 之 帶 隙 tb 洇 較 狹 之 半 導 體 底 層 結 晶 ； 1 1 設 在 底 JS 结 晶 上 之 Ρ 倒 楚 極 » 以 及 能 與 除 去 —» 部 分 保 1 I -2 6 _ \ 1 1 1 1 本紙張尺度逋用中國國家橾隼（CNS ) A4規格（210X297公釐） 經 濟 部 夹 標 準為 員 工 消 費 合 社 印 製 A8 B8 C8 D8^、申請專利範圍 護膜所S出之η型化合物半導體结晶接觸而形成之η 型電極〇 4. 如申請專利範菌第3項之化合物半導體受光元件，其中該 η型化合物半導臞層傈由依序形成在洇磷基Η上之含 有高濃度η型不純物之η+ -铟磷層、含有低濃度不純 物之-絪磷層、η-型洇鎵砷受光層、及η型铟镑窗 層所構成，而保護膜為SiOx或SixNy膜，ρ型不純物 為鋅、鍤、iJI、波中之任一者。 5. 如申請專利範圍第1至第4項之化合物半導賸受光元 件，其中該底層结晶為洇鎵酢結晶》 6. —種化合物半導體受光元件之製造方法，其持徵為： 在η型或半绝緣性洇磷基Η上使η型化合物半導體 結晶外延生長而成的外延片上，形成SiOx或SixNy膜 之保護膜遘擇性地以蝕刻除去保護膜以形成孔，以保 護膜作為光罩而在晶片之孔部分使無添加不纯物之洇 鎵砷底層外延生長，並使無添加不純物之絪鎵砷底層 和保護膜於其餹面相接觸，邊以保護膜為光罩而在铟 鎵砷底層上使包含P型不純物之磷為一邊之成分的化 合物半導體结晶之擴散源生長，或於擴散源生長後將 晶片予以高溫保持藉以使P型不純物官擴散源穿遇洇 鎵砷層而擴散至外延片之内部，邊使P型區域形成在 η型外延片内部，而在铟鎵砷底層上形成所定形狀之 Ρ倒電極，並以Ρ倒電極作為光罩而以蝕刻除去洇鎵 砷，使Ρ倒電極和其底層之洇鎵砷的倒面一致者β -27- 請 先 閲 面 之 注 意 事 項 再 填 寫 本 頁 裝 訂 ..采 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS ) Μ礼格（2丨0X297公釐） A8 B8 C8 D8 經濟部中央標準局員工消費合作社印装 六、申請專利範 圍 1 1 7 · — 種 化 合 物 半 導 體 受 光 元 件 之 製 造 方 法 > 其 待 擞 為 * 1 1 在 π 型 或 半 絶 緣 性 洇 基 片 上 使 化 合 物 半 導 體 結 晶' 1 I 外 延 生 長 而 成 之 外 延 Η 上 9 形 成 S i 0 X 或 S i xHy之保護 /«-S I | 請 I 膜 ♦ m 擇 性 地 以 蝕 刻 除 去 保 護 膜 以 形 成 孔 t 以 保 護 膜 先 閲 1 1 讀 1 作 為 光 罩 而 在 無 保 護 膜 的 晶 片 之 窗 部 分 使 無 添 加 不 純 背 面 1 1 物 之 铟 鎵 碑 底 層 外 延 生 長 9 並 使 無 添 加 不 純 物 之 铟 鎵 之 注 1 | 意 I δΦ 底 層 和 保 護 膜 於 其 倒 面 相 接 觸 9 遴 以 保 護 膜 為 光 罩 事 項 1 I 再 1 I 而 在 洇 鎵 ϊφ 底 層 上 使 包 含 Ρ 型 不 純 物 之 磷 為 一 邊 之 成 填 1 分 的 化 合 物 半 導 體 結 晶 之 擴 散 源 生 長 t 或 於 擴 散 源 生 寫 本 頁 裝 1 長 後 將 晶 Η 予 以 高 组 保 持 藉 以 使 P 型 不 純 物 白 擴 散 源 1 | 穿 過 铟 鎵 神 層 而 擴 散 至 外 延 片 之 内 部 9 邊 使 P 型 區 域 1 I 形 成 在 η 型 外 延 片 之 内 部 9 將 铟 鎵 神 層 保 留 能 符 合 電 1 1 極 形 狀 之 一 部 分 外 以 蝕 刻 除 去 9 而 在 殘 留 下 來 的 铟 嫁 订 | 砷 上 形 成 所 定 形 狀 之 Ρ 倒 電 極 者 0 1 1 8 ·如 甲 請 專 利 範 圍 第 6 項 或 第 7 項 之 化 合 物 半 導 體 受 光 1 1 元 件 之 製 造 方 法 * 其 中 該 Ρ 型 不 純 物 為 鋅 9 化 合 物 半 1 1 導 體 結 晶 擴 散 源 為 铟 (鋅）、 絪 鎵 砷 (鋅） 、 或 絪 鎵 砷 ，.泉 磷 (鋅） 〇 i 1 9 .如 申 請 專 利 範 圔 第 8 項 之 化 合 物 半 導 體 受 光 元 件 之 製 1 I 造 方 法 > 其 中 將 洇 鎵 砷 底 層 和 擴 散 源 結 晶 以 氣 化 物 汽 1 1 相 法 予 以 外 延 生 長 〇 1 1 10·- -種化合物半導體受光元件之製造方法， 其待徽為： 1 I 在 η 型 或 半 絶 緣 性 洇 基 片 上 使 化 合 物 半 導 體 結 晶 1 1 外 延 生 長 而 成 的 外 延 片 上 9 形 成 Si Ox 或 Si X N y膜之保 1 I *28- 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ABCD 205730 經濟部中央標準局員工消費合作社印褽 六、申請專利範圍 1 1 護 膜 t 落 擇 性 地 以 蝕 刻 除 去 保 護 膜 以 形 成 孔 > 以 保 護 1 1 膜 作 為 光 罩 而 在 無 保 護 膜 的 晶 片 之 窗 部 分 使 無 添 加 不 1 純 物 之 m 鎵 砷 底 雇 外 延 生 長 * 並 使 無 添 加 不 純 物 之 洇 1 I 請 I 鎵 砷 底 層 和 保 護 膜 於 其 鲴 面 相 接 m t 以 保 護 膜 作 為 光 先 閲 1 1 讀 I 罩 而 將 含 有 P 型 不 純 物 成 分 和 磷 X 钟 之 氣 體 引 至 洇 鎵 背 面 1 1 δψ 底 層 上 而 以 此 為 氣 體 擴 散 源 9 Η 予 以 加 熱 晶 片 使 之 注 I | 意 I Ρ 型 不 純 物 白 氣 體 擴 散 源 穿 過 洇 鎵 砷 層 而 擴 散 至 外 延 事 項 1 I 片 之 内 部 9 以 使 P 型 區 域 形 成 在 η 型 外 延 片 之 内 部 9 再 % 寫 本 頁 1 裝 1 而 在 絪 鎵 砷 層 上 形 成 所 定 形 狀 之 η 倒 電 極 9 並 以 Ρ 側 電 極 作 為 光 罩 而 以 蝕 刻 除 去 铟 鎵 砷 » 使 P 倒 電 極 和 其 ____- 1 | 底 層 之 m 鎵 砷 的 倒 面 一 致 者 〇 1 1 11.- -種化合物半導體受光元件之製造方法， 其待戡為： 1 1 在 η 型 或 半 絶 緣 性 铟 磷 基 上 使 化 合 物 半 導 體 結 晶 外 訂 [ 延 生 長 而 成 的 外 延 片 上 形 成 S i 0 X 或 SixNy膜之保護 1 1 1 膜 f 選 擇 性 地 以 蝕 刻 除 去 保 護 膜 以 形 成 孔 f 以 保 護 膜 1 1 作 為 光 罩 而 在 無 保 護 膜 的 晶 片 之 窗 部 分 使 無 添 加 不 純 1 I 物 之 絪 鎵 砷 底 層 外 延 生 長 9 並 使 無 添 加 不 純 物 之 洇 鎵 1 、森 砷 底 層 和 保 護 膜 於 其 m 面 相 接 觸 $ 以 保 護 膜 作 為 光 罩 ! 1 而 將 含 有 P 型 不 純 物 成 分 和 磷 t δψ 之 氣 體 引 至 絪 鎵 碎 1 I 底 層 上 > 而 以 此 為 氣 體 擴 散 源 t m 予 以 加 熱 晶 Η 使 Ρ 1 1 型 不 純 物 白 氣 體 擴 散 源 穿 過 洇 鎵 神 層 而 擴 散 至 外 延 片 1 I 之 内 部 > 將 絪 鎵 神 層 保 留 能 附 合 電 棰 形 狀 之 一 部 分 外 1 以 蝕 刻 除 去 t 而 在 殘 留 下 來 的 絪 鎵 砷 層 上 形 成 所 定 形 1 1 狀 之 Ρ 侧 電 極 者 〇 -2 9 - 1 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐〉