JPH01115168A - 半導体受光素子製造方法 - Google Patents
半導体受光素子製造方法Info
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- JPH01115168A JPH01115168A JP62274046A JP27404687A JPH01115168A JP H01115168 A JPH01115168 A JP H01115168A JP 62274046 A JP62274046 A JP 62274046A JP 27404687 A JP27404687 A JP 27404687A JP H01115168 A JPH01115168 A JP H01115168A
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Landscapes
- Element Separation (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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
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
受光素子を製造する方法に関する。
受光素子を製造する方法に関する。
（従来の技術）
化合物半導体受光素子は、光通信や光情報処理用の高感
度受光器として実用化が進められている。特にアバラン
シェフォトダイオード（以下ＡＰＤ）は、ブレイクダウ
ン電圧近傍に於て電子もしくは正孔の雪崩増倍による内
部電流利得を持つから、受光感度が高い点で優れている
。一方丈容量長距離光通信用の波長１−５５１ｔＩｎに
対する半導体受光素子の材料としてＩｎＧａＡｓが広く
用いられている。従来の方法により製造されたＩｎＧａ
Ａｓ系ＡＰＤの構造の一例を第２図に示す６本図のＡＰ
Ｄは、受光部８の周辺での局所的なブレイクダウンを防
ぎ受光面内の均一な増倍を実現するために、受光部の周
辺にガードリング６を持つ、またガードリング６の外周
辺でのブレイクダウンを防ぐために更に低濃度のガード
リング７をガードリング６の外周縁に形成し、ガードリ
ングの曲率の緩和を行っている０本図に示すような二重
ガードリング構造のＡＰＤが広く使われている。
度受光器として実用化が進められている。特にアバラン
シェフォトダイオード（以下ＡＰＤ）は、ブレイクダウ
ン電圧近傍に於て電子もしくは正孔の雪崩増倍による内
部電流利得を持つから、受光感度が高い点で優れている
。一方丈容量長距離光通信用の波長１−５５１ｔＩｎに
対する半導体受光素子の材料としてＩｎＧａＡｓが広く
用いられている。従来の方法により製造されたＩｎＧａ
Ａｓ系ＡＰＤの構造の一例を第２図に示す６本図のＡＰ
Ｄは、受光部８の周辺での局所的なブレイクダウンを防
ぎ受光面内の均一な増倍を実現するために、受光部の周
辺にガードリング６を持つ、またガードリング６の外周
辺でのブレイクダウンを防ぐために更に低濃度のガード
リング７をガードリング６の外周縁に形成し、ガードリ
ングの曲率の緩和を行っている０本図に示すような二重
ガードリング構造のＡＰＤが広く使われている。
（発明が解決しようとする問題点）
上に記した従来例ではガードリングの形成を加速エネル
ギーを変えて２度のイオン注入により行っている。その
際には注入マスクを形成する必要があり、注入マスクの
目合わせは３−以下の高い精度が必要である。ところが
、３−以下の精度で注入マスクの目合わせをすることは
容易でなく、従来法で得られたＡＰＤでは目合わせずれ
による局所的なブレイクダウンが起こり易かった。
ギーを変えて２度のイオン注入により行っている。その
際には注入マスクを形成する必要があり、注入マスクの
目合わせは３−以下の高い精度が必要である。ところが
、３−以下の精度で注入マスクの目合わせをすることは
容易でなく、従来法で得られたＡＰＤでは目合わせずれ
による局所的なブレイクダウンが起こり易かった。
本発明の目的は、この様な従来の欠点を除去し、受光面
内の均一な増倍を得るためのガードリングが簡単な工程
で形成できる半導体受光素子の製造方法を提供すること
にある。
内の均一な増倍を得るためのガードリングが簡単な工程
で形成できる半導体受光素子の製造方法を提供すること
にある。
（問題点を解決するための手段）
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、ガードリングを有する半導体受光素子の製造方法であ
って、ドーパントとして寄与しない不純物のイオンを注
入した後に、ドーパントとなる不純物のイオンを前記ド
ーパントとして寄与しない不純物よりも深い位置に注入
し、次にアニール処理を行ってガードリングを形成する
ことを特徴とする。
、ガードリングを有する半導体受光素子の製造方法であ
って、ドーパントとして寄与しない不純物のイオンを注
入した後に、ドーパントとなる不純物のイオンを前記ド
ーパントとして寄与しない不純物よりも深い位置に注入
し、次にアニール処理を行ってガードリングを形成する
ことを特徴とする。
（作用）
本発明により、ドーパントとして寄与しない不純物のイ
オン注入によって結晶性を破壊された表面付近ではドー
パントとして注入した不純物の拡散速度が早いから大き
く広がり、結晶性の保たれた部分では拡散速度が遅いか
ら広がりが少ない。
オン注入によって結晶性を破壊された表面付近ではドー
パントとして注入した不純物の拡散速度が早いから大き
く広がり、結晶性の保たれた部分では拡散速度が遅いか
ら広がりが少ない。
そこで、本発明の方法によれば、−回のマスク形成によ
り曲率の緩和されたＧＲが得られる他、注入マスク工程
の回数を減少させることができ、目合わせずれによる局
所的なブレイクダウンを防ぐことができる。
り曲率の緩和されたＧＲが得られる他、注入マスク工程
の回数を減少させることができ、目合わせずれによる局
所的なブレイクダウンを防ぐことができる。
（実施例）
以下、本発明の実施例について図面を参照して説明する
。
。
第１図は本発明の一実施例の製造方法を示し、本図の（
ａ）〜（ｅ）はその方法のうちのガードリング形成工程
で形成される構造の断面図である。この実施例の方法で
は、まず第１図（ａ）に示すように、ｎ−−ＩｎＰ層１
のうちの受光部を除く部分に７０ＫＶ／ｃＴｒｌのエネ
ルギーでアルゴンイオン３の注入を行い表面の結晶性を
破壊する０次に第１図（ｂ）に示すようにｎ”−ＩｎＰ
層１主１上ＶＤ法により５１０ｔイオン注入マスク４を
５０００人程度形成したのち、フォトレジスト２を塗布
する。そして、ガードリングパターンの露光および現象
を行い、きらにＳｉか膜４を除き第１図（ｃ）に示すイ
オン注入マスクを形成する。第１Ｕ５Ａ（ｄ）に示すよ
うにｌｌ０ＫＶ／ｃｍのエネルギーでのＢｅ＋のイオン
５の注入により、ガードリング用のイオンを注入する。
ａ）〜（ｅ）はその方法のうちのガードリング形成工程
で形成される構造の断面図である。この実施例の方法で
は、まず第１図（ａ）に示すように、ｎ−−ＩｎＰ層１
のうちの受光部を除く部分に７０ＫＶ／ｃＴｒｌのエネ
ルギーでアルゴンイオン３の注入を行い表面の結晶性を
破壊する０次に第１図（ｂ）に示すようにｎ”−ＩｎＰ
層１主１上ＶＤ法により５１０ｔイオン注入マスク４を
５０００人程度形成したのち、フォトレジスト２を塗布
する。そして、ガードリングパターンの露光および現象
を行い、きらにＳｉか膜４を除き第１図（ｃ）に示すイ
オン注入マスクを形成する。第１Ｕ５Ａ（ｄ）に示すよ
うにｌｌ０ＫＶ／ｃｍのエネルギーでのＢｅ＋のイオン
５の注入により、ガードリング用のイオンを注入する。
最後に第７００℃で２０ｍ１ｎアニールを行う、このア
ニールにおいて、アルゴンイオンによって結晶性を破壊
された表面付近ではＢｅ”５が速い速度で拡散し、結晶
性の保たれた部分では拡散速度が遅くほとんど拡散しな
い、そこで、アニール処理により、第１図（ｅ）に示す
ような曲率の緩和されたＧＲガードリング６が形成され
る。またアルゴンイオンによって破壊された表面付近の
結晶はアニールによって再び結晶性が回復するから素子
特性に影響はない。
ニールにおいて、アルゴンイオンによって結晶性を破壊
された表面付近ではＢｅ”５が速い速度で拡散し、結晶
性の保たれた部分では拡散速度が遅くほとんど拡散しな
い、そこで、アニール処理により、第１図（ｅ）に示す
ような曲率の緩和されたＧＲガードリング６が形成され
る。またアルゴンイオンによって破壊された表面付近の
結晶はアニールによって再び結晶性が回復するから素子
特性に影響はない。
（発明の効果）
以上に説明したように、本発明の製造方法によれば、一
つの注入マスクにより曲率の緩和されたガードリングを
形成でき、注入マスクの目合わせずれによる局所的なブ
レークダウンの起こることのない半導体受光素子を製造
できる。
つの注入マスクにより曲率の緩和されたガードリングを
形成でき、注入マスクの目合わせずれによる局所的なブ
レークダウンの起こることのない半導体受光素子を製造
できる。
第１図は本発明の一実施例である半導体受光素子製造方
法のうちのＧＲ形成工程を示す図、第２図は従来の方法
で製造されたＡＰＤを示す断面図である。 １・＝ｎ−−ＩｎＰ層、２・・・フォトレジスト、３・
・・アルゴンイオン、４・・・Ｓｉｎ、膜、５・・・ベ
リリウムイオン（Ｂｅ“）、６・・・ガードリング、７
・・・ガードリング、８・・・受光部、９・・・ｐ側電
極、１０・・・絶縁膜、１１＝ ｎ −ＩｎＰ層、１２
− ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ１！、１３・・・ｎ −Ｉｎ
ＧａＡｓ層、１４＝ ｎ −ＩｎＰバッファ層、１５＝
ｎ −ＩｎＰ基盤、１６・−ｎ側電極。
法のうちのＧＲ形成工程を示す図、第２図は従来の方法
で製造されたＡＰＤを示す断面図である。 １・＝ｎ−−ＩｎＰ層、２・・・フォトレジスト、３・
・・アルゴンイオン、４・・・Ｓｉｎ、膜、５・・・ベ
リリウムイオン（Ｂｅ“）、６・・・ガードリング、７
・・・ガードリング、８・・・受光部、９・・・ｐ側電
極、１０・・・絶縁膜、１１＝ ｎ −ＩｎＰ層、１２
− ｎ −ＩｎＧａＡｓＰ１！、１３・・・ｎ −Ｉｎ
ＧａＡｓ層、１４＝ ｎ −ＩｎＰバッファ層、１５＝
ｎ −ＩｎＰ基盤、１６・−ｎ側電極。
Claims (1)
- ガードリングを有する半導体受光素子の製造方法に於
て、ドーパントとして寄与しない不純物のイオンを注入
した後に、ドーパントとなる不純物のイオンを前記ドー
パントとして寄与しない不純物よりも深い位置に注入し
、次にアニール処理を行ってガードリングを形成するこ
とを特徴とする半導体受光素子製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274046A JPH01115168A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 半導体受光素子製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62274046A JPH01115168A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 半導体受光素子製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115168A true JPH01115168A (ja) | 1989-05-08 |
Family
ID=17536215
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62274046A Pending JPH01115168A (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 半導体受光素子製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01115168A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3206234A1 (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-16 | ams AG | Semiconductor element with a single photon avalanche diode and method for manufacturing such semiconductor element |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62274046A patent/JPH01115168A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP3206234A1 (en) * | 2016-02-09 | 2017-08-16 | ams AG | Semiconductor element with a single photon avalanche diode and method for manufacturing such semiconductor element |
| US9935231B2 (en) | 2016-02-09 | 2018-04-03 | Ams Ag | Semiconductor element with a single photon avalanche diode and method for manufacturing such semiconductor element |
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