JPS6269689A - 半導体受光素子 - Google Patents
半導体受光素子Info
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- JPS6269689A JPS6269689A JP60210419A JP21041985A JPS6269689A JP S6269689 A JPS6269689 A JP S6269689A JP 60210419 A JP60210419 A JP 60210419A JP 21041985 A JP21041985 A JP 21041985A JP S6269689 A JPS6269689 A JP S6269689A
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- Japan
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- guard ring
- carrier concentration
- ring layer
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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】
〔発明の技術分野〕
本発明は、ｐｎ接合に降伏電圧近傍の逆バイアスを印加
して動作させる半導体受光素子に係り、特にそのｐｎ接
合のエツジ・ブレークダウンを防止する構造の改良に関
する。
して動作させる半導体受光素子に係り、特にそのｐｎ接
合のエツジ・ブレークダウンを防止する構造の改良に関
する。
ｐｎ接合の降伏を利用した半導体量“光素子として、光
通信用等に用いられるアバランシェ・ホト・ダイオード
（ＡＰＤ）゛が知られ・ている。ＡＰＤは、入射゛した
光を吸収して発生する光電流を、ｐｎ接合の降伏に伴う
なだれ増・倍作用により増幅して゛取出すものである。
通信用等に用いられるアバランシェ・ホト・ダイオード
（ＡＰＤ）゛が知られ・ている。ＡＰＤは、入射゛した
光を吸収して発生する光電流を、ｐｎ接合の降伏に伴う
なだれ増・倍作用により増幅して゛取出すものである。
λＰＤ材料として、ＳｌやＧｅを用いたものが古くから
研究され既に実用化されている。しかし、ＳｌのＡＰＤ
は１μｍ以上の長波長帯に感度を持たず、光ファイバの
分散損失が最低となる波長１．３〜１．６μｍ帯では用
いることができない。またＧｅのＡＰＤは１．５μｍま
で感度を持つものの、増倍に伴う雑音や暗電流が大きい
という難点を有する。以上のような理由で、現在１．３
〜１．６μｍ帯に感応する高感度受光素子として、受光
層に Ｉ ｎＧａＡｓまたはＩｎＧａＡｓＰを用い、増倍層に
ＩｎＰを用いたＡＰＤの開発が進められている。
研究され既に実用化されている。しかし、ＳｌのＡＰＤ
は１μｍ以上の長波長帯に感度を持たず、光ファイバの
分散損失が最低となる波長１．３〜１．６μｍ帯では用
いることができない。またＧｅのＡＰＤは１．５μｍま
で感度を持つものの、増倍に伴う雑音や暗電流が大きい
という難点を有する。以上のような理由で、現在１．３
〜１．６μｍ帯に感応する高感度受光素子として、受光
層に Ｉ ｎＧａＡｓまたはＩｎＧａＡｓＰを用い、増倍層に
ＩｎＰを用いたＡＰＤの開発が進められている。
ＡＰＤは降伏電圧近傍の逆バイアスで動作するため、ｐ
ｎ接合が露出するメサ型よりもプレーナ型が好ましい。
ｎ接合が露出するメサ型よりもプレーナ型が好ましい。
一方、ＡＰＤを安定に動作させるためには、受光部とな
るｐｎ接合に均一な高電界を印加することが必要である
。しかしプレーナ型では、ｐｎ接合端に曲率を持った部
分が生じ、ここに電界が集中して接合の中央部より先に
降伏する。所謂エツジ・ブレークダウンを起こし、受光
部に充分な電界を印加することができなくなる。
るｐｎ接合に均一な高電界を印加することが必要である
。しかしプレーナ型では、ｐｎ接合端に曲率を持った部
分が生じ、ここに電界が集中して接合の中央部より先に
降伏する。所謂エツジ・ブレークダウンを起こし、受光
部に充分な電界を印加することができなくなる。
このため、ｐｎ接合端での電界集中を防ぎ、耐圧を高め
るために、ガードリング層を設けることが必要となる。
るために、ガードリング層を設けることが必要となる。
このガードリング層は通常、不純物を深く緩やかに拡散
させて傾斜接合とし、階段接合の受光部との耐圧差を大
きくとれるように形成される。直線傾斜接合の降伏電圧
は、背景のキャリア濃度が低い程、拡散層の曲率半径が
大きい程、またそのキャリア濃度勾配が小さい程、大き
いことが知られている（例えば、アイ・イー・イー・イ
ー トランザクション オン エレクトロンデバイセス
（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳΔＣＴｌ０ＮＯＮ ＥＬＥ
ＣＴＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ）。
させて傾斜接合とし、階段接合の受光部との耐圧差を大
きくとれるように形成される。直線傾斜接合の降伏電圧
は、背景のキャリア濃度が低い程、拡散層の曲率半径が
大きい程、またそのキャリア濃度勾配が小さい程、大き
いことが知られている（例えば、アイ・イー・イー・イ
ー トランザクション オン エレクトロンデバイセス
（ＩＥＥＥ ＴＲＡＮＳΔＣＴｌ０ＮＯＮ ＥＬＥ
ＣＴＲＯＮ ＤＥＶＩＣＥＳ）。
ｖｏ！ 、 ＥＤ−１６，Ｎｏ、 １１ ｐ９２４参
照）。通常、ＡＰＤの増倍層のキャリア濃度は１〜３Ｘ
１０１”１０３程度であり、このような増倍層に対する
拡散層はその濃度勾配が２× ’ＩＯ２０／ｃｒａ’以下になると急激に降伏電圧が大
きくなり、しかも曲率半径や背景のキャリア濃度のゆら
ぎには関係しなくなる。
照）。通常、ＡＰＤの増倍層のキャリア濃度は１〜３Ｘ
１０１”１０３程度であり、このような増倍層に対する
拡散層はその濃度勾配が２× ’ＩＯ２０／ｃｒａ’以下になると急激に降伏電圧が大
きくなり、しかも曲率半径や背景のキャリア濃度のゆら
ぎには関係しなくなる。
ところで、従来のＩｎＰ型ＡＰＤでは、受光部のｐｎ接
合形成にはＣ（ｌなどを高温で短時間拡散させて階段接
合とし、ガードリング層の形成には例えば、ｎ型１ｎＰ
増倍層にｐ型不純物として７ｎやＣｄを低温で長時間拡
散させたり、またはＢｅをイオン注入して熱処理する、
という方法が採られていた。これらの方法では、ガード
リング層部と受光部の耐圧差を充分に大きくすることは
できない。
合形成にはＣ（ｌなどを高温で短時間拡散させて階段接
合とし、ガードリング層の形成には例えば、ｎ型１ｎＰ
増倍層にｐ型不純物として７ｎやＣｄを低温で長時間拡
散させたり、またはＢｅをイオン注入して熱処理する、
という方法が採られていた。これらの方法では、ガード
リング層部と受光部の耐圧差を充分に大きくすることは
できない。
例えば第２図の破線は、ＩｎＰｍＩ板にＢｅをドーズ置
５Ｘ１０” ／ＣＩ２．加速電圧１５０ｋｅＶでイオン
注入して、封管中でリン圧を加えて熱処理した場合のキ
ャリア濃度分布を示している（昭和５９年秋応用物理学
会講演会予稿集１３ａ−に−６参照）。即ちこの方法で
は、キャリア濃度勾配が、濃度を対数にとった片対数表
示で０．６／μｍ程度までしか小さくなっていない。
５Ｘ１０” ／ＣＩ２．加速電圧１５０ｋｅＶでイオン
注入して、封管中でリン圧を加えて熱処理した場合のキ
ャリア濃度分布を示している（昭和５９年秋応用物理学
会講演会予稿集１３ａ−に−６参照）。即ちこの方法で
は、キャリア濃度勾配が、濃度を対数にとった片対数表
示で０．６／μｍ程度までしか小さくなっていない。
背景のキャリア濃度ｌＸ１０１ｇ／α３近傍では約ｌＸ
１０”Ｏ／α４の濃度勾配となるが、表面に近付くにつ
れて指数関数的に濃度が増加するため、この方法により
ガードリング層を形成しても充分な耐圧が得られないの
である。
１０”Ｏ／α４の濃度勾配となるが、表面に近付くにつ
れて指数関数的に濃度が増加するため、この方法により
ガードリング層を形成しても充分な耐圧が得られないの
である。
そこで、ガードリング層部の耐圧をより高くするため、
ガードリング層を低濃度層で囲む構造もいくつか考えら
れている。第３図あるいは第４図がそれである。これら
の図で、１１はｎ＋型ＩｎＰ！板、１２はｎ型１ｎＰバ
ッファ層、１３はｎ−型Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層、１４
はｎ型Ｉ ｎＧａＡｓＰバッファ層、１５はｎ型１ｎＰ
増倍層、１６はｐ型ガードリング層、１７はｐ＋型Ｉｎ
ＰＩｍ、１８は絶縁膜、１９はｎ側電極、２０はｎ側電
極、２２は受光部ｐｎ接合である。第３図では、増倍層
１５の上に低濃度のｎ−型ＩｎＰ層２１を設けてここに
ガードリング層１６を形成している。第４図では増倍層
１５の周辺部にやはり低濃度のｎ−型ＩｎＰ層２１を形
成している。
ガードリング層を低濃度層で囲む構造もいくつか考えら
れている。第３図あるいは第４図がそれである。これら
の図で、１１はｎ＋型ＩｎＰ！板、１２はｎ型１ｎＰバ
ッファ層、１３はｎ−型Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層、１４
はｎ型Ｉ ｎＧａＡｓＰバッファ層、１５はｎ型１ｎＰ
増倍層、１６はｐ型ガードリング層、１７はｐ＋型Ｉｎ
ＰＩｍ、１８は絶縁膜、１９はｎ側電極、２０はｎ側電
極、２２は受光部ｐｎ接合である。第３図では、増倍層
１５の上に低濃度のｎ−型ＩｎＰ層２１を設けてここに
ガードリング層１６を形成している。第４図では増倍層
１５の周辺部にやはり低濃度のｎ−型ＩｎＰ層２１を形
成している。
しかしながらこれらの構造にも問題がある。先ず、エピ
タキシャル層の低濃度化には長時間の炉のベーキングや
材料の選択が必要であり、特に第４図の場合は更に結晶
層をメルトバックした上で再成長を行なう等の複雑な工
程を必要とする。しかもエピタキシャル層という限られ
た領域内で形６一 成するガードリング層の曲率半径を充分に大きくするこ
とは難しいため余り耐圧は大きくならず、受光部の耐圧
７０〜９０Ｖに対してわずか数十Ｖの耐圧差しかとれな
かった。そして曲率半径や背景のキャリア濃度のバラツ
キにより受光部やガードリング層の耐圧が変化すること
もあり、素子の歩留りは低いものとなる。
タキシャル層の低濃度化には長時間の炉のベーキングや
材料の選択が必要であり、特に第４図の場合は更に結晶
層をメルトバックした上で再成長を行なう等の複雑な工
程を必要とする。しかもエピタキシャル層という限られ
た領域内で形６一 成するガードリング層の曲率半径を充分に大きくするこ
とは難しいため余り耐圧は大きくならず、受光部の耐圧
７０〜９０Ｖに対してわずか数十Ｖの耐圧差しかとれな
かった。そして曲率半径や背景のキャリア濃度のバラツ
キにより受光部やガードリング層の耐圧が変化すること
もあり、素子の歩留りは低いものとなる。
本発明は上記した問題を解決し、受光部との耐圧差が大
きく、かつ簡単な工程で再現性良く形成できるガードリ
ング層を備えた半導体受光素子を提供することを目的と
する。
きく、かつ簡単な工程で再現性良く形成できるガードリ
ング層を備えた半導体受光素子を提供することを目的と
する。
本発明は、第１導電型の光吸収層の上に同導電型の増倍
層を有し、この増倍層の中に受光部となるｐｎ接合が形
成され、このｐｎ接合の周辺部に第２導電型のガードリ
ング層が形成された半導体受光素子において、前記ガー
ドリング層は、表面部でキャリア濃度分布が急峻で、そ
の下にキャリア濃度分布が平坦な部分を持つ２段分布と
し、かつガードリング層のｐｎ接合が前記ガードリング
層のキャリア濃度分布の平坦部に位置するように構成し
たことを特徴とする。
層を有し、この増倍層の中に受光部となるｐｎ接合が形
成され、このｐｎ接合の周辺部に第２導電型のガードリ
ング層が形成された半導体受光素子において、前記ガー
ドリング層は、表面部でキャリア濃度分布が急峻で、そ
の下にキャリア濃度分布が平坦な部分を持つ２段分布と
し、かつガードリング層のｐｎ接合が前記ガードリング
層のキャリア濃度分布の平坦部に位置するように構成し
たことを特徴とする。
本発明のようなキャリア濃度分布は、例えば■−Ｖ族化
合物半導体であるｎ型１ｎＰ層にＭｇをある条件でイオ
ン注入し、熱処理することにより得られる。この場合好
ましい濃度勾配は、濃度を常用対数にとった片対数表示
で表わした時、表面の急峻部が３／μｍ以上、その下の
平坦部が０．２／μ■以下である。
合物半導体であるｎ型１ｎＰ層にＭｇをある条件でイオ
ン注入し、熱処理することにより得られる。この場合好
ましい濃度勾配は、濃度を常用対数にとった片対数表示
で表わした時、表面の急峻部が３／μｍ以上、その下の
平坦部が０．２／μ■以下である。
本発明によれば、受光部とガードリングとの間に従来に
ない高い耐圧差を持ったＡＰＤを実現することができる
。例えば、ｎ型１ｎＰ層を増倍層とするＡＰＤにおいて
、受光部のｐｎ接合をＣｄの熱拡散による階段接合とし
、ガードリング層をＭｏのイオン注入により形成してそ
のキャリア濃度勾配が片対数表示で０．２／μｍＪＸ下
の平坦部を構成し、ガードリング層のｐｎ接合がこの平
坦部に位置するようにすることにより、受光部とガード
リング層との間に１００Ｖ以上の耐圧差を持ったＡＰＤ
が得られる。
ない高い耐圧差を持ったＡＰＤを実現することができる
。例えば、ｎ型１ｎＰ層を増倍層とするＡＰＤにおいて
、受光部のｐｎ接合をＣｄの熱拡散による階段接合とし
、ガードリング層をＭｏのイオン注入により形成してそ
のキャリア濃度勾配が片対数表示で０．２／μｍＪＸ下
の平坦部を構成し、ガードリング層のｐｎ接合がこの平
坦部に位置するようにすることにより、受光部とガード
リング層との間に１００Ｖ以上の耐圧差を持ったＡＰＤ
が得られる。
しかも本発明によれば、１回のイオン注入と熱処理とい
う簡単な工程により、耐圧が充分高いガードリング層が
得られる。そしてこのガードリング層は、濃度勾配が小
さいために耐圧が曲率半径や背景濃度に依存せず、従っ
て素子化の歩留り向上が図られる。また、特別な低濃度
層のエピタキシャル成長や結晶成長途中でのメルトバッ
クなどの複雑な工程を必要としないため、生産性の向上
゛およびコスト低下が図られる。
う簡単な工程により、耐圧が充分高いガードリング層が
得られる。そしてこのガードリング層は、濃度勾配が小
さいために耐圧が曲率半径や背景濃度に依存せず、従っ
て素子化の歩留り向上が図られる。また、特別な低濃度
層のエピタキシャル成長や結晶成長途中でのメルトバッ
クなどの複雑な工程を必要としないため、生産性の向上
゛およびコスト低下が図られる。
以下本発明の詳細な説明する。
第１図は一実施例にかかるＩ ｎＧａＡｓ／ＩｎＰ構造
のＡＰＤである。第３図および第４図と対応する部分に
はこれら、と同一符号を付しである。これを製造工程に
従って説明すると、ｎ＋型ＩｎＰ基板１１にｎ型１ｎＰ
バッフ７層１２、ｎ−型１ｎＧａＡＳ （またはＩ ｎ
ＧａＡｓＰ）光吸収１１１３、ｎ型１ ｎＧａＡｓＰバ
ッファ層１４、ｎ型ＩｎＰ増倍層１５を順次エピタキシ
ャル成長させる。ＩｎＰ増倍層１１５はキャリア濃度１
×１０１６／α３．厚さ５μｍ程度とする。この様なウ
ェーハに８１０２膜等の絶縁膜またはＡｕなどの金属膜
をマスクとして、ＭＱを加速電圧２００ｋｅＶ、ドーズ
量１ Ｘ １０” ’ ／ｅｘ”の条件でイオン注入す
る。そしてマスクを除去してＣＶＤなどによりＰＳＧＩ
Ｉを３０００Å以上堆積し、７５０℃で２０分の熱処理
を行い、ｐ型ガードリング層１６を形成する。このとき
ガードリング層１６のｐｎ接合深さは表面より約４μ而
となる。この後通常の方法により、Ｃｄなどを表面より
３μｍ程度の深さに拡散させてｐ ＋ ｎ接合２２を形
成する。そして反射防止膜を兼ねるバシベーシ白ン１１
１８を形成し、これに孔を開けてｐ側電極１９を形成し
、ウェーハ裏面にはｎ側電極２０を形成して、ＩｎＧａ
ＡＳ／ＩｎＰ構造のＡＰＤが完成する。
のＡＰＤである。第３図および第４図と対応する部分に
はこれら、と同一符号を付しである。これを製造工程に
従って説明すると、ｎ＋型ＩｎＰ基板１１にｎ型１ｎＰ
バッフ７層１２、ｎ−型１ｎＧａＡＳ （またはＩ ｎ
ＧａＡｓＰ）光吸収１１１３、ｎ型１ ｎＧａＡｓＰバ
ッファ層１４、ｎ型ＩｎＰ増倍層１５を順次エピタキシ
ャル成長させる。ＩｎＰ増倍層１１５はキャリア濃度１
×１０１６／α３．厚さ５μｍ程度とする。この様なウ
ェーハに８１０２膜等の絶縁膜またはＡｕなどの金属膜
をマスクとして、ＭＱを加速電圧２００ｋｅＶ、ドーズ
量１ Ｘ １０” ’ ／ｅｘ”の条件でイオン注入す
る。そしてマスクを除去してＣＶＤなどによりＰＳＧＩ
Ｉを３０００Å以上堆積し、７５０℃で２０分の熱処理
を行い、ｐ型ガードリング層１６を形成する。このとき
ガードリング層１６のｐｎ接合深さは表面より約４μ而
となる。この後通常の方法により、Ｃｄなどを表面より
３μｍ程度の深さに拡散させてｐ ＋ ｎ接合２２を形
成する。そして反射防止膜を兼ねるバシベーシ白ン１１
１８を形成し、これに孔を開けてｐ側電極１９を形成し
、ウェーハ裏面にはｎ側電極２０を形成して、ＩｎＧａ
ＡＳ／ＩｎＰ構造のＡＰＤが完成する。
第２図の実線は本実施例のＡＰＤにおけるガードリング
層のキャリア濃度分布°である。表面部に濃度勾配が非
常に太き急峻部を有し、その下に濃度勾配の極めて小さ
い平坦部を有する２段分布となっている。急峻部の濃度
勾配は、片対数表示で３／μｍ以上であり、平坦部は同
じく０．２μ雇以下である。
層のキャリア濃度分布°である。表面部に濃度勾配が非
常に太き急峻部を有し、その下に濃度勾配の極めて小さ
い平坦部を有する２段分布となっている。急峻部の濃度
勾配は、片対数表示で３／μｍ以上であり、平坦部は同
じく０．２μ雇以下である。
この時平坦部において傾斜型ｐｎ接合が形成される。こ
れを直線傾斜型接合と仮定すると、背景のキャリア濃度
がｌＸ１０”／ｃａ＋３であるから、その濃度勾配は１
．５×ｌＯ”／ｉ：ｍ’以下となる。従ってこの実施例
でのガードリング層は受光部との耐圧差が従来のものよ
り大きく、かつその耐圧は曲率半径や背景のキャリア濃
度のゆらぎによらず、充分大きい。実際、キャリア濃度
１×１０工６／ｃｌＲ３のｎ型１ｎＰ基板にｌ’１４Ｑ
を上と同じ条件でイオン注入して形成したダイオードは
安定して２５０ｖ以上の高耐圧を示し、Ｃｄを熱拡散し
て得られたｐｎ接合の耐圧的１３０Ｖに比べてｉ ｏｏ
ｖ以上の耐圧差が得られた。
れを直線傾斜型接合と仮定すると、背景のキャリア濃度
がｌＸ１０”／ｃａ＋３であるから、その濃度勾配は１
．５×ｌＯ”／ｉ：ｍ’以下となる。従ってこの実施例
でのガードリング層は受光部との耐圧差が従来のものよ
り大きく、かつその耐圧は曲率半径や背景のキャリア濃
度のゆらぎによらず、充分大きい。実際、キャリア濃度
１×１０工６／ｃｌＲ３のｎ型１ｎＰ基板にｌ’１４Ｑ
を上と同じ条件でイオン注入して形成したダイオードは
安定して２５０ｖ以上の高耐圧を示し、Ｃｄを熱拡散し
て得られたｐｎ接合の耐圧的１３０Ｖに比べてｉ ｏｏ
ｖ以上の耐圧差が得られた。
本発明によガードリング層が高耐圧を示す理由には、ガ
ードリング層が３μｍ以上にも亙って低濃度勾配領域が
続いていることに加えて、ガードリング層表面部に高濃
度領域を有することにもある。この高ｌｒｘ領域は、逆
バイアスにより広がる空乏層を表面部で吸収する働きを
し、表面部での掃出し効果を抑制するからである。しか
し本質はキャリア濃度分布の平坦部にｐｎ接合をつくる
ことにあるから、この高濃度領域を取り除いた構造とし
てもよい。このとき、構造は複雑になるが、第３図や第
４図の構造を利用すれば一層効果的である。
ードリング層が３μｍ以上にも亙って低濃度勾配領域が
続いていることに加えて、ガードリング層表面部に高濃
度領域を有することにもある。この高ｌｒｘ領域は、逆
バイアスにより広がる空乏層を表面部で吸収する働きを
し、表面部での掃出し効果を抑制するからである。しか
し本質はキャリア濃度分布の平坦部にｐｎ接合をつくる
ことにあるから、この高濃度領域を取り除いた構造とし
てもよい。このとき、構造は複雑になるが、第３図や第
４図の構造を利用すれば一層効果的である。
なおガードリング層の曲率半径や背景のキャリア濃度は
、イオン注入の加速電圧やドーズ量、また熱処理の温度
９時間等を適宜選択することにより適当に設定すること
ができる。更に実施例ではｎ型１０８層にＭｇのイオン
注入によりガードリング層を形成する場合を説明したが
、本発明はこの組合わせに限定されるものではない。例
えば、条件によってはガードリング層を形成するための
不純物としてＺｎやＣｄを用いることも可能であり、不
純物ドーピングの方法として熱拡散法を用いてもよいし
、半導体も■ｎＱａＡｓ／Ｉ ｎＰのほか、他の化合物
半導体を用いた場合にも本発明を適用することができる
。
、イオン注入の加速電圧やドーズ量、また熱処理の温度
９時間等を適宜選択することにより適当に設定すること
ができる。更に実施例ではｎ型１０８層にＭｇのイオン
注入によりガードリング層を形成する場合を説明したが
、本発明はこの組合わせに限定されるものではない。例
えば、条件によってはガードリング層を形成するための
不純物としてＺｎやＣｄを用いることも可能であり、不
純物ドーピングの方法として熱拡散法を用いてもよいし
、半導体も■ｎＱａＡｓ／Ｉ ｎＰのほか、他の化合物
半導体を用いた場合にも本発明を適用することができる
。
第１図は本発明の一実施例のＡＰＤを示す図、第２図は
そのガードリング層の不純物濃度分布を示す図、第３図
および第４図は従来のＡＰＤを示す図である。 １１ ・ｎ＋型ＩｎＰ基板、１２−ｎ型ｒｎＰバッファ
層、１３・・・ｎ−型１ｎＧａＡＳ （またはＩｎＧａ
ＡｓＰ）光吸収層、 １４−ｎ型ＩｎＧａＡｓＰバッフ
ァ層、 １５ ・ｎ型ＩｎＰ増倍層、１６・・・ｐ型ガ
ードリング層、１７・・・ｐ”ｌｎＰ層、１８・・・パ
シベーション膜、１９・・・ｐ側、電極、２０・・・ｎ
側電極、２２・・・受光部ｐｎ接合。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
そのガードリング層の不純物濃度分布を示す図、第３図
および第４図は従来のＡＰＤを示す図である。 １１ ・ｎ＋型ＩｎＰ基板、１２−ｎ型ｒｎＰバッファ
層、１３・・・ｎ−型１ｎＧａＡＳ （またはＩｎＧａ
ＡｓＰ）光吸収層、 １４−ｎ型ＩｎＧａＡｓＰバッフ
ァ層、 １５ ・ｎ型ＩｎＰ増倍層、１６・・・ｐ型ガ
ードリング層、１７・・・ｐ”ｌｎＰ層、１８・・・パ
シベーション膜、１９・・・ｐ側、電極、２０・・・ｎ
側電極、２２・・・受光部ｐｎ接合。 出願人代理人 弁理士 鈴江武彦 第１図 第２図
Claims (3)
- （１）少なくとも第１導電型の光吸収層とその上に同導
電型の増倍層を有する半導体基体の表面部に選択的に第
２導電型の領域が形成され、この第２導電型領域の周辺
部に第２導電型のガードリング層が形成された半導体受
光素子において、前記ガードリング層は表面部でキャリ
ア濃度分布が急峻で、その下にキャリア濃度分布が平坦
な部分をもつ２段分布とし、かつ前記ガードリング層の
ｐｎ接合が前記ガードリング層のキャリア濃度分布の平
坦な部分に位置するように構成したことを特徴とする半
導体受光素子。 - （２）前記ガードリング層のキャリア濃度勾配は、キャ
リア濃度を常用対数にとつた片対数表示で急峻部が３／
μｍ以上、平坦部が０．２／μｍ以下である特許請求の
範囲第１項記載の半導体受光素子。 - （３）前記光吸収層はＩｎＧａＡｓまたは ＩｎＧａＡｓＰであり、前記増倍層はＩｎＰであり、前
記ガードリング層はＭｇのイオン注入により形成された
ものである特許請求の範囲第１項記載の半導体受光素子
。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60210419A JPS6269689A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | 半導体受光素子 |
| EP86306984A EP0216572B1 (en) | 1985-09-24 | 1986-09-10 | Semiconductor photo-detector having a two-stepped impurity profile |
| DE3650287T DE3650287T2 (de) | 1985-09-24 | 1986-09-10 | Halbleiter-Photodetektor mit einem zweistufigen Verunreinigungsprofil. |
| US07/240,345 US4949144A (en) | 1985-09-24 | 1988-09-01 | Semiconductor photo-detector having a two-stepped impurity profile |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60210419A JPS6269689A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | 半導体受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6269689A true JPS6269689A (ja) | 1987-03-30 |
Family
ID=16589000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60210419A Pending JPS6269689A (ja) | 1985-09-24 | 1985-09-24 | 半導体受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6269689A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6432686A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Nec Corp | Manufacture of avalanche type semiconductor photodetector |
| JPH04500139A (ja) * | 1988-07-27 | 1992-01-09 | ブリテイッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー | アバランシェフォトダイオードの製造方法 |
-
1985
- 1985-09-24 JP JP60210419A patent/JPS6269689A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6432686A (en) * | 1987-07-28 | 1989-02-02 | Nec Corp | Manufacture of avalanche type semiconductor photodetector |
| JPH04500139A (ja) * | 1988-07-27 | 1992-01-09 | ブリテイッシュ・テレコミュニケーションズ・パブリック・リミテッド・カンパニー | アバランシェフォトダイオードの製造方法 |
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