JPH11195806A

JPH11195806A - 半導体受光素子

Info

Publication number: JPH11195806A
Application number: JP9368210A
Authority: JP
Inventors: Tadao Toda; 忠夫戸田
Original assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Current assignee: Sanyo Electric Co Ltd
Priority date: 1997-12-26
Filing date: 1997-12-26
Publication date: 1999-07-21

Abstract

(57)【要約】【課題】光吸収層以外の部分での光吸収を減少させる
ことによって、感度の高い半導体受光素子を提供する。【解決手段】半導体からなる光吸収層１４の光入射面
１５の一部に光吸収層１４と異なる導電型の半導体層１
６を形成し、光吸収層１４の一部であって半導体層１６
が形成されていない部分に凹部２６を形成する。半導体
層１６を透過する光と半導体層１６を透過しないで凹部
２６を通過する光とが光吸収層１４に到達する。凹部２
６を通過する光は、半導体層１６近傍の光吸収層１４に
形成される空乏層３４に吸収される割合が高くなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は半導体受光素子に
関し、特にたとえばｐｉｎフォトダイオードなどの半導
体受光素子に関する。

【０００２】

【従来の技術】フォトダイオードは、光センサー、太陽
電池など光を検知または発電するための素子として広く
応用されている。

【０００３】図８を参照して、従来のｐｉｎフォトダイ
オードの構造について説明する。

【０００４】図８に示すｐｉｎフォトダイオード１は、
ｎ⁺−ＳｉＣからなる基板２と、基板２の一方主面に形
成されたｎ^-−ＳｉＣからなる光吸収層３と、光吸収層
３上の一部に形成されたｐ−ＳｉＣからなる半導体層４
と、光吸収層３および半導体層４の上面周辺部に形成さ
れたＳｉＯ₂からなる絶縁膜５と、半導体層４と絶縁膜
５との境界線を覆うように形成されたｐ側電極６と、基
板２の他方主面に形成された裏面電極７とを備え、ｐ側
電極６には引き出し電極８が接続される。

【０００５】図８に示すｐｉｎフォトダイオード１にお
いては、半導体層４側から入射する光が光吸収層３で吸
収されることによって光吸収層３で電子正孔対が生成
し、これらの電子正孔対が分離されることによって電流
が流れる。したがって、入射光のうち光吸収層３で吸収
される光が、電流として検知される。

【０００６】ここで、光吸収層３に用いられる半導体と
しては、検出する光の波長に適したものが用いられる。
すなわち、赤外光のようにエネルギーの小さい光に対し
ては、そのエネルギーよりもバンドギャップの小さい半
導体、たとえばＩｎＰ等が用いられる。一方、紫外光の
ようにエネルギーの大きい光に対しては、ＳｉＣやＧａ
Ｎのようなバンドギャップの大きい半導体が適してい
る。エネルギーの大きい光に対してバンドギャップの小
さい半導体を用いると、エネルギーの大きい光のみを検
出することができないからである。

【０００７】また、一般的に、半導体層４は、不純物濃
度が１×１０¹⁸ｃｍ^-3以上で厚さが０．２ないし０．３
μｍ程度であり、光吸収層３上の周辺部を除いた部分に
光吸収層と略面一に形成される。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術では、半
導体層４に入射光が吸収されることによって、光吸収層
３に到達する光が減少し、感度（入射光量に対する発生
電流の割合）が低下するという問題があった。たとえ
ば、半導体層４での吸収が大きい紫外光等が入射光であ
る場合には、入射光の略３０パーセントが半導体層４で
吸収され、感度低下の原因となっていた。これに対し、
半導体層４の厚さを薄くすることによって半導体層４で
の光吸収を減少させることが考えられるが、半導体層４
を薄くすると半導体層４での抵抗が大きくなって光吸収
層３内での電界が不均一となり、やはり感度が低下する
原因となってしまう。

【０００９】それゆえに、この発明の主たる目的は、光
吸収層以外の部分での光吸収を減少させることによっ
て、感度の高い半導体受光素子を提供することである。

【００１０】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、請求項１に記載の半導体受光素子は、半導体導から
なる光吸収層および光吸収層の光入射面に設けられた接
合形成層を備え、光吸収層により受光部に入射した光を
検知する半導体受光素子であって、光吸収層の光入射面
の一部に、接合形成層を設けない部分を備え、接合形成
層を設けない部分において、光吸収層を層厚方向に除去
してなる凹部を設けたことを特徴とするものである。

【００１１】請求項２に記載の半導体受光素子は、請求
項１に記載の半導体受光素子において、受光部のうち接
合形成層を設けない部分の面積が、受光部の面積の４０
％以下であることを特徴とするものである。

【００１２】請求項３に記載の半導体受光素子は、請求
項１または２に記載の半導体受光素子において、凹部の
側面の少なくとも一部が斜面をなすことを特徴とするも
のである。

【００１３】請求項４に記載の半導体受光素子は、請求
項１ないし３のいずれかに記載の半導体受光素子におい
て、凹部の垂直方向の一断面がＵ字状であることを特徴
とするものである。

【００１４】請求項５に記載の半導体受光素子は、請求
項１ないし３のいずれかに記載の半導体受光素子におい
て、凹部の垂直方向の一断面がＶ字状であることを特徴
とするものである。

【００１５】請求項１に記載の半導体受光素子では、光
吸収層の光入射面（光吸収層の光入射側の一主面）の一
部に接合形成層（光吸収層上に形成される、接合を形成
するための層であり、ショットキー障壁型フォトダイオ
ードではショットキー電極、ｐｎフォトダイオードおよ
びｐｉｎフォトダイオードでは光吸収層と異なる導電型
の半導体層である。）を設けない部分を備えたので、接
合形成層による光の吸収、すなわち入射光の損失が少な
くなる。加えて、接合形成層を設けない部分に入射した
光は、凹部を通過して直接接合界面近傍の光吸収層に形
成される空乏層に入射するため、入射光を効率的に検知
することが可能となり、感度の高い半導体受光素子が得
られる。

【００１６】請求項２に記載の半導体受光素子は、受光
部のうち接合形成層を設けない部分の面積を大きくしす
ぎると、接合形成層での抵抗の増大等による感度の低下
が生じることに鑑み、受光部のうち接合形成層を設けな
い部分の面積を受光部の面積の４０％以下としたもので
ある。

【００１７】請求項３に記載の半導体受光素子では、凹
部の側面の少なくとも一部が斜面をなすので、入射光が
斜面で屈折することによって半導体層近傍の光吸収層で
光が吸収される割合が高くなり、さらに感度が高い半導
体受光素子が得られる。このためには、凹部の垂直方向
の一断面をＵ字状あるいはＶ字状とすれば良い。

【００１８】請求項４に記載の半導体受光素子では、凹
部の垂直方向の一断面がＵ字状であり、請求項３と同様
に、感度が高い半導体受光素子が得られる。

【００１９】請求項５に記載の半導体受光素子では、凹
部の垂直方向の一断面がＶ字状であり、請求項３と同様
に、感度が高い半導体受光素子が得られる。

【００２０】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の形態につ
いて、図面を参照して説明する。

【００２１】図１を参照して、この発明をｐｉｎフォト
ダイオードに適用した場合の一実施形態について説明す
る。図１（ａ）は、この実施形態のｐｉｎフォトダイオ
ードの平面図、図１（ｂ）は図１（ａ）のＸ−Ｙ方向の
端面図である。

【００２２】図１に示すｐｉｎフォトダイオード１０
は、たとえば、ｎ⁺−ＳｉＣからなる基板１２と、基板
１２の一方主面に形成されたｎ^-−ＳｉＣからなる光吸
収層１４と、光吸収層１４の光入射面１５の一部に形成
されたｐ−ＳｉＣからなる半導体層１６と光吸収層１４
および半導体層１６の上面周辺部に形成されたＳｉＯ₂
からなる絶縁膜１８と、半導体層１６と絶縁膜１８の境
界線を覆うように形成されたｐ側電極２０と、基板１２
の他方主面に形成された裏面電極２２と、ｐ側電極２０
に接続された引き出し電極２４とを備える。

【００２３】また、光吸収層１４には、間隔Ｗ１で平行
して幅Ｗ２の短冊状の凹部２６が形成され、光吸収層１
４上の凹部２６に対応する部分には半導体層１６が形成
されていない。ここで、凹部２６は、光吸収層１４を層
厚方向に除去することによって形成され、光吸収層１４
の表面からの深さＬが０．５ないし１μｍであって、光
吸収層１４と凹部２６との界面の最深部が光吸収層１４
と半導体層との界面の最深部よりも深くなるように形成
される。また、凹部２６の間隔Ｗ１および幅Ｗ２は数μ
ｍ程度である。

【００２４】ここで、図１（ａ）に示した受光部２８
は、この部分に入射した光が電流として検知される部分
であり、図１（ａ）の実施形態では、ｐ側電極２０に囲
まれた部分である。

【００２５】なお、ｎ⁺−ＳｉＣからなる基板１２は、
たとえば厚さ３００μｍで不純物濃度が１×１０¹⁹ｃｍ
^-3、ｎ^-−ＳｉＣからなる光吸収層１４は、たとえば厚
さが１０μｍで不純物濃度が１×１０¹⁵ｃｍ^-3、ｐ−Ｓ
ｉＣからなる半導体層１６は、たとえば厚さが０．２μ
ｍで不純物濃度が１×１０¹⁸ｃｍ^-3のものを用いる。ま
た、ｐ側電極２０、裏面電極２２、引き出し電極２４
は、銀、ニッケル、金等の金属によって形成される。

【００２６】図２を参照して、図１に示したｐｉｎフォ
トダイオード１０の製造方法の一例を説明する。

【００２７】まず、図２（ａ）に示すように、厚さ３０
０μｍで不純物濃度１×１０¹⁹ｃｍ^-3のｎ⁺−ＳｉＣか
らなる基板１２上に、不純物濃度１×１０¹⁵ｃｍ^-3のア
ンドープｎ^-−ＳｉＣからなる光吸収層１４を１０μｍ
の厚さまでエピタキシャル成長させ、その後、光吸収層
１４上の周辺部にＳｉＯ₂からなる絶縁膜３０を形成す
る。絶縁膜３０は、たとえば、スパッタリング等によっ
て光吸収層１４上の全面に形成した後、フォトリソ工程
およびエッチング工程により周辺部以外を除去すること
によって形成すればよい。ここで、基板１２は、６Ｈ−
ＳｉＣの（０００１）Ｓｉ面から［１１−２０］方向に
３度オフした基板である。

【００２８】次に、図２（ｂ）に示すように、絶縁膜３
０をマスクとして、たとえばアルミニウム等を３０Ｋｅ
Ｖでイオン注入することによって、光吸収層１４上の絶
縁膜３０が形成されていない部分にｐ−ＳｉＣからなる
半導体層１６を形成する。このとき、半導体層１６は、
厚すぎると光吸収による損失が多くなり、薄すぎると抵
抗が増大することに鑑み、０．２ないし０．３μｍの厚
さとなるように形成する。

【００２９】続いて、図２（ｃ）に示すように、絶縁膜
３０を除去した後、１５００度程度の温度で１０分間ア
ニールを行う。

【００３０】さらに、図２（ｄ）に示すように、光吸収
層１４上の一部および半導体層１６上の一部にニッケル
からなるニッケル薄膜３２を形成する。このとき、ニッ
ケル薄膜３２は、図１の凹部２６に対応する部分に未形
成部分を有し、未形成部分を除く光吸収層１４および半
導体層１６の上面に形成される。ニッケル薄膜３２を選
択的に形成する方法としては、たとえば、パターン化さ
れたフォトレジスト上にニッケルを蒸着した後、リフト
オフをすればよい。

【００３１】次に、図２（ｅ）に示すように、ニッケル
薄膜３２をマスクとして、半導体層１６および光吸収層
１４をエッチングすることにより、凹部２６を形成す
る。エッチングの方法としては、たとえばＲＩＥ法（Re
active Ion Etching法）を用いればよい。ＲＩＥ法のエ
ッチング条件としては、たとえば、反応性ガスとして流
量７０ｓｃｃｍのＣＦ₄および流量８０ｓｃｃｍのＯ₂ガ
スを用い、反応圧力２０Ｐａ、放電出力２００Ｗの条件
を用いればよい。

【００３２】次に、図２（ｆ）に示すように、ニッケル
薄膜３２を除去した後、半導体層１６および光吸収層１
４の上面周辺部に絶縁膜１８を形成し、さらに、半導体
層１６と絶縁膜１８との境界線を覆うようにｐ側電極２
０を形成する。その後、図示はしていないが、ｐ側電極
２０の一部に引き出し電極２４を形成する。

【００３３】このようにして、ｐｉｎフォトダイオード
１０が形成される。

【００３４】図１に示すｐｉｎフォトダイオード１０で
は、入射する光のうち、半導体層１６を透過して光吸収
層１４に到達する光と半導体層１６を透過せず凹部２４
を通過して光吸収層１４に到達する光とが、光吸収層１
４において電子正孔対を形成するため、半導体層１６で
吸収されて損失となる入射光が従来のフォトダイオード
よりも少なく、感度が向上する。

【００３５】さらに、半導体層１６を透過しないで光吸
収層１４に到達する入射光は、凹部２６を通過して光吸
収層１４に吸収されるため、以下に述べるように、より
感度が向上する。

【００３６】図３は、凹部２６を通過した光が光吸収層
１４によって吸収されることを示す図解図である。ｐｉ
ｎフォトダイオード１０では、図３（ａ）に示すよう
に、空乏層３４が凹部２６近傍に存在するため、半導体
層１６を透過しないで凹部２６を通過した入射光が、空
乏層３４内で吸収されやすくなる。空乏層３４で吸収さ
れた光によって発生する電子正孔対は、再結合等するこ
となく速やかに分離されるため、感度が向上することと
なる。

【００３７】また、凹部２６の形状を変化させることに
よって、空乏層３４に吸収される光の割合を増加させ、
感度をさらに向上させることが可能である。

【００３８】図３（ｂ）は、垂直方向の一断面がＶ字状
になるように凹部２６ａを形成した場合における、入射
光の進路を示す図解図である。図３（ｂ）に示すよう
に、凹部２６ａの形状をＶ字状にした場合には、空乏層
３４が凹部２６ａ近傍に存在することに加え、入射光が
凹部２６ａと光吸収層１４との界面において屈折するこ
とにより、光が空乏層３４に入射しやすくなる。したが
って、入射光のうち空乏層３４で吸収される光の割合が
高くなるため、より感度が高くなる。

【００３９】図３（ｃ）は、垂直方向の一断面がＵ字状
になるように凹部２６ｂを形成した場合における、入射
光の進路を示す図解図である。図３（ｃ）の場合でも、
図３（ｂ）と同様に、入射光のうち空乏層３４で吸収さ
れる光の割合が高くなるため、感度の高いフォトダイオ
ードが得られる。

【００４０】図３（ｂ）に示す形状の凹部２６ａは、図
２（ｅ）の製造過程においてＲＩＥ法を用いて半導体層
１６および光吸収層１４をエッチングする際に、イオン
が入射する方向に対して基板１２を傾けることにより形
成することができる。具体的には、図４（ａ）のように
イオンの入射方向に対して基板１２を一定角度に保って
一定時間エッチングした後、図４（ｂ）に示すように基
板１２の角度を変えて一定時間エッチングすればよい。
これによって、ニッケル薄膜３２によって保護されてい
ない半導体層１６および光吸収層１４が順次エッチング
され、断面がＶ字上の凹部２６ａが形成される。また、
図３（ｃ）に示す形状の凹部２６ｂは、図４（ａ）にお
いて、イオンの入射方向に対する基板１２の角度を連続
的に変化させながらエッチングを行うことにより形成す
ることができる。

【００４１】なお、図３では、垂直方向の一断面がＵ字
状またはＶ字状の凹部について示したが、凹部の側面の
少なくとも一部が斜面であれば、入射光が凹部と光吸収
層との界面で屈折することによって空乏層で吸収される
割合が高くなるという効果が得られる。

【００４２】図５は、図１の実施形態において、受光部
２８の面積に占める凹部２６の面積（図１（ａ）に示す
凹部２６の面積の合計）の割合と感度との関係を示すグ
ラフである。受光部２８の面積に占める凹部２６の面積
の割合は、凹部２６の間隔Ｗ１および幅Ｗ２を変更する
ことによって変化させた。グラフ中で、横軸の値が０の
場合が、従来構造のｐｉｎフォトダイオードに対応して
いる。

【００４３】図５に示すように、凹部２６の面積を受光
部２８の面積の略４０％以下とした場合には、従来構造
のものより感度が高くなる。また、凹部２６の面積を受
光部２８の面積の略１２％以上２９％以下とした場合に
は、従来構造のものより５％以上感度が高くなる。さら
に、凹部２６の面積を受光部２８の面積の略２０％とし
たときに感度が最大となり、従来構造に比べて略６％感
度が向上する。なお、受光部２８の面積に占める凹部２
６の面積と感度との関係は、凹部２６の形状、光吸収層
１４に用いられる半導体材料の種類、凹凸構造１８の形
状等によってさまざまに変化するため、図５は、その中
の一例を示しているにすぎない。

【００４４】図６を参照して、この発明の他の実施形態
について説明する。図６（ａ）は、この実施形態のｐｉ
ｎフォトダイオードの平面図、図６（ｂ）は図６（ａ）
のＸ−Ｙ方向の端面図である。

【００４５】このｐｉｎフォトダイオード１０ａは、光
吸収層１４と半導体層１６との界面が、凹部２６ｃの側
部において露出していないことを除いて図１に示したｐ
ｉｎフォトダイオード１０と同様の構造である。

【００４６】図７を参照して、図６に示したｐｉｎフォ
トダイオード１０ａの製造方法の一例を説明する。以下
に示すｐｉｎフォトダイオード１０ａの製造方法は、図
２に示したｐｉｎフォトダイオード１０の製造方法とほ
ぼ同様であり、重複する説明は省略する。

【００４７】まず、図７（ａ）に示すように、厚さ３０
０μｍで不純物濃度１×１０¹⁹ｃｍ^-3のｎ⁺−ＳｉＣか
らなる基板１２上に、不純物濃度１×１０¹⁵ｃｍ^-3のア
ンドープｎ^-−ＳｉＣからなる光吸収層１４を１０μｍ
の厚さまでエピタキシャル成長させ、その後、光吸収層
１４上の一部にＳｉＯ₂からなる絶縁膜３０を形成す
る。このとき絶縁膜３０は、半導体層１６を形成するた
めの短冊状の未形成部分を有する。

【００４８】次に、図７（ｂ）に示すように、絶縁膜３
０をマスクとして、たとえばアルミニウム等を３０Ｋｅ
Ｖでイオン注入することによって、光吸収層１４上の絶
縁膜３０が形成されていない部分にｐ−ＳｉＣからなる
半導体層１６を形成する。

【００４９】続いて、図７（ｃ）に示すように、絶縁膜
３０を除去した後、１５００度程度の温度で１０分間ア
ニールを行う。

【００５０】さらに、図７（ｄ）に示すように、光吸収
層１４上の一部および半導体層１６上の一部にニッケル
からなるニッケル薄膜３２を形成する。このとき、ニッ
ケル薄膜３２は、図６の凹部２６ｃに対応する部分に短
冊状の未形成部分を有し、未形成部分を除く光吸収層１
４上および半導体層１６上に、半導体層１６を覆うよう
に形成される。

【００５１】次に、図７（ｅ）に示すように、ニッケル
薄膜３２をマスクとして、光吸収層１４をエッチングす
ることにより、凹部２６ｃを形成する。

【００５２】その後の工程は、図２に示したものと同様
であるので、省略する。

【００５３】このようにして、ｐｉｎフォトダイオード
１０ａが形成される。

【００５４】このｐｉｎフォトダイオード１０ａは、ｐ
ｉｎフォトダイオード１０と同様の、この発明に基づく
効果を有する。さらに、このｐｉｎフォトダイオード１
０ａでは、光吸収層１４と半導体層１６との界面が、凹
部２６ｃによって露出していないため、光吸収層１４と
半導体層１６との界面でのキャリアの再結合が少なくな
る。

【００５５】また、このｐｉｎフォトダイオード１０ａ
においても、図３に示すようなＶ字状の凹部２６ａまた
はＵ字状の凹部２６ｂを用いることができることは、い
うまでもない。

【００５６】以上、この発明の実施形態について例を挙
げて説明したが、この発明は上記実施形態に限定される
ものではなく、この発明の技術的思想に基づいた他のさ
まざまな形態で実施することができる。

【００５７】たとえば、上記実施形態では、ｐｉｎフォ
トダイオードについて示したが、ｐｎフォトダイオード
やショットキー障壁型フォトダイオードにおいても、こ
の発明を適用できる。たとえば、ショットキー障壁型ダ
イオードの場合は、ショットキー電極を光吸収層の光入
射面の一部にのみ設け、光吸収層のショットキー電極が
設けられない部分に凹部を設ければ良い。

【００５８】上記実施形態では光吸収層としてｎ^-−Ｓ
ｉＣを用いたが、光吸収層は、真性、ｐ型、またはｎ型
のいずれの半導体を用いても良い。なお、光吸収層の導
電型に応じて、光吸収層上の半導体層は光吸収層と異な
る導電型のものが用いられることはいうまでもない。

【００５９】上記実施形態では、光吸収層としてバンド
ギャップが２．９ｅＶ（３００Ｋ）の６Ｈ−ＳｉＣを用
いており、２７０ｎｍに感度のピークを有するフォトダ
イオードが得られ、火炎センサー、火災報知器、日焼け
警報器等に用いることができるが、光吸収層として、バ
ンドギャップの異なる他の半導体、たとえばＧａＮ、Ｓ
ｉ、ＩｎＰ等を用いてもよい。たとえば、光吸収層とし
て、バンドギャップが２．２ｅＶ（３００Ｋ）である３
Ｃ−ＳｉＣを用いることによって波長が５２０ｎｍ以下
の光に対応したフォトダイオードが形成でき、火災報知
器、火炎センサー、青色センサー等に用いることができ
る。また、光吸収層として、バンドギャップが３．２ｅ
Ｖ（３００Ｋ）である４Ｈ−ＳｉＣを用いることによっ
て波長が３４０ｎｍ以下の光に対応したフォトダイオー
ドが形成でき、紫外線光数光量モニター、日焼け警報器
等に用いることができる。

【００６０】上記実施形態では、凹部を短冊状に形成す
る場合について示したが、凹部の形状はいかなるもので
あってもよい。なお、凹部が形成されていない部分と形
成されている部分との境界線に近いほど、入射した光が
空乏層に入射する割合が高くなるため、凹部が形成され
ていない部分と形成されている部分との境界線を長くし
た方がより効果的である。したがって、光入射側からみ
た形状が正方形状または円状等である微小な凹部が多数
形成することも有効である。

【００６１】上記実施形態では、凹部の垂直方向の一断
面がＵ字状またはＶ字状の場合について示したが、凹部
がつりがね状、円錐状、または四角錐状のように、複数
の断面がＵ字状またはＶ字状であっても良く、この場合
も、入射光が光吸収層内の空乏層で吸収される割合が高
く、感度の高いフォトダイオードが得られる。

【００６２】上記実施形態では、ｐ側電極が半導体層と
絶縁膜との境界線を覆うように形成されているが、ｐ側
電極は半導体層と接触していれば形状はいかなるもので
あってもよい。

【００６３】

【発明の効果】この発明によれば、光吸収層以外の部分
での光吸収を減少させることによって、感度の高い半導
体受光素子を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明の一実施形態を示す図解図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）は端面図である。

【図２】図１の実施形態の製造プロセスの一例を示す工
程図である。

【図３】図１の実施形態における凹部の機能を示す図解
図であり、（ａ）は凹部を矩形状に形成した場合の図解
図、（ｂ）は凹部を断面Ｖ字状に形成した場合の図解
図、（ｃ）は凹部を断面Ｕ字状に形成した場合の図解図
である。

【図４】図１の実施形態における、受光部の面積に占め
る凹部の面積の割合と、感度との関係を示すグラフであ
る。

【図６】この発明の他の実施形態を示す図解図であり、
（ａ）は平面図、（ｂ）は端面図である。

【図７】図６の実施形態の製造プロセスの一例を示す工
程図である。

【図８】従来のｐｉｎフォトダイオードの一例を示す図
解図である。

【符号の説明】

１０、１０ａｐｉｎフォトダイオード１２基板１４光吸収層１５光入射面１６半導体層１８絶縁膜２０ｐ側電極２２裏面電極２４取り出し電極２６凹部２８受光部３４空乏層Ｌ凹部の深さ

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１０年３月２日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】図面の簡単な説明

【補正方法】変更

【補正内容】

【図面の簡単な説明】

【図４】図３（ｂ）に示した断面Ｖ字状の凹部を形成す
る方法の一例を示す図解図である。

【図５】図１の実施形態における、受光部の面積に占め
る凹部の面積の割合と、感度との関係を示すグラフであ
る。

【符号の説明】１０、１０ａｐｉｎフォトダイオード１２基板１４光吸収層１５光入射面１６半導体層１８絶縁膜２０ｐ側電極２２裏面電極２４取り出し電極２６凹部２８受光部３４空乏層Ｌ凹部の深さ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】半導体からなる光吸収層および該光吸収
層の光入射面に設けられた接合形成層を備え、前記光吸収層により受光部に入射した光を検知する半導
体受光素子であって、前記光吸収層の光入射面の一部に、前記接合形成層を設
けない部分を備え、該接合形成層を設けない部分において、前記光吸収層を
層厚方向に除去してなる凹部を設けたことを特徴とする
半導体受光素子。
【請求項２】前記受光部のうち前記接合形成層を設け
ない部分の面積が、前記受光部の面積の４０％以下であ
ることを特徴とする、請求項１に記載の半導体受光素
子。
【請求項３】前記凹部の側面の少なくとも一部が斜面
をなすことを特徴とする、請求項１または２に記載の半
導体受光素子。
【請求項４】前記凹部の垂直方向の一断面がＵ字状で
あることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに
記載の半導体受光素子。
【請求項５】前記凹部の垂直方向の一断面がＶ字状で
あることを特徴とする、請求項１ないし３のいずれかに
記載の半導体受光素子。