(57)【要約】【課題】可変容量の変化率を大きくした可変容量タイプのダイオード素子及び同ダイオード素子を有する半導体装置並びに同半導体装置の製造方法を提供する。【解決手段】半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子において、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設ける。または、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設ける。第２の半導体領域はSiGe若しくはSiGeCで形成する。中間半導体領域は、500〜800℃の温度で形成する。【選択図】図１
2005064166.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けたことを特徴とするダイオード素子。
【請求項２】
第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、前記第１の半導体領域側から前記第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けたことを特徴とするダイオード素子。
【請求項３】
前記第２の半導体領域は、SiGe若しくはSiGeCで形成したことを特徴とする請求項１または請求項２に記載のダイオード素子。
【請求項４】
請求項１記載のダイオード素子をフォトダイオード素子として用いることを特徴とするダイオード素子。
【請求項５】
請求項１記載のダイオード素子を可変容量素子として用いることを特徴とするダイオード素子。
【請求項６】
半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、
前記ダイオード素子は、前記第１の半導体領域と前記第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項７】
半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、
前記ダイオード素子は、前記第１の半導体領域と前記第２の半導体領域との間に、前記第１の半導体領域側から前記第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けたことを特徴とする半導体装置。
【請求項８】
請求項６記載のダイオード素子をフォトダイオード素子として用いることを特徴とする半導体装置。
【請求項９】
半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、
前記ダイオード素子は、前記第１の半導体領域と前記第２の半導体領域との間に、中間半導体領域を不純物濃度が5×1014/cm3以下の真性エピタキシャル成長によって形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１０】
可変容量素子となる前記ダイオード素子と、フォトダイオード素子となる前記ダイオード素子とを、前記半導体基板に同時に形成することを特徴とする請求項９記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１１】
半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、
前記ダイオード素子は、前記第１の半導体領域と前記第２の半導体領域との間に、前記第１の半導体領域側から前記第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させながらエピタキシャル成長によって中間半導体領域を形成することを特徴とする半導体装置の製造方法。
【請求項１２】
前記第２の半導体領域は、SiGe若しくはSiGeCで形成することを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【請求項１３】
前記中間半導体領域は、500〜800℃の温度で形成することを特徴とする請求項９〜１２のいずれか１項に記載の半導体装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ダイオード素子及び同ダイオード素子を有する半導体装置並びに同半導体装置の製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、Ｐ型半導体領域とＮ型半導体領域とを接合して形成したＰＮ接合の接合部分を容量部として機能させ、しかも、接合部分に形成される空乏層の大きさを調整することによって容量可変としたダイオード素子が知られている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このダイオード素子は次のようにして形成している。
【０００４】
まず、図５に示すように、半導体基板100には、アンチモン(Sb)等のＮ型不純物を拡散させて埋込領域200を形成し、エピタキシャル成長によってリン(P)等のＮ型不純物をドーピングしながらＮ＋型半導体領域300を形成している。埋込領域200はＮ＋型半導体領域となっている。
【０００５】
次いで、半導体基板100には、所要の位置にホウ素(B)等のＰ型不純物をイオン注入することにより素子分離領域400を形成し、その後、半導体基板上面には絶縁膜500を形成している。
【０００６】
次いで、この絶縁膜500には適宜のレジストマスクを用いて開口を形成し、その後、このレジストマスクを除去し、半導体基板100にはエピタキシャル成長によってホウ素(B)等のＰ型の不純物をドーピングしながらＰ＋型半導体層を形成し、このＰ＋型半導体層を適宜のレジストマスクを用いてパターンニングすることによりＰ＋型半導体領域600を形成している。このようにして、絶縁膜500の開口部分においてＮ＋型半導体領域300とＰ＋型半導体領域600とを接合することによりＰＮ接合を形成している。
【０００７】
その後、既知の層間絶縁膜形成工程、平坦化工程、コンタクト形成工程、アルミ配線工程等を経ることによってダイオード素子を形成している。図５中、700は取出領域、800は平坦化膜、910は引出配線、920は電極である。
【０００８】
このようにダイオード素子を形成することによって、ダイオード素子のＰ＋型半導体領域600の上面から半導体基板100の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布は、図６に示すように、ホウ素(B)、リン(P)、アンチモン(Sb)の順で存在するようになっている。特に、Ｎ＋型半導体領域300にはリン(P)だけでなく埋込領域200から熱拡散したアンチモン(Sb)も存在し、Ｎ型の不純物がＰ＋型半導体領域600の近傍にも存在している。
【特許文献１】特開２００２−３０５３１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上記した可変容量タイプのダイオード素子では可変容量の変化率の大きい素子が望まれているために、ＰＮ接合の接合面近傍には大きい空乏層を形成可能とすることが望ましいが、Ｎ＋型半導体領域とＰ＋半導体領域とを直接的に接合してＰＮ接合を形成した場合には、高濃度の不純物が空乏層ののびを抑制するように作用することによって大きな空乏層を形成することができず、ダイオード素子における可変容量の変化率を大きくすることが困難であるという不具合があった。
【００１０】
そこで、本発明者らは、可変容量タイプのダイオード素子における可変容量の変化率をより大きくすることができるように研究開発を行った結果、本発明を成すに至ったものである。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明のダイオード素子では、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けた。
【００１２】
また、本発明のダイオード素子では、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けた。
【００１３】
さらに、第２の半導体領域をSiGe若しくはSiGeCで形成したこと、ダイオード素子をフォトダイオード素子として用いること、ダイオード素子を可変容量素子として用いることにも特徴を有するものである。
【００１４】
また、本発明のダイオード素子を有する半導体装置では、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けた。さらに、ダイオード素子をフォトダイオード素子として用いることにも特徴を有するものである。
【００１５】
また、本発明のダイオード素子を有する半導体装置では、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けた。
【００１６】
また、本発明のダイオード素子を有する半導体装置の製造方法では、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、中間半導体領域を不純物濃度が5×1014/cm3以下の真性エピタキシャル成長によって形成することとした。さらに、可変容量素子となるダイオード素子と、フォトダイオード素子となるダイオード素子とを、半導体基板に同時に形成することにも特徴を有するものである。
【００１７】
また、本発明のダイオード素子を有する半導体装置の製造方法では、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させながらエピタキシャル成長によって中間半導体領域を形成することとした。
【００１８】
さらに、第２の半導体領域をSiGe若しくはSiGeCで形成することにも特徴を有し、中間半導体領域を500〜800℃の温度で形成することにも特徴を有するものである。
【発明の効果】
【００１９】
請求項１記載の発明によれば、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けたことによって、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。
【００２０】
請求項２記載の発明によれば、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けたことによって、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、不純物濃度の比較的低い中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができる一方で、不純物濃度の比較的高い中間半導体領域部分では不純物によって抵抗が低減されることによりＱ値を向上させることができるので、可変容量の変化率とＱ値とをバランスさせたダイオード素子とすることができる。
【００２１】
請求項３記載の発明によれば、第２の半導体領域をSiGeCで形成したことによって、第２の半導体領域の不純物が中間半導体領域に拡散することを炭素によって抑止して、十分な大きさの中間半導体領域を維持することができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。また、第２の半導体領域をSiGeで形成した場合でも、可変容量の変化率が十分大きいダイオード素子とすることができる。
【００２２】
請求項４記載の発明によれば、ダイオード素子をフォトダイオード素子として用いることによって、感度を向上させたフォトダイオード素子を提供可能とすることができる。
【００２３】
請求項５記載の発明によれば、本発明のダイオード素子を可変容量素子として用いることによって、容量変化率の大きい可変容量素子とすることができる。
【００２４】
請求項６記載の発明によれば、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、不純物濃度を5×1014/cm3以下とした中間半導体領域を設けたことによって、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子を有する半導体装置とすることができる。
【００２５】
請求項７記載の発明によれば、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させた中間半導体領域を設けたことによって、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、不純物濃度の比較的低い中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができる一方で、不純物濃度の比較的高い中間半導体領域部分では不純物によって抵抗が低減されることによりＱ値を向上させることができるので、可変容量の変化率とＱ値とをバランスさせたダイオード素子を有する半導体装置とすることができる。
【００２６】
請求項８記載の発明によれば、ダイオード素子をフォトダイオード素子として用いることによって、感度を向上させたフォトダイオード素子を提供可能とすることができる。
【００２７】
請求項９記載の発明によれば、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、中間半導体領域を不純物濃度が5×1014/cm3以下の真性エピタキシャル成長によって形成することとしたので、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子を有する半導体装置を形成することができる。
【００２８】
請求項１０記載の発明によれば、可変容量素子となるダイオード素子と、フォトダイオード素子となるダイオード素子とを、半導体基板に同時に形成することによって、可変容量素子では容量変化率の大きくすることができ、フォトダイオード素子では感度を向上させることができ、それぞれの性能向上を製造工程を増加させることなく達成することができる。
【００２９】
請求項１１記載の発明によれば、半導体基板に第１の半導体領域と第２の半導体領域とを設けてなるダイオード素子を有する半導体装置の製造方法において、ダイオード素子は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させながらエピタキシャル成長によって中間半導体領域を形成することとしたので、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合には、不純物濃度の比較的低い中間半導体領域部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができる一方で、不純物濃度の比較的高い中間半導体領域部分では不純物によって抵抗が低減されることによりＱ値を向上させることができるので、可変容量の変化率とＱ値とをバランスさせたダイオード素子を有する半導体装置を形成することができる。
【００３０】
請求項１２記載の発明によれば、第２の半導体領域をSiGeCで形成することによって、第２の半導体領域の不純物が中間半導体領域に拡散することを炭素によって抑止して、十分な大きさの中間半導体領域を維持することができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。また、第２の半導体領域をSiGeで形成した場合でも、可変容量の変化率が十分大きいダイオード素子とすることができる。
【００３１】
請求項１３記載の発明によれば、中間半導体領域を500〜800℃の温度で形成することによって、中間半導体領域において第１の半導体領域等の不純物が拡散することを抑止して、十分な大きさの中間半導体領域を維持することができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
本発明のダイオード素子及び同ダイオード素子を有する半導体装置並びに同半導体装置の製造方法では、第１の半導体領域と第２の半導体領域とを用いてＰＮ接合を形成する場合に、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に中間半導体領域を設けているものである。
【００３３】
特に、中間半導体領域を不純物濃度が5×1014/cm3以下の真性エピタキシャル成長によって形成した場合には、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合に、中間半導体領域部分が容易に空乏層となることによって空乏層を急峻に広げることができるので、耐圧性を向上させたダイオード素子とすることができるとともに、このダイオード素子からなる可変容量素子の可変容量の変化率を大きくすることができる。
【００３４】
また、中間半導体領域をエピタキシャル成長によって形成する際に、第１の半導体領域側から第２の半導体領域側に向けて不純物濃度を漸次低下させながらドーピングして濃度勾配を設けた場合には、第２の半導体領域の近傍の中間半導体領域は不純物がほとんどドーピングされていないことによって、その部分の中間半導体領域は、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合に容易に空乏層となることによって空乏層を急峻に広げることができる。
【００３５】
そして、不純物がドーピングされた中間半導体領域では、その部分の抵抗が不純物によって低減されることによりＱ値を向上させることができ、中間半導体領域における不純物の濃度勾配を調整することによって、ダイオード素子の可変容量の変化率とダイオード素子のＱ値とをバランスさせることができ、使用目的に応じたダイオード素子とすることができる。
【００３６】
さらに、第２の半導体領域をSiGeCで形成した場合には、第２の半導体領域の不純物が中間半導体領域に拡散することを炭素によって抑止することができるので、中間半導体領域の実効的な厚みが小さくなることを抑止でき、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合に大きな空乏層を容易に形成して、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。また、第２の半導体領域をSiGeで形成した場合でも、同様に可変容量の変化率が十分大きいダイオード素子とすることができる。
【００３７】
しかも、中間半導体領域を形成する際に、500〜800℃の温度で形成した場合には、中間半導体領域の形成時に第１の半導体領域等の不純物が中間半導体領域に拡散することを抑止できるので、中間半導体領域の実効的な厚みが小さくなることを防止できる。したがって、第１の半導体領域と第２の半導体領域との間に空乏層を形成する場合に大きな空乏層を容易に形成して、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。
【００３８】
以下において、図面に基づいて本発明の実施形態を説明する。図１は本実施形態のダイオード素子の縦断面模式図である。
【００３９】
ダイオード素子は、第１の半導体領域である埋込領域２を設けた半導体基板１の上面に、エピタキシャル成長によって中間半導体領域３を形成し、この中間半導体領域３の上面に、所要の位置に開口を有する絶縁膜５を介して第２の半導体領域であるＰ＋型半導体領域６を設けているものである。
【００４０】
本実施形態では、半導体基板１にはシリコン(Si)半導体基板を用いており、埋込領域２の形成部分にアンチモン(Sb)を拡散させて埋込領域２を形成している。したがって、埋込領域２はＮ＋型半導体領域となっている。
【００４１】
そして、埋込領域２の形成後、半導体基板１の上面にはエピタキシャル成長によってシリコン(Si)膜からなる中間半導体領域３を形成している。この中間半導体領域３を形成する場合には、形成した中間半導体領域３に埋込領域２のアンチモン(Sb)が拡散しない500〜800℃の温度でエピタキシャル成長を行っている。
【００４２】
中間半導体領域３の形成後、中間半導体領域３を設けた半導体基板１には所要の位置にホウ素(B)等のＰ型不純物をイオン注入して素子分離領域４を形成している。素子分離領域４の形成後、中間半導体領域３の上面には絶縁膜５を形成し、適宜のレジストマスクを用いて絶縁膜５には所要の位置に開口を形成している。
【００４３】
開口を有する絶縁膜５の形成後、半導体基板１の上面には、エピタキシャル成長によってホウ素(B)等のＰ型不純物をドーピングしながらＰ＋型半導体層を一旦形成し、このＰ＋型半導体層を適宜のレジストマスクを用いてパターンニングすることによりＰ＋型半導体領域６を形成している。このようにして、絶縁膜５の開口部分ではＰ＋型半導体領域６と中間半導体領域３とを接合しており、中間半導体領域３を介してＰ＋型半導体領域６とＮ＋型半導体領域である埋込領域２とを接続している。
【００４４】
Ｐ＋型半導体層は、エピタキシャル成長によって形成したシリコンゲルマニウム(SiGe)膜、または炭素を含有させたシリコンゲルマニウム(SiGeC)膜であればよいが、本実施形態では、Ｐ＋型半導体層はSiGeC膜としている。Ｐ＋型半導体層をSiGeC膜として炭素を含有させておくことにより、Ｐ＋型半導体層の形成時にドーピングした不純物の拡散を炭素によって抑制することができる。したがって、Ｐ型不純物がＰ＋型半導体層と接合した中間半導体領域３に拡散することを抑止できる。
【００４５】
Ｐ＋型半導体領域６の形成後、既知の層間絶縁膜形成工程、平坦化工程、コンタクト形成工程、アルミ配線工程等を経ることによってダイオード素子を形成している。図１中、７は取出領域、８は平坦化膜、９は引出配線、10は電極である。
【００４６】
上記のように形成するダイオード素子において、中間半導体領域３の形成を不純物濃度が5×1014/cm3以下の約10Ωcmの真性エピタキシャル成長によって行うことにより、図２に示すように、中間半導体領域３を不純物をドーピングしていないノンドープ領域としている。図２は、ダイオード素子のＰ＋型半導体領域６上面から半導体基板１の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布を示したものであり、Ｐ＋型半導体領域６ではホウ素(B)が存在し、埋込領域２ではアンチモン(Sb)が存在しているものの、中間半導体領域３には不純物を存在させないようにしている。
【００４７】
特に、上記したように、中間半導体領域３を形成するための真性エピタキシャル成長や、Ｐ＋型半導体層を形成するためのエピタキシャル成長を、中間半導体領域３に埋込領域２のアンチモン(Sb)が拡散しない500〜800℃の温度で行ったことにより、ノンドーピング領域を幅広に形成することができる。また、Ｐ＋型半導体層に炭素を含有さてＰ＋型半導体層の形成時にドーピングした不純物の拡散を抑止したことによっても、ノンドーピング領域を幅広に形成することができる。
【００４８】
このように中間半導体領域３のノンドーピング領域を幅広に形成したことによって、Ｎ＋型半導体領域である埋込領域２とＰ＋型半導体領域６との間に空乏層を形成する場合には、中間半導体領域３の部分が容易に空乏層となることにより空乏層を急峻に広げることができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができる。
【００４９】
また、他の実施形態として、上記のように形成するダイオード素子において、中間半導体領域３の形成をエピタキシャル成長によって行う場合に、埋込領域２からＰ＋型半導体領域６に向けてリン(P)等の不純物を、濃度を漸次低下させながら中間半導体領域３を形成することによって、図３に示すように、Ｐ＋型半導体領域６の近傍では中間半導体領域３を真性エピタキシャル成長させてノンドーピング領域を形成し、埋込領域２の近傍では中間半導体領域３に不純物を含有させている。
【００５０】
図３は、ダイオード素子のＰ＋型半導体領域６上面から半導体基板１の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布を示したものであり、Ｐ＋型半導体領域６ではホウ素(B)が存在し、中間半導体領域３ではＰ＋型半導体領域６の近傍において不純物が存在せずに埋込領域２に近接するにつれて不純物であるリン(P)の含有量が増大し、埋込領域２ではアンチモン(Sb)が存在している。
【００５１】
このように、Ｐ＋型半導体領域６の近傍では中間半導体領域３を真性エピタキシャル成長させてノンドーピング領域を形成する一方で、埋込領域２の近傍では中間半導体領域３に不純物をドーピングすることにより、中間半導体領域３の抵抗を低減させてダイオード素子のＱ値を増大させることができる。
【００５２】
しかも、Ｐ＋型半導体領域６近傍にはノンドーピング領域を設けていることにより、Ｎ＋型半導体領域である埋込領域２とＰ型半導体領域６との間に空乏層を形成する場合には、中間半導体領域３のノンドーピング部分は容易に空乏層となることによって空乏層を急峻に広げることができるので、可変容量の変化率の大きいダイオード素子とすることができ、中間半導体領域３部分に含有させる不純物の濃度勾配を調整することによって、ダイオード素子の可変容量の変化率とダイオード素子のＱ値とをバランスさせることができる。
【００５３】
さらに、上記したように、中間半導体領域３を形成するための真性エピタキシャル成長を、中間半導体領域３に埋込領域２のアンチモン(Sb)が拡散しない500〜800℃の温度で行うことにより中間半導体領域３におけるノンドーピング領域を確実に形成して、所要の可変容量の変化率及び容量を有するダイオード素子を形成することができる。
【００５４】
上記したダイオード素子を、図４に示すＰＩＮフォトダイオードに流用した場合には、中間半導体領域3'を真性エピタキシャル成長によって形成することにより、光を吸収することとなる空乏層を極めて大きく形成することができるので、感度の極めて良好なＰＩＮフォトダイオード素子を形成することができる。
【００５５】
特に、中間半導体領域3'をSiGeCで形成した場合には、光の吸収長を短くすることができるので、光の侵入する深さを浅くすることができ、空乏層の位置を深い位置に形成しなくてもよく、製造効率を向上させることができる。
【００５６】
図４のＰＩＮフォトダイオード素子は、上記したダイオード素子とほぼ同一の製造工程によって形成することができるので、同一構成部分には同一符号を用い、詳細な説明は省略する。
【００５７】
図４のＰＩＮフォトダイオード素子と、図１の可変容量素子となるダイオード素子とは、埋込領域２、絶縁膜５、取出領域７等の形成を適宜調整することにより同時に形成することができ、製造工程を増加させることなくＰＩＮフォトダイオード素子の感度向上と、可変容量素子の容量変化率の増大化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明にかかるダイオード素子の縦断面模式図である。
【図２】本発明にかかるダイオード素子のＰ＋型半導体領域上面から半導体基板の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布の説明図である。
【図３】本発明にかかるダイオード素子のＰ＋型半導体領域上面から半導体基板の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布の説明図である。
【図４】本発明の変容例を説明する縦断面模式図である。
【図５】従来のダイオード素子の縦断面模式図である。
【図６】従来のダイオード素子のＰ＋型半導体領域上面から半導体基板の深さ方向に見た場合の不純物濃度分布の説明図である。
【符号の説明】
【００５９】
１  半導体基板
２  埋込領域
３  中間半導体領域
４  素子分離領域
５  絶縁膜
６  Ｐ＋型半導体領域
７  取出領域
８  平坦化膜
９  引出配線
10  電極
【図１】
2005064166.tif 000003
【図２】
2005064166.tif 000004
【図３】
2005064166.tif 000005
【図４】
2005064166.tif 000006
【図５】
2005064166.tif 000007
【図６】
2005064166.tif 000008