【課題】電流−電圧特性が正側と負側で確実に非対称になり、障壁電圧を向上させるダイオード特性を示し、更には発電電力を増大できる光電変換素子を提供する。
【解決手段】光電変換素子１の半導体層１１に導電層２０を積層し、その上にランダムな周期の周期構造３３を多数含む金属ナノ構造３０を積層する。一対の電極４１，４２を導電層２０上に互いに離して設ける。一対の電極４１，４２のうち第１電極４１と導電層２０との間に極性確定層５０を介在させる。好ましくは、極性確定層５０を、厚さ１ｎｍ未満の絶縁体にて構成する。 （もっと読む）

【課題】ナノワイヤセンサーの出力が微弱であっても高速で動作可能である。
【解決手段】非常に微細なナノワイヤ素子からなるナノワイヤセンサー素子４を含むナノワイヤセンサーの出力を、非常に微細なナノワイヤ素子からなるナノワイヤ増幅素子５およびナノワイヤ抵抗素子６,７を含むナノワイヤ回路で直接受ける。こうして、出力を増幅するためのナノワイヤ増幅素子５やナノワイヤセンサー素子４からナノワイヤ増幅素子５までの配線１２が持つ寄生容量を非常に小さくして、出力が微弱なナノワイヤセンサー素子４を備えていても、電子デバイス１を高速に動作させる。 （もっと読む）

【課題】シリコン基板上に形成したクラックおよび転位が少ない高品位の窒化物半導体素子の製造方法を提供する。
【解決手段】実施態様によれば、シリコン基板上に下地層と積層中間層と機能層とが形成された後に、前記シリコン基板が除去された窒化物半導体素子が提供される。前記窒化物半導体素子は、前記下地層と、前記積層中間層と、前記積層中間層と、を備える。前記下地層は、ＡｌＮバッファ層とＧａＮ下地層とを含む。前記積層中間層は、前記下地層と前記機能層との間に設けられる。前記積層中間層は、ＡｌＮ中間層と、ＡｌＧａＮ中間層と、ＧａＮ中間層と、を含む。前記ＡｌＧａＮ中間層は、前記ＡｌＮ中間層に接する第１ステップ層を含む。前記第１ステップ層におけるＡｌ組成比は、前記ＡｌＮ中間層から前記第１ステップ層に向かう方向において、ステップ状に減少している。 （もっと読む）

【課題】ベース基板としてシリコン基板を用い、良好な性能のＭＳＭ受光素子（光伝導スイッチ）が製造できる半導体基板を提供する。
【解決手段】表面の全部または一部がシリコン結晶面であるベース基板と、前記ベース基板の上に位置し、前記シリコン結晶面に達する開口を有し、結晶の成長を阻害する阻害体と、前記開口の底部の前記シリコン結晶面の上に位置し、Ｓｉ_ｘＧｅ_１−ｘ（０≦ｘ＜１）からなる第１結晶層と、前記第１結晶層の上に位置し、前記第１結晶層よりも禁制帯幅が大きいＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体からなる第２結晶層と、前記阻害体および前記第２結晶層の上に位置する一対の金属層と、を有し、前記一対の金属層のそれぞれの金属層が、前記第１結晶層および前記第２結晶層とそれぞれ接触している半導体基板を提供する。 （もっと読む）

【課題】フィルタ構造を用いずに所定の波長の光を選択的に検出できる半導体光素子および半導体光装置を提供する。
【解決手段】温度検知部と、温度検知部に熱的に接続された吸収部１０とを含み、吸収部１０に入射した光を検出する半導体光素子であって、吸収部１０が、特定波長を表面に結合させる表面プラズモンを誘起するように表面にアレイ状に配置された凹部１１および凸部を有し、特定波長の入射光の吸収量を、特定波長以外の入射光の吸収量より大きくする。また、複数の半導体光素子をアレイ状に配置する。 （もっと読む）

【課題】フォトダイオード、その製造方法及びそれを含むフォトセンサを提供する。
【解決手段】基板上に形成された真性領域と、真性領域の一部に形成されたＰ^＋ドーピング領域と、真性領域の他の一部上に、Ｐ^＋ドーピング領域と離隔するように形成された酸化物半導体領域と、を含むフォトダイオード、その製造方法及びそれを含むフォトセンサである。前記フォトダイオードは、前記真性領域及び前記Ｐ^＋ドーピング領域が同一平面上に位置し、前記酸化物半導体領域が前記真性領域の平面上に位置することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】製造コストの増加や製造歩留まりの低下を招くことなく、コアに所望の特性を持たせることができるダイオードを提供する。
【解決手段】発光ダイオード５は、ＳｉＣで作製された棒状コア１と、ｎ型のＧａＮで作製された第１のシェル２と、ｐ型のＧａＮで作製された第２のシェル３とを備える。ダイオードの２極の役割は、ｎ型の第１のシェル２とｐ型の第２のシェル３とが担うので、コア１の材質として第１,第２のシェル２,３とは異なるＳｉＣを選択できる。棒状コア１の屈折率(３〜３.５)が第１のシェル２の屈折率(２.５)よりも大きいので、第１,第２のシェル２,３のｐｎ接合面で発生した光が第１のシェル２から棒状コア１内へ入射し易いと共に棒状コア１内へ入射した光は、棒状コア１と第１のシェル２との界面で全反射し易い。よって、発生した光をコア１へ導波してコア１で強く発光させることができる。 （もっと読む）

赤外線外部光電子放出検出器は、ｎ−タイプ半導体層とｐ−層とを含むｎ−ｐヘテロ接合を有することができ、該ｎ−層半導体は、ショットキーバリヤを形成するナノ粒子と共に埋め込まれたドープされたシリコンを含み、該ｐ−層は、ｐ−タイプダイアモンドフィルムである。ナノ粒子は、約５〜１０ｎｍの平均粒径を有する、約２０〜３０原子百分率の金属粒子（例えば銀）であることができる。ｐ−層は、負電子親和力を有する表面層を有することができる。ｎ−層は、約３μｍ〜１０μｍの厚さの範囲にあることができ、好ましくは、約３μｍの厚さである。ドープされたシリコンは、燐およびアンチモンから成るリストから選択される元素によってドープされることができる。 （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。

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ＣＭＯＳ製造プロセスとナノワイヤ製造プロセスとを結合してアクティブピクセル配列としてイメージングデバイスを形成する。配列内のピクセルはナノワイヤを囲む単一または複数のフォトゲートを含む。フォトゲートは、ナノワイヤのポテンシャルプロファイルを制御し、光生成電荷のナノワイヤ内の蓄積と、信号読み出しのための電荷の転送を可能とする。各ピクセルは、リセットトランジスタ、電荷転送スイッチトランジスタ、ソースフォロワー増幅器、およびピクセルセレクトトランジスタを含む読み出し回路を備えても良い。ナノワイヤは一般に、ナノワイヤの先端に衝突する光エネルギーを受けるためにバルク半導体基板上で垂直ロッドとして構成される。ナノワイヤは、光検出器、または光線をバルク基板に導くように設定された導波管、のいずれかとして機能するよう設定しても良い。ここでの実施形態では、ナノワイヤフォトゲートおよび基板フォトゲートの存在によって波長の異なる光を検出することができる。

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【課題】
簡易な設備で作製可能で、高効率な有機光電変換素子、及び、これを含むイメージセンサを提供することを課題とする。
【解決手段】
陰極、陽極、及び前記陰極及び前記陽極の間に形成される有機半導体層を含む有機光電変換素子であって、前記有機半導体層は、電子供与性の有機材料と電子受容性の有機材料との混合比が段階的に設定される４層以上の混合層を有する。 （もっと読む）

【課題】 信頼性の高い赤外線検出素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】
本発明に係る赤外線検出素子１は、基板２と、第１のＰＮ接合部９と第２のＰＮ接合部１０とが交互に並ぶように基板２の一方の側の主面Ａに沿って線状に延在すると共に、主面上で隣り合う部位が溝１５によって仕切られたＰＮ半導体層３と、第１のＰＮ接合部９が一方の側に露出するように第２のＰＮ接合部１０の一方の側に設けられ、第２のＰＮ接合部９を短絡させる中間電極４と、ＰＮ半導体層３の両端部Ｅ１，Ｅ２に設けられ、一方の側からの赤外線の入射によって第１のＰＮ接合部９で発生した電荷による電位の変化を出力するための端子電極５，６と、を備える。 （もっと読む）

【課題】入射光パワーが高い場合において、優れた応答速度を確保できる半導体受光装置及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】本発明は、半導体基板２０上にｎ型エピタキシャル層５が形成される。また、ｎ型エピタキシャル層５を貫通して半導体基板２０に至るｐ型低濃度拡散層７及びｐ型高濃度拡散層８が形成される。ｎ型低濃度拡散層９は、ｎ型エピタキシャル層５を介してｐ型低濃度拡散層７及びｐ型高濃度拡散層８と対向して形成される。ｎ型高濃度拡散層１０は、ｎ型エピタキシャル層５及びｎ型低濃度拡散層９を介して、ｐ型低濃度拡散層７、ｐ型高濃度拡散層８及び半導体基板２０と対向して形成される。ｎ型高濃度拡散層１０は、ｎ型低濃度拡散層９よりも不純物濃度が高い。受光領域の外側においては、ｐ型拡散層４上にアノード電極１２、ｎ型高濃度拡散層１０上にカソード電極１３が形成されている。 （もっと読む）

【課題】耐久性が高く、かつ、高速応答性能を有する半導体受光素子およびその製造方法を提供すること。
【解決手段】半導体受光素子１は、入力部１２１と、第一出力部１２２と、第二出力部１２３とを含み、入力部１２１から入力した光を偏光分離せずに、入射光よりも強度の低い光に分岐して、第一出力部１２２、第二出力部１２３から出力する光分波器１２と、第一出力部１２２からの光を伝播させる第一光導波路１３Ａと、第二出力部１２３からの光を伝播させる第二光導波路１３Ｂと、第一光導波路１３Ａの光射出側端面、第二光導波路１３Ｂの光射出側端面に接続された半導体光吸収層１４２とを備える。第一光導波路１３Ａからの光は、第二光導波路１３Ｂからの光とは異なる方向から前記半導体光吸収層１４２に入射する。 （もっと読む）

【課題】増倍率が低い状態においても、光吸収層内で発生した電子の、光吸収層と電界調整層の界面への蓄積が抑制され、素子破壊に至る光信号強度を増加させることが可能な光吸収層を有するアバランシェホトダイオード及びこれを用いた光受信モジュールの提供。
【解決手段】電気調整層のうち、積層方向の少なくとも一部における伝導帯端のエネルギー準位が、光吸収層における伝導帯端のエネルギー準位より高く、増倍層の伝導帯端のエネルギー準位より低いことを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】暗電流を低減でき、かつ、高速応答が可能な光検出器を提供する。
【解決手段】ｎ^＋型ｃ−Ｇｅ層２、ｉ型ｃ−Ｇｅ層３およびｐ^＋型ｃ−Ｇｅ層４が光導波路３０に近接してシリコン基板１上に積層される。光導波路３０は、クラッド２０に接してクラッド２０上に形成されている。ｎ^＋型ｃ−Ｇｅ層２の膜厚（０．６μｍ）がクラッド２０の厚み（１．４μｍ）よりも薄く、かつ、ｎ^＋型ｃ−Ｇｅ層２の膜厚とｉ型ｃ−Ｇｅ層３の膜厚との合計（２．０μｍ）がクラッド２０の厚みと光導波路３０の厚みとの合計（１．７μｍ）よりも大きい。その結果、光導波路３０中を伝搬する光は、光検出器１０のｉ型ｃ−Ｇｅ層３へ入射され、ｎ^＋型ｃ−Ｇｅ層２およびｐ^＋型ｃ−Ｇｅ層４へ入射されない。 （もっと読む）

本発明のフォトダイオードは、第1の型の導電性を有する半導体の第1および第2の層(1、3)の間に設けられる中間層(2)を含む、3つの層のスタック、ならびに、少なくとも中間層(2)および第2の層(3)と接触し、3つの層(1、2、3)の平面に対して横断方向に延在する領域(4)を含み、前記領域(4)は、第1の型の導電性と反対の第2の型の導電性を有する。中間層(2)は、第2の型の導電性を有する半導体材料で作製され、前記領域(4)とP-N接合を形成するために、第2の型の導電性から第1の型の導電性への、中間層(2)の導電性の型の反転が、第1および第2の層(1、3)内の第1の型の導電性のドーパントにより引き起こされる。
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【課題】フィルファクターを向上させたイメージセンサを提供する。
【解決手段】第１型不純物を有する半導体基板１と、入射光に反応して光電荷を生じるように構成されたフォトダイオード（８，９）と、フォトダイオードが生じた光電荷をセンサ出力信号に変換する複数のトランジスタＴｘ，Ｒｘ，Ｄｘ，Ｓｘと、を備える。フォトダイオードは、半導体基板の表面上方の、第２型不純物を有する第１導電層８と、第１導電層８上に形成され、第１型不純物を有することによって第１導電層８との間にｐｎ接合を形成する第２導電層９と、を備える。第１導電層８は、半導体基板１の表面に近い位置での断面積が、第２導電層９に近い位置での断面積よりも小さい。 （もっと読む）

【課題】強光を受光することで出力電流が低下した際に生じる実際の光強度とのばらつきを補正して出力することのできる光電変換装置を提供することを課題とする。
【解決手段】光電変換素子と、光電変換素子に照射される入射光量に応じた第１の電流を流すための回路を具備する光電流出力回路と、透過率ａ（０＜ａ＜１）の遮光膜で遮光された補正用光電変換素子を具備し、補正用光電変換素子に照射される入射光量に応じた光電流を１／ａ倍にした第２の電流を流すための回路を具備する光電流補正回路と、第２の光電流と第１の電流との差に応じた第３の電流を１／（１−ａ）倍にした第４の電流を流すための回路を具備する光電流加算回路と、第１の電流及び第４の電流の和に応じた電流を増幅して出力する回路を具備する増幅回路と、とを有する。 （もっと読む）

【課題】製品の歩留まりの低下を可及的に抑制する。
【解決手段】対向する第１面および第２面を有するとともに第１面から第２面に貫通する空洞部が設けられている第１絶縁層７、２４ｃと、絶縁層内に形成された第１および第２配線と、を有する配線形成部３０と、第２面側から入射された赤外線を吸収する赤外線吸収膜２４と、赤外線吸収膜と電気的に絶縁され赤外線吸収膜の温度変化を検出することにより、電気信号を生成する少なくとも１個の熱電変換素子１２と、を有し、空洞部内に設けられた赤外線検出部１０と、赤外線検出部を空洞部内に支持し、一端が第１および第２配線の他端に接続され、他端が熱電変換素子の一端に接続された第１および第２接続配線２２ａ、２２ｂと、第１および第２接続配線を覆うように形成された第１および第２絶縁膜２４ａ、２４ｂとを有する第１および第２接続配線部２０ａ、２０ｂと、を備えている。 （もっと読む）