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제 1 도전형의 기판;상기 기판 상의 광 흡수층;상기 광 흡수층 상에 차례로 적층되는 그래이딩층 및 전기장 완충층;상기 전기장 완충층 내에 배치되며 상기 제 1 도전형과 반대되는 제 2 도전형의 불순물 영역; 상기 전기장 완충층 상에 배치되며 상기 불순물 영역과 전기적으로 연결되는 제 1 전극;상기 광 흡수층과 상기 기판 사이에 배치되는 반사층; 및상기 기판 아래에 배치되며 상기 기판과 전기적으로 연결되는 제 2 전극을 포함하는 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 반사층은 분산브래그 반사경인 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 반사층은 InP, InGaAs, InGaAsP, InAlAs, AlGaAs 및 InAlGaAs 중에 선택되며 서로 다른 물질의 제 1 막과 제 2 막이 교대로 적층된 구조를 포함하는 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 반사층은 90% 이상의 반사율을 가지는 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 반사층과 상기 광 흡수층 사이에 개재되는 버퍼층을 더 포함하되,상기 버퍼층은 상기 기판과 동일한 물질을 포함하는 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 그래이딩층과 상기 전기장 완충층 사이에 개재되는 전기장 조절층을 더 포함하되,상기 전기장 조절층은 실리콘을 포함하는 단일 광자 검출기
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7
제 1 항에 있어서,상기 전기장 완충층 내에서 상기 불순물 영역과 이격되도록 배치되되 상기 제 2 도전형의 가드링 영역을 더 포함하되,상기 가드링 영역과 상기 제 1 전극은 평면적으로 고리 형태를 가지는 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 제 1 전극과 상기 불순물 영역 사이에 배치되는 오믹 패턴을 더 포함하되,상기 오믹 패턴은 평면적으로 고리 형태를 가지는 단일 광자 검출기
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제 8 항에 있어서,상기 오믹 패턴은 아연으로 도핑된 단일 광자 검출기
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10
제 1 항에 있어서,상기 전기장 완충층의 상부면을 덮는 패시베이션막을 더 포함하되,상기 제 1 전극은 상기 패시베이션막을 관통해서 상기 불순물 영역과 전기적으로 연결되며,상기 제 1 전극은 평면적으로 원형이며 투명한 단일 광자 검출기
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제 1 항에 있어서,상기 제 1 전극은 차례로 적층된 접착층, 확산방지층 및 전극 패턴을 포함하는 단일 광자 검출기
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제 1 도전형의 기판 상에 반사층을 형성하는 단계;상기 반사층 상에 광흡수층을 형성하는 단계;상기 광 흡수층 상에 그래이딩층을 형성하는 단계;상기 그래이딩층 상에 전기장 조절층을 형성하는 단계;상기 전기장 조절층 상에 전기장 완충층을 형성하는 단계;상기 전기장 완충층 내에 상기 제 1 도전형과 반대되는 제 2 도전형의 불순물 영역을 형성하는 단계; 및상기 전기장 완충층 상에 상기 불순물 영역과 전기적으로 연결되는 제 1 전극을 형성하는 단계를 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 반사층을 형성하는 단계는,제 1 막을 형성하는 단계 및 제 2 막을 형성하는 단계를 포함하는 공정 사이클을 복수 회 진행하는 것을 포함하되,상기 제 1 막과 상기 제 2 막은 각각 InP, InGaAs, InGaAsP, InAlAs, AlGaAs 및 InAlGaAs 중에 선택되되, 서로 다른 물질을 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 반사층과 상기 광 흡수층 사이에 개재되는 버퍼층을 형성하는 단계를 더 포함하되,상기 버퍼층은 상기 기판과 동일한 물질을 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 전기장 조절층은 실리콘을 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 불순물 영역을 형성하는 단계는,상기 전기장 완충층 상에 제 1 확산 조절층, 제 2 확산 조절층 및 마스크층을 차례로 적층하는 단계;상기 마스크층과 상기 제 2 확산 조절층을 패터닝하여 상기 제 1 확산 조절층을 노출시키는 제 1 개구부를 포함하는 제 2 확산 조절 패턴과 마스크 패턴을 형성하는 단계;상기 제 1 개구부 안에서 상기 제 1 확산 조절층과 접하는 불순물 함유층을 형성하는 단계; 및열처리 공정을 진행하여 상기 불순물 함유층 안에 함유된 불순물을 상기 제 1 확산 조절층을 통해 상기 전기장 완충층 내부로 확산하는 단계를 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 16 항에 있어서,상기 열처리 공정을 진행하기 전에 상기 불순물 함유층을 덮는 캐핑층을 형성하는 단계를 더 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 16 항에 있어서,상기 불순물 영역을 형성하는 단계 후에,상기 마스크 패턴과 상기 제 2 확산 조절 패턴을 제거하는 단계; 및상기 제 1 확산 조절층을 패터닝하여 오믹 패턴을 형성하는 단계를 더 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 전기장 완충층 내에서 상기 불순물 영역과 이격되도록 배치되되 상기 제 2 도전형의 가드링 영역을 형성하는 단계를 더 포함하되,상기 가드링 영역을 형성하는 단계는 상기 불순물 영역을 형성하는 단계와 동시에 진행되는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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제 12 항에 있어서,상기 기판의 하부를 일부 제거하는 단계; 및상기 기판의 하부면에 제 2 전극을 형성하는 단계를 더 포함하는 단일 광자 검출기의 제조 방법
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