【課題】 ４分割光検出器において、素子分離構造の形成工程が複雑である。
【解決手段】 区画６２毎のＰＩＮフォトダイオード（ＰＩＮ−ＰＤ）の共通のアノードとなるＰ-sub層８０の上に、ＰＩＮ−ＰＤのｉ層となる高比抵抗のエピタキシャル層８２を成長させる。区画６２境界に、基板表面からのイオン注入によって、ｐ＋領域である分離領域６４を形成する。各区画６２毎に形成したカソード領域６６と、Ｐ-sub層８０とを逆バイアスしてＰＩＮ−ＰＤを機能させる際、分離領域６４はＰ-sub層８０と共に接地電位とされアノードとなる。その結果、分離領域６４とＰ-sub層８０とに挟まれた位置のエピタキシャル層８２には、電子に対する電位障壁が形成される。これにより、各区画６２にて光の吸収で発生した電子が隣接する区画６２へ移動することが防止され、素子分離が実現される。 （もっと読む）

【課題】可視及び紫外スペクトル領域における信号振幅の安定性を改善し、その感度を向上させたマイクロチャネル・アバランシェ・フォトダイオードを提供すること。
【解決手段】本発明のマイクロチャネル・アバランシェ・ダイオードは、半導体感光性デバイスに属し、具体的には、信号の内部増幅利得を有する半導体アバランシェ・ダイオードに属する。提案されるマイクロチャネル・アバランシェ・ダイオードは、個々の光子、並びに、医療用ガンマ・トモグラフィ、放射線モニタリング及び核物理学実験用のデバイス内のガンマ量子及び荷電粒子に至るまでを含む、極微弱光パルスの記録に使用することができる。
提案されるデバイス特有の特徴は、基板と、それら自体の間及び基板との間の両方で共通界面を有する種々の電子物理特性を有する半導体層と、を含むアバランシェ・フォトダイオードにおいて、電位のマイクロホールの生成のための高導電率を有する小島である分離したソリッドステート領域の少なくとも１つの２次元マトリックスが形成されることである。体積内の生成電流を削減し、そしてデバイスの表面に沿った電位分布の均一性を改善するために、ソリッドステート領域が、それらが共通界面を有する半導体層に対して高導電率を有する２つの付加的な半導体層の間に配置される。結果として、光電子が分離したソリッドステート領域に向って集積し、そこで対応するマイクロホール内における次の蓄積を伴う電荷キャリアのアバランシェ増幅が行われることを確実にするような電位分布形状がデバイスの体積内に形成される。マイクロホール内に蓄積された電荷は、アバランシェ領域内の電界を低下させ、アバランシェ・プロセスの自消性をもたらす。次に、マイクロホール内の十分な漏れのために、電荷キャリアはコンタクトに流れる。
このように、光電子の増幅は、アバランシェ・プロセスの後の自消性を有する独立した増倍チャネル内で起こる。そのために、アバランシェ・フォトダイオードの光応答の振幅の安定性が改善され、感度が向上する。 （もっと読む）

【課題】感度および応答速度がともに優れたシリコン系の受光素子を提供する。
【解決手段】シリコン原子を主成分とする母体半導体と、格子点サイトの前記シリコン原子と置換されるｎ型ドーパントＤと、前記ｎ型ドーパントＤに最近接の格子間サイトに挿入される異種原子Ｚとを含み、前記異種原子Ｚは前記ｎ型ドーパントＤとの電荷補償により電子配置が閉殻構造となっている光電変換層を有することを特徴とする受光素子。 （もっと読む）

【課題】高速で光を伝送することが可能でありかつ安価な光伝送システムを提供する。
【解決手段】光伝送システム２は、光を伝送する大口径のプラスチック光ファイバ１、およびラテラルpin構造を有する光受信器８から構成され、光受信器８は光ファイバ１から伝送され放出される光を受信する。 （もっと読む）

【課題】ゲッタリング効果を向上させつつ、電気的特性のばらつきを低減する。
【解決手段】シリコンを母材としており、炭素を所定濃度で含有する半導体基板１０１と、半導体基板１０１上にシリコンを母材としてエピタキシャル成長されてなり、半導体基板１０１から所定距離だけ離間する領域に光検出部（主に１０４）を有するエピタキシャル層１０２とを備え、半導体基板１０１は、半導体基板１０１に含有される炭素が所定濃度になるようにシリコンを含有する材料と炭素を含有する材料とが溶融された原料融液から結晶成長されてなる。 （もっと読む）

【課題】 暗時電流を十分に低減可能な固体撮像装置及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】Ｓｉ半導体基板の表面にフォトダイオード、このフォトダイオードに蓄積された電荷を読み出しあるいは転送するためのゲート電極層、ＳｉＯ_２からなる第１の層間絶縁膜、第１のメタル配線層、ＳｉＯ_２からなる第２の層間絶縁膜、第２のメタル配線層、水素を含有するＵＳＧ膜と、水素を含有するパッシベーション膜と順次積層して形成される。また、この固体撮像装置を４００℃以上で熱処理することにより、ＵＳＧ膜およびパッシベーション膜中の水素原子を放出させ、Ｓｉ半導体基板表面の未不結合手と結合することにより、暗時電流を低減する。 （もっと読む）

【課題】複雑な装置等を必要とせず、可視光に感度がなく、且つ、応答速度の速い紫外線センサを提供すること。
【解決手段】紫外線センサは、光起電力型のものであり、酸化亜鉛単結晶基板１１と、その＋ｃ面上に形成されたショットキー電極１２からなる紫外線受光部を備える。ショットキー電極１２は、紫外線透過性を呈するような膜厚を有しており、例えば、Ｐｔ，Ｒｕ，Ｐｄ，Ａｕ，Ｎｉ，Ｉｒ，Ｏｓ，Ｒｅ，Ｒｈ，Ｔｅ又はＷからなる層を少なくとも一層備えたものを用いることができる。 （もっと読む）

【課題】 高感度で、特に赤外波長に対する遠赤外線のクロストークが少ないCMOSイメージセンサを提供する。
【解決手段】 本発明のCMOSイメージセンサは、基板と、基板上のエピタキシャル層と、光を受容するための、エピタキシャル層内に拡がる複数のピクセルと、基板内に発生したキャリアがエピタキシャル層に移動するのを防ぐための、基板とエピタキシャル層の間の水平方向の障壁層と、エピタキシャル層内の電子の横方向への拡散を防ぐための、複数のピクセルの隣接するもの同士の間の複数の横方向の障壁層との少なくとも１つとを含むことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 スパイクによる短絡などを生じさせることなく、不純物拡散層の深さを低減することができ、波長がたとえば４００〜４５０ｎｍ程度またはそれ以下と短い光に対して優れた感度を有する受光素子を安定して製造することのできる受光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 Ｎ型不純物拡散層２７として、受光部４０に深さｄ２の受光用半導体層２６を形成し、電極部４１に受光用半導体層２６の深さｄ２よりも大きい深さｄ１（ｄ１＞ｄ２）の補償拡散層２５を形成した後、補償拡散層２５に電気的に接続されるようにＮ側電極３８を形成する。これによって、Ｎ側電極３８を形成する際にスパイクが生じた場合であっても、Ｎ側電極３８とＰ型エピタキシャル層２２との短絡を防ぐことができるので、受光に使用される受光用半導体層２６の深さｄ２を、スパイクによる短絡などを生じさせることなく低減することができる。 （もっと読む）

光学検出器を製造する方法において、光学導波器が形成された基板であって、マイクロエレクトロニック回路を製造するための表面を有する基板を用意するステップと、上記基板にマイクロエレクトロニック回路を製造するステップであって、上記製造が複数の逐次プロセス段階を含むようなステップと、上記複数の逐次プロセス段階の選択された１つが行われた後であって、且つ上記複数のプロセス段階の上記選択された１つの後の、次のプロセス段階が開始する前に、上記光学導波器内に光学検出器を製造するステップと、上記導波器内に上記光学検出器を製造した後に、上記マイクロエレクトロニック回路を製造するための上記複数の逐次プロセス段階を完了するステップと、を備えた方法。 （もっと読む）

【課題】 ｐ型およびｎ型の有機半導体物質が均一に混合された、エネルギー変換効率の高い半導体ヘテロ接合膜を提供する。
【解決手段】 ｐ型半導体となる有機化合物とフラーレン類とのディールスアルダー反応によって生成するディールスアルダー付加物を含有する膜を形成後、前記膜を加熱することによって前記ディールスアルダー付加物を前記ｐ型半導体となる有機化合物と前記フラーレン類とに分離してなる半導体ヘテロ接合膜とする。 （もっと読む）

【課題】 光ファイバ通信で用いられる光の波長帯(1.3〜1.55μｍ)において十分な感度があり、低暗電流で且つ低い増倍雑音特性を有しながら、更に、低価格なＰＤ、ＡＰＤ構造を実現するフォトダイオードの提供。
【解決手段】 ｐｎ接合を有するシリコン（Ｓｉ）で形成される第１半導体層と、該第１半導体層に積層される第２半導体層を有してなるフォトダイオードを製造するフォトダイオード製造方法であって、前記第１半導体層及び／又は前記第２半導体層の接合面側に、鉄（Ｆｅ）の薄膜層を形成し、前記鉄の薄膜層を境界面とし、前記第１半導体層と前記第２半導体層を接合させることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板の表面におけるダングリングボンドを効果的に終端化することにより界面準位を低減し、暗電流が少ない固体撮像装置を実現できるようにする。
【解決手段】基板１の表面に酸化シリコンからなる絶縁膜１８が形成されており、絶縁膜１８の直下に正孔蓄積層１５Ａが設けられたフォトダイオードである光電変換部１５が形成されている。光電変換部１５の一方の側部には読み出し部１６を介在させて垂直転送部２４Ａが形成されている。絶縁膜１８の上には、光電変換部１５の中央部の上部に開口部を有する、遮光膜２６が形成されている。遮光膜２６の上には開口部を埋めるように、シリコン酸窒化膜である透明絶縁膜３１が形成されている。 （もっと読む）

【課題】
従来、フォトダイオード又はフォトダイオードの樹脂封止体には空乏層に集光する為に反射面やレンズが備えられたが、反射面で反射した光の全てが空乏層に入射するわけでない。また、光を反射する性質を持たないフィラーをフォトダイオードの樹脂封止体に混合しており、フォトダイオードに入射する光が空乏層に到達できるとは限らない。
本願発明は上記課題を解決する為になされたもので、フォトダイオードに入射する光の一部をフォトダイオードの空乏層へ集光又は到達させることを目的とする。
【解決手段】
上記目的を達成する為に、本発明は、フォトダイオードの基板又は半導体層に反射面を備えた。また、フォトダイオードを収容する筐体に拡散体を充填した。 （もっと読む）

【課題】素子分離領域に発生する欠陥を大幅に低減することが可能となり、かつ、ゲート電極に対してセルフアラインでフォトダイオードを形成することができる、固体撮像装置の製造方法を実現する。
【解決手段】光電変換部と電荷読み出し部とを有する固体撮像装置の製造方法において、前記光電変換部と前記電荷読み出し部とが形成される一導電型の基板１に、第１の不純物を導入して素子分離領域４を形成する工程と、前記光電変換部が形成される領域が露出し、かつ、少なくとも前記素子分離領域４が覆われるようにレジスト９７をパターニングする工程と、前記レジスト９７をマスクとして、前記基板１の前記光電変換部が形成される領域に、第２の不純物を導入する工程とを具備したことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 微弱な光を検出する際に、高い検出効率と低い暗計数率を有する半導体受光素子および該半導体受光素子の製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体受光素子１０は、第１導電型増倍領域１３と、第２導電型領域１２とを備える。第１導電型増倍領域１３と接するように第２導電型増倍領域１２は形成されている。第１導電型増倍領域１３は、不純物濃度が１×１０¹⁴ｃｍ^-3以上５×１０¹⁵ｃｍ^-3以下である。第２導電型増倍領域１２は、不純物濃度が第１導電型増倍領域１３の不純物濃度よりも高く、かつ厚みが０．２μｍ以上３．０μｍ以下である。第２導電型領域１２の不純物濃度は、好ましくは５×１０¹⁵ｃｍ^-3以上８×１０¹⁷ｃｍ^-3以下である。 （もっと読む）

【課題】
半導体受光装置におけるフォトダイオードを分割する領域での受光感度の低下を抑制する。
【解決手段】
複数のフォトダイオード部２−１、２−２と、分離部２１とを具備する半導体受光装置を用いる。複数のフォトダイオード部２−１、２−２は、半導体基板１０上に設けられ、受光した光を電気に変換する。分離部２１は、複数のフォトダイオード部２−１、２−２を互いに電気的に分離する。分離部２１は、表面部分の不純物濃度が、第１濃度以下である。第１濃度は、青紫レーザ光以上の波長に対する分離部２１の受光感度が、複数のフォトダイオード部２−１、２−２の各々における受光感度に概ね等しくなる濃度である。 （もっと読む）

【課題】発振しきい値を比較的容易に低減することができるサブバンド間遷移を利用した電磁波発生・検出素子を提供することである。
【解決手段】電磁波発生・検出素子は、半導体材料による量子井戸構造の量子井戸に生成されたサブバンド間の遷移により電磁波に対する利得を与える利得媒体１０が基板１に備えられている。基板１の面方向とはほぼ垂直方向に所定周波数領域の電磁波を閉じ込めるための複数の反射体２、９が設けられ、反射体２、９が利得媒体１０を挟んで一定間隔を隔てて備えられる様にするためのスペーサ手段３が、利得媒体１０とは異なる材料部により構成されている。 （もっと読む）

【課題】不具合を発生することなく入射光の波長変換を行うことにより、可視光の短波長領域の感度が高い固体撮像素子を提供する。
【解決手段】シリコン層１に、フォトダイオードから成る光電変換部２が形成されて、画素が構成され、複数の画素が配置されて撮像領域が構成された固体撮像素子であって、少なくとも一部の画素において、光電変換部２の表面付近に、波長変換層３が形成され、この波長変換層３が、歪みシリコン又はナノスケールのシリコン粒子から成る固体撮像素子を構成する。 （もっと読む）

【課題】ｎ−ＩｎＰ基板の上にＩｎＧａＡｓ、またはＩｎＧａＡｓＰ受光層とｎ−ＩｎＰ窓層を設けＩｎＰ窓層の側から亜鉛を選択拡散してｐ型領域を作製したフォトダイオードにおいて、亜鉛分布プロフィルが急峻であってかつ表面近くのｐ型領域におけるｐ型キャリヤ濃度が４×１０^１８ｃｍ^−３以上であるＩｎＰ系のフォトダイオードを与えること。
【解決手段】 ４８０℃〜５６０℃の温度範囲で閉管法又は開管法で亜鉛を熱拡散し、窒素、不活性ガス雰囲気または真空中で４００℃〜４２０℃、１０分〜３０分の熱処理をすること。低温の熱拡散で亜鉛分布プロフィルが急峻になる。低温の熱拡散でｐ型キャリヤ濃度は低くなるが、熱処理をするのでｐ型キャリヤ濃度が４×１０^１８ｃｍ^−３以上に上がる。 （もっと読む）