JPH04208577A - ホトダイオード及びその製造方法 - Google Patents
ホトダイオード及びその製造方法Info
- Publication number
- JPH04208577A JPH04208577A JP2340920A JP34092090A JPH04208577A JP H04208577 A JPH04208577 A JP H04208577A JP 2340920 A JP2340920 A JP 2340920A JP 34092090 A JP34092090 A JP 34092090A JP H04208577 A JPH04208577 A JP H04208577A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- anode
- region
- common
- photodiode
- layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 8
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 14
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 8
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 6
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 229920005591 polysilicon Polymers 0.000 claims description 6
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 claims description 4
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 claims description 3
- 238000005468 ion implantation Methods 0.000 claims description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract description 9
- 230000004044 response Effects 0.000 abstract description 6
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 2
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 abstract description 2
- 239000011574 phosphorus Substances 0.000 abstract description 2
- ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N Boron Chemical compound [B] ZOXJGFHDIHLPTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 1
- 229910052796 boron Inorganic materials 0.000 abstract 1
- 230000003647 oxidation Effects 0.000 abstract 1
- 238000007254 oxidation reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000004043 responsiveness Effects 0.000 description 2
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 230000002542 deteriorative effect Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
本発明は、リモートコントロールなどにfUJlれるホ
トダイオード及びその製造方法に関し、詳細には、高光
検出感度及び高周波応答性の優れたホトダイオード及び
その製造方法に関する。
トダイオード及びその製造方法に関し、詳細には、高光
検出感度及び高周波応答性の優れたホトダイオード及び
その製造方法に関する。
従来のホトダイオードを第4図に基づいて説明する。
第4図、従来のホトダイオードの一例を示す平面図であ
り、このホトダイオードは、半導体チップ内に単一の受
光部12となる7ノート領域11を形成した後、アノー
ド電極13を形成して構成されている。
り、このホトダイオードは、半導体チップ内に単一の受
光部12となる7ノート領域11を形成した後、アノー
ド電極13を形成して構成されている。
ところで、最近の光半導体応用の普及に伴い、高光検出
感度及び高周波応答性の向上がますます要望されている
。
感度及び高周波応答性の向上がますます要望されている
。
しかしながら、上述した従来のホトダイオードは、アノ
ード領域11がそのまま受光部12となっているので、
光検出感度を上げようとすると、受光部12であるアノ
ード領域11の面積を大きくしなければならず、また、
これを大きくすると、アノード面積に比例するアノード
・カソード間の容量が大きくなり、周波数特性が悪くな
るという欠点を有している。
ード領域11がそのまま受光部12となっているので、
光検出感度を上げようとすると、受光部12であるアノ
ード領域11の面積を大きくしなければならず、また、
これを大きくすると、アノード面積に比例するアノード
・カソード間の容量が大きくなり、周波数特性が悪くな
るという欠点を有している。
この応答性の指標は、遮断周波数fcで示され、fcと
アノード・カソード容量Ctとは第(1)式の関係があ
り、fcが大きい方が応答性が良い。
アノード・カソード容量Ctとは第(1)式の関係があ
り、fcが大きい方が応答性が良い。
fc ” Ko/R−Ct −(1
)ここで、fcを大きくするには、Ctが小さい方が良
いことが理解できる。(但し、Koは定数)本発明者等
は、この第(1)式に着目して本発明を完成したもので
あって、本発明の目的は、上記した従来のホトダイオー
ドの有する欠点を解消するホトダイオード及びその製造
方法を提供するにあり、そして、上述した要望に沿うホ
トダイオード及びその製造方法を提供するにある。
)ここで、fcを大きくするには、Ctが小さい方が良
いことが理解できる。(但し、Koは定数)本発明者等
は、この第(1)式に着目して本発明を完成したもので
あって、本発明の目的は、上記した従来のホトダイオー
ドの有する欠点を解消するホトダイオード及びその製造
方法を提供するにあり、そして、上述した要望に沿うホ
トダイオード及びその製造方法を提供するにある。
口課題を解決するための手段〕
そして、本発明のホトダイオードは、一導電型の半導体
基板の内部の共通カソード領域の上層部に受光部を除い
て列島状に形成された逆導電型の複数のアノード領域と
、該アノード領域とそれぞれコンタクト層を介して接続
しかつ列島状に表面に形成された共通アノード電極とを
含んで構成されている。
基板の内部の共通カソード領域の上層部に受光部を除い
て列島状に形成された逆導電型の複数のアノード領域と
、該アノード領域とそれぞれコンタクト層を介して接続
しかつ列島状に表面に形成された共通アノード電極とを
含んで構成されている。
上記の共通アノード電極としては、本発明において限定
するものではないが、アルミ層を蒸着したアルミ電極、
又は、導電性の透明ポリシリコン膜からなる透明電極が
挙げられ、このうち、光検出感度のより一層の向上とい
う面から透明電極が好適である。
するものではないが、アルミ層を蒸着したアルミ電極、
又は、導電性の透明ポリシリコン膜からなる透明電極が
挙げられ、このうち、光検出感度のより一層の向上とい
う面から透明電極が好適である。
また、本発明の上記ホトダイオードの製造方法は、n−
型の共通カソード領域の上層に、7ノーF領域を列島状
に配置できるようにパターニングし、イオン注入法によ
りp型不純物を注入・酸化する工程、 チップ外周部のn+領領域パターニングし、熱拡散法に
てn型不純物を拡散・酸化する工程、チップ表面に絶縁
層を形成する工程、 この絶縁層に複数のアノードコンタクト用の開孔部を設
け、基板表面を露出する工程、絶縁層表面にアルミ層な
いしは導電性の透明ポリシリコン膜を設け、受光部を除
き、アノード列島をパターニングして共通アノード電極
を形成する工程、 よりなるものである。
型の共通カソード領域の上層に、7ノーF領域を列島状
に配置できるようにパターニングし、イオン注入法によ
りp型不純物を注入・酸化する工程、 チップ外周部のn+領領域パターニングし、熱拡散法に
てn型不純物を拡散・酸化する工程、チップ表面に絶縁
層を形成する工程、 この絶縁層に複数のアノードコンタクト用の開孔部を設
け、基板表面を露出する工程、絶縁層表面にアルミ層な
いしは導電性の透明ポリシリコン膜を設け、受光部を除
き、アノード列島をパターニングして共通アノード電極
を形成する工程、 よりなるものである。
次に本発明の実施例を第1図〜第3図に基づいて説明す
る。
る。
実施例1
第1図(a)及び(b)は、本発明の第1の実施例を示
す図であって、第1図(a)はその平面図、(b)は第
1図(a)のA−A′線断面図である。
す図であって、第1図(a)はその平面図、(b)は第
1図(a)のA−A′線断面図である。
n−型の共通カッ−F領域7の上層に例えば150μm
間隔にアノード領域1を列島状に配置できるようにパタ
ーニングし、イオン注入法によりp型不純物であるポロ
ンを注入・酸化する。
間隔にアノード領域1を列島状に配置できるようにパタ
ーニングし、イオン注入法によりp型不純物であるポロ
ンを注入・酸化する。
次の工程で、チップ外周部のn+領域6をパターニング
し、熱拡散法にてn型不純物であるリン拡散・酸化する
。この時裏面にもn+領域6が形成される。
し、熱拡散法にてn型不純物であるリン拡散・酸化する
。この時裏面にもn+領域6が形成される。
次に、チップ表面に絶縁層5を形成した後、複数のアノ
ードコンタクト4用の開孔部を絶縁層5に設は基板表面
を露出する。次いで、表面にアルミ層を蒸着し、受光部
2を除き第1.第2のアノード列島21.22をパター
ニングして共通アノード電極3を形成する。
ードコンタクト4用の開孔部を絶縁層5に設は基板表面
を露出する。次いで、表面にアルミ層を蒸着し、受光部
2を除き第1.第2のアノード列島21.22をパター
ニングして共通アノード電極3を形成する。
この第1の実施例は、第1図に示すように、共通カソー
ド領域7及び共通アノード電極3を有し、アノード領域
lが分離し、そして、第2図(これは第1図の等価回路
図である。)に示すように、光pを入力する6個の並列
タイオートからなる。
ド領域7及び共通アノード電極3を有し、アノード領域
lが分離し、そして、第2図(これは第1図の等価回路
図である。)に示すように、光pを入力する6個の並列
タイオートからなる。
光ρは、各アノード列島21及び22間の受光部2の絶
縁層5を通して共通カソード容量7に入るようになる。
縁層5を通して共通カソード容量7に入るようになる。
この第1の実施例ては、アノード・カソード間の面積に
対応する7ノード・カソード問答Actが小さいので、
従来よりも光検出感度が高く、かつ高周波応答のよいホ
トダイオードが得られる。
対応する7ノード・カソード問答Actが小さいので、
従来よりも光検出感度が高く、かつ高周波応答のよいホ
トダイオードが得られる。
実施例2゜
第3図は、本発明の第2の実施例のホトダイオードの平
面図である。
面図である。
この第2の実施例は、各アノード列島部21゜22のア
ノードコンタクト4を接続する部分のアルミ電極の代わ
りに導電性の透明ポリシリコン膜31を使用したもので
あり、これ以外の製造は、第1図の実施例と同様である
。なお、32は、スルーホールである。
ノードコンタクト4を接続する部分のアルミ電極の代わ
りに導電性の透明ポリシリコン膜31を使用したもので
あり、これ以外の製造は、第1図の実施例と同様である
。なお、32は、スルーホールである。
この第2の実施例では、導電性の透明ポリシリコン膜3
1を用いて透明電極にし、これにより、光検出感度を更
に良好にしたものである。
1を用いて透明電極にし、これにより、光検出感度を更
に良好にしたものである。
以上説明したように、本発明は、アノード領域を列島状
に配置することにより、全アノード面積に比べて大きな
受光部が得られ、アノード・カソード容量を小さくした
まま、すなわち高周波応答性をそこなわずに光検出感度
をあげる効果が生するものである。
に配置することにより、全アノード面積に比べて大きな
受光部が得られ、アノード・カソード容量を小さくした
まま、すなわち高周波応答性をそこなわずに光検出感度
をあげる効果が生するものである。
第1図及び第2図は、本発明の第1の実施例を示す図て
あって、第1図(a)は、その平面図、同(b)は、同
(a)のA−A′線断面図であり、第2図は、第1図の
等価回路図である。第3図は、本発明の第2の実施例を
示す平面図であり、第4図は、従来のホトダイオードの
一例を示す平面図である。 ■ ・・・アノード領域、2・・受光部、3・・・・・
共通アノード電極、4・・・・・アノードコンタクト、
5・・・絶縁層、6 ・・・n−領域、7・・ ・共通
カソード領域、11・・・・・・アノード領域、12
・ 受光部、13・・・・・アノード電極、21・・・
第1アノード′列島、22・・・・・第2アノード列島
、31・・・・透明ボリンリコン膜、32・・・スルー
ホール。 代理人 弁理士 内 原 晋 ・ひ亡じ 1 1少J イ 第2 図
あって、第1図(a)は、その平面図、同(b)は、同
(a)のA−A′線断面図であり、第2図は、第1図の
等価回路図である。第3図は、本発明の第2の実施例を
示す平面図であり、第4図は、従来のホトダイオードの
一例を示す平面図である。 ■ ・・・アノード領域、2・・受光部、3・・・・・
共通アノード電極、4・・・・・アノードコンタクト、
5・・・絶縁層、6 ・・・n−領域、7・・ ・共通
カソード領域、11・・・・・・アノード領域、12
・ 受光部、13・・・・・アノード電極、21・・・
第1アノード′列島、22・・・・・第2アノード列島
、31・・・・透明ボリンリコン膜、32・・・スルー
ホール。 代理人 弁理士 内 原 晋 ・ひ亡じ 1 1少J イ 第2 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 (1)一導電型の半導体基板の内部の共通カソード領域
の上層部に受光部を除いて列島上状に形成された逆導電
型のカソード領域と、該カソード領域とそれぞれのコン
タクト層を介して接続しかつ列島状に表面に形成された
共通アノード電極とを含むことを特徴とするホトダイオ
ード。(2)共通アノード電極は、アルミ電極からなる
請求項(1)に記載のホトダイオード。 (3)共通アノード電極は、導電性の透明ポリシリコン
膜の透明電極からなる請求項(1)に記載のホトダイオ
ード。 (4)n^−型の共通カソード領域の上層に、アノード
領域を列島状に配置できるようにパターニングし、イオ
ン注入法によりp型不純物を注入・酸化する工程、 チップ外周部のn^+領域をパターニングし、熱拡散法
にてn型不純物を拡散・酸化する工程、チップ表面に絶
縁層を形成する工程、 この絶縁層に複数のアノードコンタクト用の開孔部を設
け、基板表面を露出する工程、 絶縁層表面にアルミ層ないしは導電性の透明ポリシリコ
ン膜を設け、受光部を除き、アノード列島をパターニン
グして共通アノード電極を形成する工程、 よりなることを特徴とするホトダイオードの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2340920A JPH04208577A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ホトダイオード及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2340920A JPH04208577A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ホトダイオード及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04208577A true JPH04208577A (ja) | 1992-07-30 |
Family
ID=18341519
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2340920A Pending JPH04208577A (ja) | 1990-11-30 | 1990-11-30 | ホトダイオード及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04208577A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09186355A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Nec Corp | 受光素子 |
| JP2009141308A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Fujifilm Corp | フォトダイオード |
-
1990
- 1990-11-30 JP JP2340920A patent/JPH04208577A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH09186355A (ja) * | 1995-12-28 | 1997-07-15 | Nec Corp | 受光素子 |
| JP2009141308A (ja) * | 2007-12-05 | 2009-06-25 | Fujifilm Corp | フォトダイオード |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4342142B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| US7671392B2 (en) | Photoreceiver cell with color separation | |
| US3812518A (en) | Photodiode with patterned structure | |
| JPS61289677A (ja) | 半導体光検出装置 | |
| JPH0738136A (ja) | 受光素子 | |
| JP5600690B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード及びその製造方法 | |
| JPH04208577A (ja) | ホトダイオード及びその製造方法 | |
| JPS5814569A (ja) | カラ−撮像装置 | |
| JPH1146010A (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPH1027895A (ja) | 光半導体集積回路 | |
| JP2770810B2 (ja) | 受光素子 | |
| JPS6136713B2 (ja) | ||
| JP2568074B2 (ja) | 光センサ集積回路 | |
| JP2933870B2 (ja) | 光検出装置及びその製造方法 | |
| JPS61203668A (ja) | イメ−ジセンサ | |
| JP2008117952A (ja) | 半導体装置 | |
| JPH04146671A (ja) | 回路内蔵受光素子 | |
| JP3967083B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| RU2732694C1 (ru) | Лавинный фотодетектор (варианты) и способ его изготовления (варианты) | |
| JPS5833881A (ja) | 光電変換装置 | |
| JP2011211070A (ja) | アバランシェフォトダイオードアレイ | |
| JP2007207990A (ja) | 光検出素子、及び光検出素子の製造方法 | |
| JP3086514B2 (ja) | 光半導体装置 | |
| JPH04241458A (ja) | 半導体光検出装置 | |
| JPS622575A (ja) | 半導体光検出装置 |