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InP 기판 전면에 InP 버퍼층, InGaAs 광 흡수층, InGaAsP 그래이딩층, InP 전계 조절층, 그리고 InP 층이 형성된 평면형 애벌랜치 포토다이오드에 있어서, 상기 InP 층은,상기 InP 층 위에 형성되는 다수 개의 링 구조의 식각 마스크층을 통해 단일 습식 또는 건식 식각된 링 구조의 식각 영역을 다수 개 가지며,상기 식각 영역을 가진 InP 층 위에 확산 억제층을 형성시켜 확산 소오스로 확산하여 동시에 형성된 가드링 및 활성화 영역, 부유 가드링, 그리고 증폭층을 더 갖는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 식각 마스크층은,포토레지스터, SiO2 또는 SiNx를 사용하여 다수 개의 링 구조로 형성된 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 식각 영역은,Br 또는 HBr 기반의 습식 식각 용액을 사용하여 상기 식각 마스크층이 형성된 InP 층 중에서 수광 영역에 대응되는 InP 층의 일부 영역을 소정 깊이로 단일 습식해 형성된 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 식각 영역은,상기 식각 마스크층이 형성된 InP 층 중에서 수광 영역에 대응되는 InP 층의 일부 영역을 소정 깊이로 1차 건식 식각한 후에, 1차 건식 식각된 부분의 경사면을 완화시키고 식각으로 인한 표면 손상을 완화하도록 2차로 Br 또는 HBr 기반의 습식 식각을 수행해 형성된 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 식각 마스크층은,다수 개의 링 구조 식각 마스크층을 가지며, 상기 링 구조 식각 마스크층의 개수, 폭 및 상기 링 구조 식각 마스크층 간의 간격 조절을 통해 상기 식각 영역을 조절하는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 증폭층은,상기 식각 영역의 폭, 깊이 및 확산의 깊이에 따라 조절되는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서, 상기 식각 영역을 가진 InP 층은,열처리에 의해 상기 확산 소오스가 내부로 확산되어 활성화된 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제1항에 있어서,상기 식각 영역을 가진 InP 층 위에서 상기 확산 억제층을 제거한 후에 표면 보호 및 빛의 반사를 막기 위한 공정을 수행하여 형성된 표면 보호 및 반사 억제층을 더 가지는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제9항에 있어서, 상기 표면 보호 및 반사 억제층은,BCB, 폴리아미드, SiO2 또는 SiNx로 형성되는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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제9항에 있어서,상기 표면 보호 및 반사 억제층의 노출 영역에 형성된 상부 전극층; 및상기 InP 기판에 형성된 하부 전극층을 더 가지는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드
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InP 기판의 전면에 형성된 InP 버퍼층, InGaAs 광 흡수층, InGaAsP 그래이딩층, InP 전계 조절층, 및 InP 층 위에 링 구조의 식각 마스크층을 형성하는 단계;상기 링 구조의 식각 마스크층이 형성된 InP 층 중에서 수광 영역에 대응되는 활성 영역을 링 구조로 습식 또는 건식 식각하는 단계;상기 링 구조의 활성 영역을 가진 InP 층 위에 확산 억제층을 형성시켜 확산 소오스로 확산하여 가드링 및 활성화 영역, 부유 가드링, 그리고 증폭층을 동시에 형성하는 단계;상기 가드링 및 활성화 영역, 부유 가드링, 그리고 증폭층이 동시에 형성된 InP 층 위에 표면 보호 및 반사 억제층을 형성하는 단계; 및상기 표면 보호 및 반사 억제층의 노출 영역에 상부 전극층을 형성하고 상기 InP 기판에 하부 전극층을 형성하는 단계를 포함하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 링 구조의 식각 마스크층을 형성하는 단계는,상기 식각 마스크층을 포토레지스터, SiO2 또는 SiNx을 사용하여 다수 개의 링 구조로 형성하는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 활성 영역을 링 구조로 습식 또는 건식 식각하는 단계는,Br 또는 HBr 기반의 습식 식각 용액을 사용하여 상기 링 구조의 식각 마스크층이 형성된 InP 층의 습식 식각 영역을 소정 깊이로 식각하는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 활성 영역을 링 구조로 습식 또는 건식 식각하는 단계는,건식 식각을 이용하여 상기 링 구조의 식각 마스크층이 형성된 InP 층의 활성 영역을 소정 깊이로 1차 식각하는 단계; 및상기 1차 식각된 부분의 경사면을 완화시키고 식각으로 인한 표면 손상을 완화하도록 2차로 Br 또는 HBr 기반의 습식 식각을 수행하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드 제조방법
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제12항에 있어서, 상기 표면 보호 및 반사 억제층을 형성하는 단계는,상기 InP 기판을 통한 후면 입사의 경우, 상기 InP 층 위에 표면 보호층을 형성함과 동시에, 상기 InP 기판에 별도로 반사 억제층을 형성하는 것을 특징으로 하는 평면형 애벌랜치 포토다이오드 제조방법
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