【課題】シリコンフォトダイオード及びシリコンフォトダイオードアレイであって、近赤外の波長帯域に十分な分光感度特性を有しているフォトダイオード及びフォトダイオードアレイを提供すること。
【解決手段】フォトダイオードＰＤ５は、Ｐ⁻型半導体基板２０を備え、裏面入射型である。Ｐ⁻型半導体基板２０は、互いに対向する第１及び第２主面０ａ，２０ｂを有し、光感応領域２１を含む。光感応領域２１は、Ｎ^＋型不純物領域２３と、Ｐ^＋型不純物領域２５と、Ｐ⁻型半導体基板２０においてバイアス電圧を印加した際に空乏化する領域とからなる。Ｐ⁻型半導体基板２０の第２主面２０ｂには、不規則な凹凸１０が形成されている。Ｐ⁻型半導体基板２０の第２主面２０ｂ側には、アキュムレーション層３７が形成されており、アキュムレーション層３７における、光感応領域２１に対向している領域は光学的に露出している。 （もっと読む）

【課題】安定動作をすることができる半導体受光素子を得る。
【解決手段】ｎ型ＩｎＰ基板１上に、ＩｎＧａＡｓ光吸収層２、多重反射層３、ＩｎＧａＡｓ光吸収層７、ＩｎＰ窓層９が順に積層されている。ＩｎＰ窓層９は、ＩｎＧａＡｓ光吸収層２，７より大きいバンドギャップを持つ。ＩｎＰ窓層９の一部にｐ型不純物拡散領域１１が設けられている。アノード電極１２はｐ型不純物拡散領域１１上に設けられ、光が入射する開口を持つ。ｎ型ＩｎＰ基板１の下面にカソード電極１３が設けられている。ｐ型不純物拡散領域１１の外側にメサ溝１４が設けられている。メサ溝１４を挟んでｐ型不純物拡散領域１１の反対側にｐ型不純物拡散領域１６が設けられている。ｐ型不純物拡散領域１６はＩｎＧａＡｓ光吸収層２に達し、金属膜１７はｐ型不純物拡散領域１６を介してＩｎＧａＡｓ光吸収層２に接続されている。 （もっと読む）

【課題】ガードリングを比較的小さくする。
【解決手段】フォトダイオードは、アバランシェダイオードを構成する中央部１０と、該中央部を隣接する中央部から隔離するガードリング部１２と、を含む。そして、中央部１０または前記ガードリング部１２に外部から所定の元素を導入して拡散する。例えば、中央部１０に炭素を導入する。これによって、中央部１０とガードリング部１２とのイオン化率の差がより大きくなるようにイオン化率を変化させる。 （もっと読む）

【課題】メサ表面や電極層の形状に由来する暗電流を低減することができるＡＰＤを提供することを目的とする。
【解決手段】ＡＰＤ３０１は、半絶縁性基板１と、半絶縁性基板１面上に、ｐ形電極層２、ｐ形光吸収層３Ａ、低不純物濃度の光吸収層３Ｂ、バンドギャップ傾斜層４、ｐ形電界制御層５、なだれ増倍層６、ｎ形電界制御層７Ａ、及び低不純物濃度の電子走行層７Ｂの順で積層された第１積層構成からなる第１メサ１０１と、積層方向から見て、外周が第１メサ１０１の外周の内側にあり、第１メサ１０１の電子走行層７Ｂ側の表面上に、ｎ形電極バッファ層８Ａ、及びｎ形電極層８Ｂの順で積層された第２積層構成からなる第２のメサ１０２と、を備え、ｎ形電界制御層７Ａの総ドナー濃度がｐ形電界制御層５の総アクセプタ濃度より２×１０^１１〜１×１０^１２／ｃｍ^２の範囲で低いことを特長とする。 （もっと読む）

【課題】低電圧を使用し且つ磁場の影響がないシリコン光電子増倍管を提供する。
【解決手段】本発明のシリコン光電子増倍管は、第１タイプのシリコン基板と、前記第１タイプのシリコン基板上に形成された第１タイプのエピタキシャル層、前記第１タイプのエピタキシャル層上に形成された第１タイプの伝導層、および前記第１タイプの伝導層上に形成された第２タイプの伝導層からなるセルと、隣接する前記セルが分離されるように前記セル同士の間に位置する分離要素と、前記第２タイプの伝導層の上面および前記分離要素の内壁に形成された反射防止コーティング層とを含み、前記第１タイプの伝導層および前記第２タイプの伝導層のいずれか一つは複数列から構成される。 （もっと読む）

【課題】波長フィルタを必要とせずに高い選択比を得ることのできる半導体受光素子を提供する。また、短波長の光を選択的に受光可能な半導体受光素子を提供する。
【解決手段】半導体受光素子は、下層から第１導電型の半導体層、第１の吸収層および窓層の順で形成された積層構造を含み、窓層の側から光が入射する。窓層は第２導電型の不純物領域を有し、第１の吸収層から見て窓層の側には、第１の吸収層よりもバンドギャップの大きい第２の吸収層が設けられている。窓層の上に、第１の吸収層のバンドギャップ波長より長波長の光を反射する多層反射層と、第２の吸収層とがこの順に積層された構造とすることができる。また、第１の吸収層から見て第１導電型の半導体層の側には、第１の吸収層よりもバンドギャップの小さい第３の吸収層が設けられている。第１導電型の半導体層と第１の吸収層との間に第３の吸収層を設けることができる。 （もっと読む）

【課題】接合容量を減らし、応答速度及び感度の優れた干渉フィルタを利用した受光素子を安価で提供する。
【解決手段】 少なくともＰ型層８とＮ型層９を含む半導体基板２と、前記半導体基板の表面に形成された絶縁膜３と、前記絶縁膜３上に形成され、所定波長の光を選択的に入射させる多層から成る干渉フィルタ６と、前記Ｐ型層に接続した第１電極４と、前記Ｎ型層に接続した第２電極５とを備えた受光素子において、前記第１電極４と前記第２電極５の少なくとも一方が前記絶縁膜３上に配置されていることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】素子の電気容量が大きくなりやすくなることを抑制する。これにより、電極のパッドサイズを大きく設けられ、ワイヤボンディング時の負担が軽減でき、組立歩留りも向上する。
【解決手段】電極１１４と基板１０１との間に、導電型の半導体多層体１０７、受光層１０８、内側ガードリング１０９及び外側ガードリング１１０が形成される。また、絶縁性のＳｉＮ膜１１２及びポリイミド層１１３が形成される。内側ガードリング１０９は、受光層１０８の周縁を取り囲むように設けられ、受光層１０８に連続する。フローティングされた外側ガードリング１１０は、内側ガードリング１０９を取り囲むように、ポリイミド層１１３の下に形成される。また、外側ガードリング１１０の内縁１１０Ａが、ポリイミド層１１３の開口縁１１３Ａに沿うように形成される。 （もっと読む）

【課題】半導体基板の周囲部で発生する拡散電流を抑止することで、性能および信頼性の向上を図ることが可能な光受信装置を提供する。
【解決手段】光信号を受信する受光素子部２が半導体基板６に形成された光受信装置１において、受光素子部２が形成された周囲に、雑光による励起で半導体基板６の周囲部に発生する拡散電流を電源へバイパスすることで受光素子部２へ流れ込むことを防止する拡散電流阻止帯５が設けられている。この拡散電流阻止帯５は、ｐ型半導体の前記半導体基板に、前記電源に接続されたｎ型半導体層を備えており、拡散電流阻止帯５のｎ型半導体層は、受光素子部２のｎ型半導体層より深く形成されている。また、拡散電流阻止帯５は、受光素子部２の周囲と共に、受信した光信号を制御する制御回路部３の周囲にも形成されている。 （もっと読む）

【課題】 フォトダイオードを備える光電変換装置において、クロストークやイメージラグの低減を図りながら、製造コストの削減を図ることができるようにする。
【解決手段】 第１導電型の半導体基板３と、該半導体基板３上に配された前記第１導電型とは反対導電型である第２導電型の光電変換領域７と、該光電変換領域７の下方を覆うように前記半導体基板３の内部に形成され、前記半導体基板３よりも不純物濃度の高い前記第１導電型の埋め込み層１７とを備えることを特徴とする光電変換装置１を提供する。 （もっと読む）

【課題】簡単な工程でガードリング構造を作り込むことのできるアバランシェフォトダイオードの製造方法を提供する。
【解決手段】拡散によりpn接合を形成する工程で、拡散マスク２６の開口部２８の一部に、拡散制御層２４を設ける。拡散マスクを経てZnを窓層２０に拡散し、受光部とガードリングとを同時に形成する。拡散制御層と窓層とで拡散係数がほぼ等しい場合、単純に拡散制御層の厚さに相当する厚みが拡散フロントでの深さの差となる。 （もっと読む）

【課題】受光領域を狭めることなく、界面準位による受光感度の低下を防止する半導体受光素子を提供する。
【解決手段】アノード２１に接続されたｐ型半導体基板１１と、ｐ型半導体基板１１の表面側に設けられた複数のｎ型拡散層１３と、ｎ型拡散層１３に接続されたカソード２２とを備えた半導体受光素子において、ｐ型半導体基板１１におけるｎ型拡散層１３の間のｐ^-型半導体層１２上に、絶縁膜１４を介して光透過性を有する透明電極３１が配置されていることを特徴とする半導体受光素子である。 （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）

【課題】低暗電流で安定動作が可能な電子注入形アバランシ・フォトダイオードの製造技術を提供する。
【解決手段】 ＩｎＰバッファ層２２内に、光吸収層によって規定される領域の内側にｎ形ドーピング領域２２−１，２２−２を設け、イオン注入法により所定のドーピングプロファイルとすることによって、なだれ増倍層２３における電界集中を緩和した。さらに、低濃度の第２の光吸収層２６−２を光吸収層２６−１となだれ増倍層２３の間に設けて、受光効率を最大化し、光吸収層の側面の空乏化を抑制して電界集中を防止する。エッジブレークダウン抑制し、素子の信頼性を向上させた。 （もっと読む）

【課題】 波長フィルタを必要とせずに高い選択比を得ることのできる半導体受光素子を提供する。また、短波長の光を選択的に受光可能な半導体受光素子を提供する。
【解決手段】 ｎ型ＩｎＰ基板１の上には、透過光吸収再結合層２、障壁層３、波長選択吸収層４、および、ｐ型拡散層領域８が形成されたＩｎＰ窓層７がこの順に形成されている。波長１．３μｍの光は、ＩｎＰ窓層７を透過した後、波長選択吸収層４で吸収されて電流信号として取り出される。一方、波長１．５５μｍの光は、波長選択吸収層４を透過した後、障壁層３を介して透過光吸収再結合層２に到達する。そして、透過光吸収再結合層２に吸収されて、電子と正孔を発生した後に再結合して消滅する。 （もっと読む）

【課題】受光部と拡散遮蔽用領域との間に入射する光に起因する裾引きを低減できるフォトダイオードを提供する。
【解決手段】パッシベーション膜１５は、半導体領域１３の主面１３ａ上に設けられている。反射膜１７は、パッシベーション膜１５の反射率より大きい反射率を有しており、半導体領域１３の主面１３ａ上に設けられている。第２導電型半導体領域２９は、第２導電型半導体領域２７の周囲に第２導電型半導体領域２７から離間して設けられている。第２導電型半導体領域２７は主面１３ａの第１のエリア１４ａに現れている。第２導電型半導体領域２９は主面１３ａの第１のエリア１４ａを囲む第２のエリア１４ｂに現れている。第２導電型半導体領域２９は半導体領域１３の側面１３ｂに現れている。反射膜１７は、第１のエリア１４ａと第２のエリア１４ｂとの間に位置する第３のエリア１４ｃ上に位置する。 （もっと読む）

【課題】 空乏層の容量を小さくして高速動作を実現することのできる半導体受光素子およびその製造方法を提供する。
【解決手段】 ｎ型ＩｎＰ基板１の上には、ＩｎＧａＡｓ光吸収層２およびＩｎＰ窓層５を含む積層構造が形成されている。また、ＩｎＰ窓層５には、ｐ型拡散層領域７が形成されている。カソード電極８とアノード電極９に電圧を印加したときに、ｎ型ＩｎＰ基板１とｐ型拡散層領域７との間に形成される空乏層の厚さは、アノード電極９の下部領域の少なくとも一部で受光部Ａより厚くなる。この場合、ｐ型拡散層領域７の拡散深さは、アノード電極９の下部領域の少なくとも一部で受光部Ａより浅くなるものとすることができる。 （もっと読む）

【課題】半導体基板上に第１半導体層と第２半導体層とを順次積層してＰＮ接合を構成した受光素子において、第１半導体層の不純物濃度の低濃度化及び第１半導体層の厚膜化による受光素子の寄生容量低減を行った場合におけるシリーズ抵抗の増加を抑制して、高周波特性に優れた受光素子、及びこの受光素子を有する半導体装置、及びこの半導体装置の製造方法を提供する。
【解決手段】受光領域内には、受光領域を囲繞して設けた素子分離に用いる第１の溝の形成にともなって形成した第２の溝を設け、この第２の溝内に、受光領域内の半導体基板に蓄積された電荷を取出す導通配線を設ける。特に、前記第１半導体層を貫通させて第２の溝を設ける。 （もっと読む）

半導体フォトダイオード（１８）が、第１の導電型の領域（２）と第２の導電型の領域（６）との間のｐｎ接合として形成される。第２の導電型の領域（６）は、およそ半球状である。ミニガードリング（８）、すなわち領域（６）の接合深さより非常に浅い接合深さを有する第２の導電型のリングが、表面トラッピングを防ぐために、好ましくは領域（６）を取り囲む。フォトダイオード（１８）上に降り注ぐ光がアバランシェ（雪崩）効果を生じるように、フォトダイオード（１８）は高逆バイアスで動作させられる。 （もっと読む）

【課題】暗電流の低減を図ることが可能な撮像デバイスを提供すること。
【解決手段】フォト・ダイオードＰＤの周辺部には、該フォト・ダイオードＰＤを構成するＮ型拡散層３３の側面を覆うようにガードバンド領域３４が形成されている。ガードバンド領域３４は、フォト・ダイオードＰＤを構成するＮ型拡散層３３と同じ導電型（Ｎ型）であり、かつ不純物濃度がＮ型拡散層３３の不純物濃度よりも低く形成されている。従って、ガードバンド領域３４は、横方向においてＮ型拡散層３３とＰ型エピタキシャル層３２の間の濃度勾配を緩やかにするため、ＰＮ接合部において形成される空乏層は、ガードバンド領域３４を形成することで幅が広がり、Ｎ型拡散層３３とＰ型エピタキシャル層３２との間の実質的な距離（空乏層の幅）が、ガードバンド領域３４を設けない場合（従来例）に比べて長くする。 （もっと読む）