【課題】外部量子効率と光反応性が優れた光ダイオードを提示する。
【解決手段】光ダイオードは、アノード、カソード、及び前記アノードと前記カソードの間に位置する真性層を含み、前記真性層はＰ型半導体及びＮ型半導体を含み、前記真性層内における位置に応じてＰ型半導体とＮ型半導体の組成比率が異なる。好ましくは、前記真性層内におけるＰ型半導体とＮ型半導体の組成比率は前記アノード及び前記カソードからの距離に応じて異なり、前記真性層内において、前記アノードと近いほどＰ型半導体の組成比が高まり、前記カソードと近いほどＮ型半導体の組成比が高まる。 （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】特性を向上することができる光電変換素子および光電変換素子の製造方法を提供する。
【解決手段】基板と、基板上に設けられた半導体積層体と、半導体積層体上に設けられた導電層とを備え、半導体積層体は、基板側から導電層側にかけて、ｎ型窒化物半導体層、ｉ型窒化物半導体層およびｐ型窒化物半導体層をこの順に含み、ｐ型窒化物半導体層は導電層側の表面に凹凸を有している光電変換素子とその製造方法である。 （もっと読む）

【課題】 結晶性を向上させることが可能な光電変換素子の製造方法および光電変換素子。
【解決手段】 本発明の光電変換素子の製造方法は、ｐ型シリコン基板２上に、ガリウムヒ素を含む第１半導体層３を成長させる工程と、第１半導体層３を成長させたｐ型シリコン基板２を、リンを含む第１ガスの雰囲気内において第１温度で加熱することにより、第１半導体層３を経由させてｐ型シリコン基板２内にリンを拡散させる工程と、第１半導体層３上に、格子定数が、シリコンよりもガリウムヒ素に近い第２半導体層４を成長させる工程とを有する。そのため、ｐ型シリコン基板内にリンを拡散させるとともに、第１半導体層の表面に成長させる半導体層の結晶性を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】デバイスサイズの縮小、シリーズ抵抗の低減、及びリーク電流の抑制を可能とする半導体装置を提供することを目的とする。
【解決手段】本発明は、デバイス動作にとって、本来は不要な電位段差を発生させる層をデバイスの構造内にあえて挿入したものである。この電位段差は、バンドギャップの小さな半導体がメサ側面に露出しても、その部分の電位降下量を抑制し、デバイス動作に不都合なリーク電流を低減できる、という機能をもたらす。この効果は、ヘテロ構造バイポーラトランジスタ、フォトダイオード、及び電界吸収形光変調器などに共通して得られる。また、フォトダイオードにおいては、リーク電流が緩和されるのでデバイスのサイズを縮小することが可能となり、シリーズ抵抗の低減による動作速度の改善のみならず、デバイスを高密度にアレイ状に配置できるという利点も生まれる。 （もっと読む）

【課題】 Ｓｂ含有層を備えながら、結晶性に優れたＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体のエピタキシャルウエハ、半導体素子、およびこれらの製造方法を提供する。
【解決手段】 本発明のエピタキシャルウエハの製造方法は、気相成長法によって、基板１の上に、ＧａＡｓＳｂ層３ａとＩｎＧａＡｓ層３ｂとを交互に繰り返し成長する工程を備え、ＧａＡｓＳｂ層の成長の際、該ＧａＡｓＳｂ層のＶ族中のＳｂモル分率ｘ_１と、供給している原料ガス（気相）のＶ族中のＳｂモル分率ｘ_２とが、０．７５≦（ｘ_１／ｘ_２）≦１．２０、を満たすように、基板温度を設定し、かつ原料ガスを供給することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】光電流及び素子抵抗をともに大きくできるようにすること。
【解決手段】本発明の赤外線センサ１００は、第１の光吸収層１０３及び第２の光吸収層１０６によって吸収された赤外線を光電流に変換するＰＮダイオードをトンネル接合によって直列接合させた構造である。半導体基板１０１上に設けられた第１のｎ型化合物半導体層１０２と、その上に設けられた第１の光吸収層１０３と、その上に設けられた第１のｐ型ワイドバンドギャップ層１０４と、その上に設けられた第２のｎ型化合物半導体層１０５と、その上に設けられた第２の光吸収層１０６と、その上に設けられた第２のｐ型ワイドバンドギャップ層１０７と、その上に設けられたｐ型キャップ層１０８と、第１のｎ型化合物半導体層１０２上及びｐ型キャップ層１０８上に電極１１０，１０９を備えている。 （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）

入射光のための開口部（１６）を備え、倍増層（７）、電界制御層（８）、吸収層（１０）を含む、多数の種々の半導体層を前記開口部から下方に備え、前記吸収層が光を吸収するようになっている表面光入射型アバランシュフォトダイオード（ＡＰＤ）であって、前記開口部から前記吸収層（１０）を通過したフォトンを反射し、前記吸収層に戻すように配置されている少なくとも１つのブラッグミラー（１４）が前記吸収層（１０）の下に存在することを特徴とする、表面光入射型アバランシュフォトダイオード（ＡＰＤ）。
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【課題】光電変換層のキャリア生成効率を上昇させることを目的とする。
【解決手段】光電変換層を複数種類の半導体を積層した構造とすることによって、広い波長範囲に渡って光を吸収することができるので、キャリア生成効率を上昇させることができる。さらに、複数種類の半導体を積層した光電変換層は膜厚比を最適化することによってキャリア生成効率を向上させることができる。具体的には、吸収係数を求め、透過光の強度式に代入し、透過光の積分強度が最小となる膜厚比を決定し、その膜厚比を膜厚となるように上記複数種類の半導体を成膜すればよい。 （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】引張歪による直接エネルギーギャップＥ_０の縮小効果を増大するゲルマニウム構造体を提供すること。
【解決手段】ゲルマニウム粒子と、前記ゲルマニウム粒子の周囲を覆って、前記ゲルマニウム粒子を埋め込む埋め込み層を具備し、前記埋め込み層が、前記ゲルマニウム粒子の３つの結晶軸方向夫々に於いて、引張歪を前記ゲルマニウム粒子に発生させていること。 （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】１．７μｍを超える波長域に受光感度をもち、暗電流の低いＩｎＧａＡｓ受光素子アレイ、その製造方法およびそのＩｎＧａＡｓ受光素子アレイを用いた検出装置を提供する。
【解決手段】Ｉｎ組成が０．５３を超えるＩｎＧａＡｓ受光層３と、ＩｎＧａＡｓ受光層に接して位置し、全厚みまたは基板と逆側の厚み部分がｐ型のＩｎＡｓＰ窓層４と、ｐ型ＩｎＡｓＰ窓層からＩｎＧａＡｓ受光層内に届き、受光素子の受光領域を取り囲むようにｎ型不純物を導入して形成したｎ型分離領域１９とを備えることを特徴とする。 （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】ＩｎＰ基板を用い、近赤外域において長波長側に感度を拡大し、かつ暗電流の低いＧａＩｎＮＡｓ受光層を備えた受光素子を提供する。
【解決手段】ＩｎＰ基板１上に位置し、該ＩｎＰ基板から遠ざかる方向に段階的に砒素の組成を増やしたＩｎＡｓＰグレーディッドバッファ層２０と、ＩｎＡｓＰグレーディッドバッファ層２０上に位置するＧａＩｎＮＡｓ受光層３と、該ＧａＩｎＮＡｓ受光層３上に位置するＩｎＡｓＰ層を備える。 （もっと読む）

【課題】暗電流および劣化を抑制可能な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上に、ｎ型ＩｎＰバッファ層２、アンドープＧａＩｎＡｓ光吸収層３、アンドープＩｎＰ拡散バッファ層４、およびｐ型ＩｎＰ窓層５からなる半導体結晶を順に成長させた。そして、ｐ型ＩｎＰ窓層５からｎ型ＩｎＰバッファ層２まで、選択エッチング性の低いＢｒ系エッチャントによって傾斜型順メサ形状に除去して第一のメサを形成した。そして、ｐ型ＩｎＰ窓層５からアンドープＩｎＰ拡散バッファ層４の途中までドライエッチングにより精密に除去し、第一のメサより径が小さい第二のメサを形成した。 （もっと読む）

【課題】 例えばメサ型ＡＰＤのようなメサ構造を有する半導体受光装置において、エッジブレークダウンが発生しないようにして、信頼性を向上させる。
【解決手段】 半導体基板１上に形成された第１導電型の第１半導体層２上に形成され、光を吸収する光吸収層３と、電界強度を降下させる電界降下層４と、アバランシェ増倍を生じさせるアバランシェ増倍層５と、第２導電型の第２半導体層６とを含むメサ構造体７を備え、アバランシェ増倍層５は、メサ構造体７の側面近傍部７Ａの厚さがメサ構造体７の中央部７Ｂの厚さよりも薄くなっている。 （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】 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】拡散領域の形成が容易で、拡散領域を形成する際に誤差の発生を最小化することが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】本発明は、半導体基板上に、増幅層を含む複数の半導体層を順次形成する第１工程と、半導体層上における拡散領域の周辺部を形成しようとする部分に、増幅層と異なる拡散係数を有する拡散パターンを形成する第２工程と、拡散パターンを介して不純物を拡散させることによって、周辺部と中心部の深さが異なる拡散領域を形成する第３工程とを含むことを特徴とする。 （もっと読む）