JPH0586874B2 - - Google Patents
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- JPH0586874B2 JPH0586874B2 JP59120068A JP12006884A JPH0586874B2 JP H0586874 B2 JPH0586874 B2 JP H0586874B2 JP 59120068 A JP59120068 A JP 59120068A JP 12006884 A JP12006884 A JP 12006884A JP H0586874 B2 JPH0586874 B2 JP H0586874B2
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- manufacturing
- semiconductor photodetector
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- layer
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- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P95/00—Generic processes or apparatus for manufacture or treatments not covered by the other groups of this subclass
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10P—GENERIC PROCESSES OR APPARATUS FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF DEVICES COVERED BY CLASS H10
- H10P14/00—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars
- H10P14/60—Formation of materials, e.g. in the shape of layers or pillars of insulating materials
- H10P14/69—Inorganic materials
- H10P14/694—Inorganic materials composed of nitrides
- H10P14/6943—Inorganic materials composed of nitrides containing silicon
- H10P14/69433—Inorganic materials composed of nitrides containing silicon the material being a silicon nitride not containing oxygen, e.g. SixNy or SixByNz
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F71/00—Manufacture or treatment of devices covered by this subclass
- H10F71/127—The active layers comprising only Group III-V materials, e.g. GaAs or InP
- H10F71/1272—The active layers comprising only Group III-V materials, e.g. GaAs or InP comprising at least three elements, e.g. GaAlAs or InGaAsP
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- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
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- H10F71/129—Passivating
-
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- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F77/00—Constructional details of devices covered by this subclass
- H10F77/30—Coatings
- H10F77/306—Coatings for devices having potential barriers
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/50—Photovoltaic [PV] energy
- Y02E10/544—Solar cells from Group III-V materials
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S438/00—Semiconductor device manufacturing: process
- Y10S438/902—Capping layer
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- Light Receiving Elements (AREA)
- Formation Of Insulating Films (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明はリンを含む基板上に形成された化合物
半導体を用いた光検出器の作成方法である。それ
は、特にInPを含む基板上に成長させたInGaAs
又はInGaASP中に形成した光検出器に向けられ
ている。
半導体を用いた光検出器の作成方法である。それ
は、特にInPを含む基板上に成長させたInGaAs
又はInGaASP中に形成した光検出器に向けられ
ている。
発明の背景
光通信システムの開発は、光デバイスの分離を
かなり活性化した。各種のデバイスが光源(発光
ダイオード、レーザ)、伝送媒体(光フアイバ)
及び検出器を含む光通信システムで重要である。
これらデバイスの品質及び特性は、(システム中
の他のデバイスとともに)光通信システムの品質
及び効率に著しい影響を与える。
かなり活性化した。各種のデバイスが光源(発光
ダイオード、レーザ)、伝送媒体(光フアイバ)
及び検出器を含む光通信システムで重要である。
これらデバイスの品質及び特性は、(システム中
の他のデバイスとともに)光通信システムの品質
及び効率に著しい影響を与える。
光通信システムの特に重要な部分は、光検出器
である。それは光通信システム中の受信機の感度
に著しい影響を与え、しばしば光通信システム中
の反復器間隔を決める。特に重要なことは、光検
出器で発生する雑音と、光検出器の帯域である。
である。それは光通信システム中の受信機の感度
に著しい影響を与え、しばしば光通信システム中
の反復器間隔を決める。特に重要なことは、光検
出器で発生する雑音と、光検出器の帯域である。
ある種の波長範囲において、光検出器はリンを
含む化合物半導体で作られる。たとえば、約
1.3μm(すなわち1.25−1.35μm領域)で動作する
多くの光検出器デバイスの場合、InPを基板材料
として用いると便利であり、InGaAsのようなエ
ピタキシヤル成長させた材料が、能動材料として
用いられる。そのようなデバイスの場合、これら
の光検出器が光通信システム中で用いられると、
特に重要である。
含む化合物半導体で作られる。たとえば、約
1.3μm(すなわち1.25−1.35μm領域)で動作する
多くの光検出器デバイスの場合、InPを基板材料
として用いると便利であり、InGaAsのようなエ
ピタキシヤル成長させた材料が、能動材料として
用いられる。そのようなデバイスの場合、これら
の光検出器が光通信システム中で用いられると、
特に重要である。
光検出器中の特に重要な雑音源は、暗電流であ
る。光検出器中の暗電流を最小にすることが、特
に望ましい。雑音特性を改善することにより、光
通信システムを含む各種の光システムの特性が改
善される。
る。光検出器中の暗電流を最小にすることが、特
に望ましい。雑音特性を改善することにより、光
通信システムを含む各種の光システムの特性が改
善される。
発明の要約
本発明はリンを含む基板上の化合物半導体から
成る光デバイスの作成法に係り、デバイスを約
300℃以上の温度に露出する前に、活性領域上に
保護層を形成する。低暗電流及び低雑音指数を有
するデバイスが得られるため、250℃といつたよ
り低い温度範囲が好ましい。もし、約250ないし
300℃以上に試料温度を上げることなく、有効な
不活性化が行われるならば、各種の保護層が有用
である。保護層として特に有用なのは、プラズマ
化学気相堆積で形成されたシリコン窒化物
(SiNx)である。一般に、温度を250ないし300℃
以上に上げる前に、最小の厚さ(約10−30、好ま
しくは約20ナノメータ)が必要である。特に有用
な方法は、250℃以下の温度で、限定された厚さ
の誘電体(一般に20ないし50ナノメータ、好まし
くは30ナノメータ)を堆積させ、残りの厚さ(一
般に約5ミクロン以下)を400℃以下で堆積させ
ることである。この方法は化合物半導体又はリン
を含む基板から成る光検出器を製作するのに、非
常に有用である。なぜならば、それによつて得ら
れるデバイスの暗電流は最小になるからである。
特に、1.0−1.6μmの範囲(一般に1.3μm付近の領
域)で感度をもつ光検出器は、しばしばInP基板
とInGaAs(典型的な組成は約In0.53Ga0.47As)又
はInGaAsP(典型的な組成は約In0.83Ga0
成る光デバイスの作成法に係り、デバイスを約
300℃以上の温度に露出する前に、活性領域上に
保護層を形成する。低暗電流及び低雑音指数を有
するデバイスが得られるため、250℃といつたよ
り低い温度範囲が好ましい。もし、約250ないし
300℃以上に試料温度を上げることなく、有効な
不活性化が行われるならば、各種の保護層が有用
である。保護層として特に有用なのは、プラズマ
化学気相堆積で形成されたシリコン窒化物
(SiNx)である。一般に、温度を250ないし300℃
以上に上げる前に、最小の厚さ(約10−30、好ま
しくは約20ナノメータ)が必要である。特に有用
な方法は、250℃以下の温度で、限定された厚さ
の誘電体(一般に20ないし50ナノメータ、好まし
くは30ナノメータ)を堆積させ、残りの厚さ(一
般に約5ミクロン以下)を400℃以下で堆積させ
ることである。この方法は化合物半導体又はリン
を含む基板から成る光検出器を製作するのに、非
常に有用である。なぜならば、それによつて得ら
れるデバイスの暗電流は最小になるからである。
特に、1.0−1.6μmの範囲(一般に1.3μm付近の領
域)で感度をもつ光検出器は、しばしばInP基板
とInGaAs(典型的な組成は約In0.53Ga0.47As)又
はInGaAsP(典型的な組成は約In0.83Ga0
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1 −V化合物半導体光検出器を製造する方法
であつて、リン含有基板11と該基板表面を少な
くとも部分的に被う非リン含有化合物半導体活性
層13からなる構造体を形成し、該活性層の表面
上に窒化シリコンキヤツプ層15を堆積させ、そ
して該構造体を該キヤツプ層の少なくとも一部と
共に熱処理することからなる方法において、 該キヤツプ層は、(a)300℃の温度以下に該構造
体を維持しながら、少なくとも10ナノメーターの
厚さの堆積をしそして(b)更にに300℃〜400℃の温
度で付加的な厚さの堆積をするという2つの工程
で堆積されることを特徴とする−V化合物半導
体光検出器の製造方法。 2 特許請求の範囲第1項に記載の方法におい
て、該構造体は該キヤツプ層が20〜50ナノメータ
の厚さになるまで250℃以下の温度に維持される
ことを特徴とする−V化合物半導体光検出器の
製造方法。 3 特許請求の範囲第2項に記載の方法におい
て、該構造体は該キヤツプ層が少なくとも30ナノ
メータの厚さになるまで250℃以下の温度に維持
されそして付加的厚さが5ミクロンメータになる
迄300〜400℃の範囲内に維持されていることを特
徴とする−V化合物半導体光検出器の製造方
法。 4 特許請求の範囲第1項に記載の方法におい
て、該構造体は該リン含有基板と該活性層との間
のエピタキシヤル成長により生成されたn形InP
上のバツフア層を含むことを特徴とする−V化
合物半導体光検出器の製造方法。 5 特許請求の範囲第1項に記載の方法におい
て、該活性層は±10モルパーセント内でIn0.53
Ga0.47Asの組成を有することを特徴とする−V
化合物半導体光検出器の製造方法。 6 特許請求の範囲第1項に記載の方法であつ
て、該キヤツプ層はSiNxからなり、そして該
SiNxを堆積させた後に該活性層の一部が拡散に
よつてp形でつくられる方法において、 a 該活性層の表面の一部を露出するため該
SiNx層の一部を除去し、 b 該露出表面を500〜600℃の間の温度で2時間
以下の間亜鉛蒸気に接触させることで該活性層
の露出表面中に亜鉛を拡散させることを含む
−V化合物半導体光検出器の製造方法。 7 特許請求の範囲第6項に記載の方法におい
て、該蒸気にひ素が含まれていることを特徴とす
る−V化合物半導体光検出器の製造方法。 8 特許請求の範囲第7項に記載の方法におい
て、該拡散は約6mgのひ素と約3mgの亜鉛を含む
約6cm3の体積のアンプル中で行なわれることを特
徴とする−V化合物半導体光検出器の製造方
法。 9 特許請求の範囲第6項に記載された方法にお
いて、該拡散の温度は約550℃であることを特徴
とする−V化合物半導体光検出器の製造方法。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/503,795 US4455351A (en) | 1983-06-13 | 1983-06-13 | Preparation of photodiodes |
| US503795 | 1983-06-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS609180A JPS609180A (ja) | 1985-01-18 |
| JPH0586874B2 true JPH0586874B2 (ja) | 1993-12-14 |
Family
ID=24003542
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59120068A Granted JPS609180A (ja) | 1983-06-13 | 1984-06-13 | 半導体光検出器の製作方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4455351A (ja) |
| EP (1) | EP0128724B2 (ja) |
| JP (1) | JPS609180A (ja) |
| KR (1) | KR920003304B1 (ja) |
| CA (1) | CA1199097A (ja) |
| DE (1) | DE3481568D1 (ja) |
Families Citing this family (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5871589A (ja) * | 1981-10-22 | 1983-04-28 | シャープ株式会社 | 薄膜el素子 |
| DE3428951A1 (de) * | 1984-08-06 | 1986-02-13 | Leybold-Heraeus GmbH, 5000 Köln | Mit einer deckschicht aus gold oder einem goldhaltigen material ueberzogener dekorativer gebrauchsgegenstand und verfahren zu seiner herstellung |
| FR2571542B1 (fr) * | 1984-10-09 | 1987-01-23 | Labo Electronique Physique | Procede de realisation d'un dispositif semiconducteur incluant l'action de plasma |
| US4631219A (en) * | 1985-01-31 | 1986-12-23 | International Business Machines Corporation | Growth of bird's beak free semi-rox |
| US4705760A (en) * | 1986-01-16 | 1987-11-10 | Rca Corporation | Preparation of a surface for deposition of a passinating layer |
| US4794439A (en) * | 1987-03-19 | 1988-12-27 | General Electric Company | Rear entry photodiode with three contacts |
| JPS6472557A (en) * | 1987-09-11 | 1989-03-17 | Seiko Instr & Electronics | Image sensor |
| US5053837A (en) * | 1987-09-16 | 1991-10-01 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Ingaas/inp type pin photodiodes |
| JPS6477942A (en) * | 1987-09-18 | 1989-03-23 | Fujitsu Ltd | Formation of protective film |
| US4876209A (en) * | 1988-01-06 | 1989-10-24 | U.S.C. | Method of making avalanche photodiode |
| DE4017870A1 (de) * | 1990-06-02 | 1991-12-05 | Standard Elektrik Lorenz Ag | Verfahren zur herstellung und passivierung von halbleiterbauelementen |
| SE470116B (sv) * | 1992-04-03 | 1993-11-08 | Asea Brown Boveri | Detektorkrets med en som detektor arbetande halvledardiod och en med dioden integrerad förstärkarkrets |
| JP3910817B2 (ja) * | 2000-12-19 | 2007-04-25 | ユーディナデバイス株式会社 | 半導体受光装置 |
| KR100454230B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2004-10-26 | 광주과학기술원 | 유전체 특성이 개선된 InGaAs산화막의 형성방법 |
| US6780750B2 (en) * | 2002-01-08 | 2004-08-24 | Samsung Electronics Co. Ltd. | Photodiode for ultra high speed optical communication and fabrication method therefor |
| JP4956928B2 (ja) * | 2004-09-28 | 2012-06-20 | 日亜化学工業株式会社 | 半導体装置 |
| CN103762256B (zh) * | 2014-01-15 | 2016-03-02 | 华南理工大学 | 生长在Si衬底上的InGaAs薄膜及其制备方法 |
| CN106856211B (zh) * | 2016-11-28 | 2018-10-19 | 中国科学院上海微系统与信息技术研究所 | 一种Si(001)衬底上高In组分InGaAs探测器及其制备方法 |
Family Cites Families (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4066037A (en) * | 1975-12-17 | 1978-01-03 | Lfe Corportion | Apparatus for depositing dielectric films using a glow discharge |
| SE7700229L (sv) * | 1976-01-22 | 1977-07-23 | Western Electric Co | Forfarande for beleggning av substrat genom utfellning fran ett plasma |
| JPS5436179A (en) * | 1977-08-26 | 1979-03-16 | Toshiba Corp | Forming method of nitride film |
| US4226667A (en) * | 1978-10-31 | 1980-10-07 | Bell Telephone Laboratories, Incorporated | Oxide masking of gallium arsenide |
| NL8001232A (nl) * | 1980-02-29 | 1981-10-01 | Philips Nv | Werkwijze voor het vervaardigen van een halfgeleiderinrichting. |
-
1983
- 1983-06-13 US US06/503,795 patent/US4455351A/en not_active Expired - Lifetime
-
1984
- 1984-05-10 CA CA000454018A patent/CA1199097A/en not_active Expired
- 1984-06-02 KR KR1019840003086A patent/KR920003304B1/ko not_active Expired
- 1984-06-05 DE DE8484303761T patent/DE3481568D1/de not_active Expired - Fee Related
- 1984-06-05 EP EP84303761A patent/EP0128724B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1984-06-13 JP JP59120068A patent/JPS609180A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CA1199097A (en) | 1986-01-07 |
| EP0128724B2 (en) | 1994-01-12 |
| EP0128724B1 (en) | 1990-03-07 |
| JPS609180A (ja) | 1985-01-18 |
| KR920003304B1 (ko) | 1992-04-27 |
| EP0128724A3 (en) | 1986-01-22 |
| EP0128724A2 (en) | 1984-12-19 |
| KR850000809A (ko) | 1985-03-09 |
| US4455351A (en) | 1984-06-19 |
| DE3481568D1 (de) | 1990-04-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |