JPS59100582A - 半導体素子の製造方法 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 化ケイ素被膜上に反射金属膜を被着形成した反射鏡を有
する半導体素子の製造方法に関するものである。

従来例の構成とその問題点 従来の光センサーでは、第１図に示すように、ｎ型シリ
コン基板層１の上に形成した高比抵抗ｎ（ｉ）層２とさ
らにこの上に形成したｐ層昶との間に形成されるｐｎ接
合面に垂直方向に入射する光をそのままｐｎ接合面に入
射させるので、入射光のかなりの量がｐｎ接合面から離
れたｎ層２または９層３で吸収されていた。このように
吸収された分の光エネルギーは情報に寄与しないので光
センサーの効率は低かった０尚、図中４はム４電極であ
る。

発明の目的 本発明はこの様な問題を解決するものである。

すなわち、本発明は製造が容易でしかも量子効率が優れ
た半導体素子の製造方法を提供せんとするものである。

発明の構成 本発明は、要約するに、主面に平行なｐｎ接合が作り込
まれた基板に、前記ｐｎ接合を越える深さの環状溝もし
くは一部が分断された略環状の溝を穿ち、間溝で包囲し
た内側に台形状のｐｎ接合部を形成したのち、シラノー
ル磐導体を回転塗布ん曲面上に光反則層を形成する工程
をそなえた半導体装置の製造方法であり、これによれば
、ｐｎ接合部へ外部光を効率的に導入し得る半導体装置
が単純な製造工程で実易に実現できる。

実施例の説明 以下、本発明にかかる薄膜状ｐ　−ｉ　−ｎ接合型光セ
ンサー製造方法の一実施例を第２図を用いて説明する。

まずｎ５シリコン基板１の上に厚さ５μｍのｎ型高抵抗
エピタキシャル層を成長させ、これにボロンのイオン打
ち込みを行なうことによってｎ　（ｉ）層２および９層
３を形成する（第２図ａ）。

次に、幅６μｍ１深さ６μｍの溝をホトレジスト（図示
せず）をマスクにしてドライエツチングによって形成す
る（第２図ｂ）。これに続いて、シラノール誘≠体から
なるいわゆるスピンコード剤を塗布した後、高速回転し
、全面に被膜６を形成する（第２図Ｃ）。この後、窒素
ガス中８０℃に３０分間保ちスピンコード剤の溶媒（エ
チルアルコール）を蒸発させ、更に酸化ケイ素化とガラ
ス化のだめに、窒素ガス中で９００’Ｃ，３０分間の熱
処理を施した後、フォトエツチング技術を用いて、酸化
ケイ素被膜６を所定の形状にエツチングする（第２図ｄ
）。これに例えば膜厚０．７μｍのＡｌ金属を蒸着し、
ホトレジストをマスクにしてＡｄ　エツチングを行ない
、光反射鏡７および電極４を形成して光センサーが完全
する（第２図ｅ）。

尚、第２図ｆは完成した素子の平面図である。

本実施例の場合、第２図ｄに示すように、溝の外側側面
上の酸化ケイ素膜表面がわん曲するだめ、その上に形成
されたＡ１反射鏡がいわゆる凹面鏡となっている。また
、この凹面鏡の焦点がｎ　（ｉ）層内部に位置するだめ
、ｎ（ｉ）層は効率よく光照射されるので光効果が大き
く、量子効率は向上する。

反射鏡薄膜として本実施例で使用しだＡｄ以外に反射率
の高いＡｎ等の金属を使用した場合、量子効率は更に向
上することはいうまでもない。尚、反射凹面鏡の焦点の
位置は反射凹面鏡の位置、方向及び凹面鏡の曲率に関係
する０すなわち、ｐ　−１−ｎ素子周囲の溝の深さ、幅
及びシラノール侍導伸の粘度、塗布回転数、更にＡｌ膜
の膜厚に関係する。これらの各条件を調整することによ
って反射鏡わん曲面により収束された光を所定の活性部
に照射することが可能である。尚、本実施例は薄膜状ｐ
　−１−ｎ接合型光セスサーについて行なったが、本発
明はその他の受光素子全般に応用できるものである。

発明の効果 以上の通り、本発明によれば、量子効率の高い高性能光
センサーを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の光センサーの断面図、第２図ａ１・・・
・・・ｎ層、２・・・・・・ｎ　（ｉ）層、３・・・・
・・ｐ層、４・・・・・・Ａｆｉ電極、６・・・・・・
酸化ケイ素被膜、７・・・・・・Ａ５（光反射凹面鏡）
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 主面に平行なｐｎ接合が作り込まれた半導体基板に、前
   記ｐｎ接合を越える深さの環状溝の溝を誘導体を回転塗
   布し、熱処理を施すことにより前記溝の外側側面しこお
   いて酸化ケイ素被膜から成るわん曲面を形成し、前記わ
   ん曲面上に光反射層を形成することを特徴とする半導体
   素子の製造方法