【課題】テラヘルツ波を効率よく受信し、信号／雑音比を向上したテラヘルツ波受信素子を提供する。
【解決手段】第１の波長λ₁のテラヘルツ波を受信するテラヘルツ波受信素子１００であ
って、２以上の半導体層（バッファ層１０２ａおよび電子供給層１０４ａ）のヘテロ接合により形成される２次元電子チャネル層１０３ａ、ゲート幅方向にλ₁／２の長さを有するゲート電極１１１ａ、ドレイン電極１１３ａおよびソース電極１１２ａを有する第１のＦＥＴ１００ａと、第１のＦＥＴ１００ａのゲート電極１１１ａのゲート幅方向における中央部と接続され、かつ、ゲート電極１１１ａと直交するように配置されたゲート配線１１４ａとを備える。 （もっと読む）

【課題】 軽量で信頼性が高く、紫外線から赤外線までの広い波長帯域に感度を有する広波長帯域光検出器アレイを安価に提供する。
【解決手段】 シリコンオンサファイア（SOS)上に読み出しIC（ROIC)と紫外または青色受光素子を形成し、化合物半導体基板上に赤色・赤外受光素子を形成し、両者の電極同士を貼り合わせる。異なった波長に対応する同一光路上の複数の光検出器の出力を独立にかつ同時に検出することにより、スペクトル情報を位置ずれ、時間ずれなしに取得する。 （もっと読む）

【課題】 近赤外域に受光感度を有し、良好な結晶性を得やすく、かつ、その一次元または二次元アレイを、高精度で形成しやすく、暗電流を低くできる受光素子、受光素子アレイ、およびそれらの製造方法を提供する。
【解決手段】 ｐｎ接合１５を受光層３に含むＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体積層構造の受光素子であって、受光層がＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は、不純物元素が、受光層内に選択拡散されて形成されており、受光層における不純物濃度が、５×１０^１６ｃｍ^−３以下であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】近赤外域に高い受光感度を持つ、受光素子、受光素子アレイ、その製造方法、ハイブリッド型検出装置、光学センサ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】バンドギャップ波長１．６５μｍ〜３．０μｍを有する受光層３は、（ＧａＡｓＳｂ／ＩｎＧａＡｓ）または（ＧａＡｓＳｂ／ＩｎＧａＡｓＮ（Ｐ，Ｓｂ））、のタイプ２型のＭＱＷからなり、受光素子は、隣りの受光素子と、溝または不純物濃度分布によって隔てられており、受光素子ごとの電極１１は、当該受光素子ごとにキャップ層に設けられたｎ型領域６にオーミック接触していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】超高速動作に適した、受光感度の高い「光通信用フォトダイオード」を提供する。
【解決手段】本発明に係るフォトダイオードは、半絶縁性基板１上に、ｐ形電極層２、半導体光吸収層３、４、半導体光吸収層３、４よりも大きなバンドギャップエネルギーを有する電子走行層５、ｎ形電極バッファ層６、及びｎ形電極層７が順次積層され、半導体光吸収層３、４及び電子走行層５が第１のメサ構造を形成し、ｎ形電極バッファ層６及びｎ形電極層７が第２のメサ構造を形成し、ｐ形電極８と、ｎ形電極９とを有する。半導体光吸収層３、４は積層方向にドーピングプロファイルを有し、動作状態において、半導体光吸収層３、４にｐ形の中性を保つ領域が存在し、少なくとも電子走行層５とｎ形電極バッファ層６との両層が接する部分が空乏化し、第２のメサ構造の形状とドーピング構造で決まる電界分布により、第１のメサ構造内に活性領域が形成されることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】サファイア基板上に高品質なＩＩＩ族窒化物を結晶成長させ、高品質な半導体装置を得ることが可能な半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】直接窒化されたサファイア基板２上のＡｌＮ層にラジカル源５から窒素ラジカル又は窒素イオンを含む気体を所定時間照射する。その後、成長させるＩＩＩ族窒化物の構成元素からなるターゲット３ａに窒素雰囲気中でパルスレーザ光を照射するＰＬＤ(パルスレーザ堆積)法によってＩＩＩ族窒化物を結晶成長させることにより、極めて高品質なＮ極性結晶を得ることができる。 （もっと読む）

【課題】高強度の光が入力されても、応答性の低下が抑制できるようにする。
【解決手段】例えばＩｎＰからなる基板１０１と、基板１０１の上に形成された第１導電型の半導体からなる第１半導体層１０２と、第１半導体層１０２の上に形成された半導体からなる光吸収層１０３と、光吸収層１０３の上に形成された第２導電型の半導体からなる第２半導体層１０５と、第１半導体層１０２に形成された第１電極および第２半導体層１０５に形成された第２電極とを少なくとも備える。光吸収層１０３は、対象とする光の波長に対応するバンドギャップエネルギーを有して基板１０１とは格子定数が異なる半導体から構成されて歪みを有している。 （もっと読む）

【課題】ショットキー接合部に光照射してテラヘルツ波を発生または検出するタイプの、テラヘルツ波発生効率及び検出効率を向上させた光素子を提供する。
【解決手段】光素子は、光のフォトンエネルギーよりも大きいエネルギーバンドギャップを持つ半導体層２と、半導体層２と電気的に接触した複数の電極３を備える。電極３のうち少なくとも１つは、半導体層２との間に光６のフォトンエネルギー以下の障壁高さを持つショットキー接合を形成する。ショットキー接合を形成する電極３と半導体層２との接合面の少なくとも一部は、電極３の形成されていない半導体層２の面側から光３が照射される光照射面を含み、且つ光３の照射により発生または検出するテラヘルツ波７と結合する結合構造体の構成部分となっている。 （もっと読む）

【課題】従来の赤外線センサと比較して、Ｓ／Ｎ比が向上した赤外線センサを提供する。
【解決手段】半導体基板と、前記半導体基板上に、ｐ型半導体層と、ｉ型半導体層と、ｎ型半導体層とを含むＰＩＮフォトダイオード構造とを備える赤外線センサであって、前記ｉ型半導体層は、少なくともインジウム、アンチモン、及びガリウムを含むことを特徴とする赤外線センサが開示される。前記ｉ型半導体層において、ガリウムとインジウムの組成比を調整することにより、赤外線センサの出力感度が最大となる波長を選択することができるので、Ｓ／Ｎ比が向上した赤外線センサを提供することができる。 （もっと読む）

【課題】光を最大に効率良く利用し、高いＳ／Ｎ比を有した超小型で、赤外線領域の赤外線を電気信号に変換するのに適した光センサを提供すること。
【解決手段】光センサは、半導体基板１の表面に設けられた少なくとも第１の半導体層２と、この第１の半導体層２上に設けられた光吸収層となる第３の半導体層４と、この第３の半導体層４上に設けられた第２の半導体層３と、半導体基板１の裏面に設けられた第１の保護層５と、この第１の保護層を被覆して設けられた第２の保護層６から構成されている。半導体基板の裏面から入射した光量に応じた信号を電圧又は電流で出力し、半導体基板の裏面に２層からなる保護層を設けることで、半導体基板の裏面の変色を防ぎ、また、光の利用効率を向上することが出来る。 （もっと読む）

【課題】 特に微弱光（もしくは光子）の検出信号のＳ／Ｎ比を向上させることができる半導体受光素子、および、それを用いた半導体受光装置を提供する。
【解決手段】 光信号を電気信号に変換するフォトダイオード層１３が、光吸収層１３３と、増倍層１３１と、これらに挟まれた電界緩和層１３２とを含み、
増倍層１３１において、第一増倍層１３１ａと、これに隣接する第二増倍層１３１ｂとが、電界緩和層１３２側から前記順序で積層され、
第一増倍層１３１ａ内に含まれる材料のバンドギャップの最小値をＥｇ１_ｍｉｎ、第二増倍層１３１ｂ内に含まれる材料のバンドギャップの最大値をＥｇ２_ｍａｘ、第二増倍層１３１ｂ内に含まれる材料のバンドギャップの最小値をＥｇ２_ｍｉｎとしたとき、Ｅｇ１_ｍｉｎ≧Ｅｇ２_ｍａｘかつＥｇ１_ｍｉｎ＞Ｅｇ２_ｍｉｎの関係を満たすことを特徴とする半導体受光素子。 （もっと読む）

【課題】
高速、高感度並びに入力光に対する光学位置合わせトレランスの大きな面入射型フォトダイオードを提供する。
【解決手段】
面入射型フォトダイオードにおいて、光吸収層４の上下に接しているクラッド層５、３の少なくとも光の入力側にある当該クラッド層３の形状が入力光１１の進行方向に対して層の幅が狭くなるテーパー状とし、光吸収層４の接合面積よりクラッド層３の受光面積を大きくする。これにより、入力光１１と面入射型フォトダイオードとの間の光学位置合せトレランスの改善を図り、面入射型フォトダイオードの高速化、高感度化、高光結合化を図る。 （もっと読む）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、気体のモニタリングを高感度で遂行することができる、気体モニタリング装置等を提供することを目的とする。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は、不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、受光層における不純物濃度が、５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、気体モニタリング装置は、波長３μｍ以下の少なくとも１つの波長の光を受光して、気体中のガス成分等を検出することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、生体成分を高感度で検出することができる生体成分検出装置を提供する。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、受光層における不純物濃度が５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、拡散濃度分布調整層の拡散前のｎ型不純物濃度が２×１０^１５／ｃｍ^３以下であって受光層側の厚み範囲に低い不純物濃度範囲を有し、生体成分検出装置は、波長３μｍ以下の生体成分の吸収帯に含まれる、少なくとも１つの波長の光を受光して、検査をする。 （もっと読む）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、食品の品質を高感度で検査することができる食品品質検査装置等を提供する。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は、不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、受光層における不純物濃度が５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、拡散濃度分布調整層の拡散前のｎ型不純物濃度が２×１０^１５／ｃｍ^３以下であって受光層側の厚み範囲に低い不純物濃度範囲を有し、波長３μｍ以下の水の吸収帯に含まれる少なくとも１つの波長の光を受光して、検査をすることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 経済性に優れ、かつ高い製造歩留りを可能にしながら、画素に短絡や接続不良（オープン）を生じない、検出装置等を提供する。
【解決手段】受光素子アレイ５０と、ＣＭＯＳ７０と、これらの間に介在する接合バンプ９と、受光素子アレイおよびＣＭＯＳのグランド電極１２，７２どうしを接続する接続部材２１とを備え、受光素子アレイのグランド電極１２は、画素領域４５の外側４７において、段の底面をなす化合物半導体層２にオーミック接触しており、接続部材２１は、受光素子アレイのグランド電極１２とＣＭＯＳのグランド電極７２とに対して直立していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 接合バンプで接続されたハイブリッド型撮像装置などの検出装置等において、画素不良をなくし、経済性に優れ、かつ受光素子アレイ等の本体にダメージが生じにくい、検出装置等を提供する。
【解決手段】受光素子が複数配列されたフォトダイオードアレイ５０とＣＭＯＳ７０とを備え、フォトダイオードアレイの電極１１とＣＭＯＳの電極７１とが、接合バンプ９，７９を介在させて接合され、接合バンプ９，７９は、電極に接して位置する基部バンプ層９ａ，７９ａと、該基部バンプ層上に位置する、該基部バンプ層よりも、融点が低くかつ柔らかい金属からなる融合バンプ層９ｂ，７９ｂとを有し、該融合バンプ層が溶融して相手側と接合していることを特徴とする。 （もっと読む）

本発明は、ナノワイヤを含むナノワイヤフォトダイオードと少なくとも一つの垂直フォトゲートに動作可能に接続するナノワイヤフォトダイオードからなるデバイスに関する。

（もっと読む）

本発明者らは、半導体／金属界面を有する金属半導体ハイブリッド（ＭＳＨ）構造において、異常光コンダクタンス（ＥＯＣ）現象、および好ましくは逆ＥＯＣ（Ｉ−ＥＯＣ）現象に基づいて室温で機能する、好ましくはナノスケール寸法の、新規な高性能光学センサを開示する。このような設計は、ベア半導体によって示されることのない、効率的な光子検知を示す。例示的実施形態を用いる実験において、ヘリウム−ネオンレーザ放射を用いる超高空間分解能４点光コンダクタンス測定は、２５０ｎｍ装置について、観測された最大測定値が９４６０％という、著しく大きい光コンダクタンス性能を明らかにした。このような例示的ＥＯＣ装置はまた、６３２ｎｍ照射で５．０６×１０^１１ｃｍ√Ｈｚ／Ｗよりも高い固有検出能、および４０ｄＢの高い動的応答を実証しており、このようなセンサを広範囲な実際的応用に対して技術的に優位にする。
（もっと読む）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、水分を高感度で検出することができる水分検出装置等を提供する。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、拡散濃度分布調整層のバンドギャップエネルギがＩＩＩ−Ｖ族半導体基板のバンドギャップエネルギより小さく、受光層における不純物濃度が、５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、拡散濃度分布調整層の拡散前のｎ型不純物濃度が２×１０^１５／ｃｍ^３以下であって受光層側の厚み範囲に低い不純物濃度範囲を有し、検出装置は波長３μｍ以下の水の吸収帯に含まれる、少なくとも１つの波長の光を受光して、水分を検出することを特徴とする。 （もっと読む）