【課題】シリコンを用いた半導体光検出素子であって、近赤外の波長帯域に十分な分光感度特性を有している半導体光検出素子を提供すること。
【解決手段】半導体光検出素子ＳＰ１は、第１導電型の半導体からなり、互いに対向する第１及び第２主面２１ａ，２１ｂを有すると共に第１主面２１ａ側に第２導電型の半導体層２３が形成されたシリコン基板２１と、第１主面２１ａ上に設けられ、発生した電荷を転送する電荷転送電極２５と、を備え、表面入射型である。シリコン基板２１には、第２主面２１ｂ側にシリコン基板２１よりも高い不純物濃度を有する第１導電型のアキュムレーション層３１が形成され、第２主面２１ｂにおける少なくとも半導体領域２３に対向する領域に不規則な凹凸１０が形成されている。シリコン基板２１の第２主面２１ｂにおける不規則な凹凸１０が形成された領域は、光学的に露出している。 （もっと読む）

【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】シリコンフォトダイオードであって、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の製造方法及びフォトダイオードを提供すること。
【解決手段】半導体基板２を絶縁層４が露出するまでドライエッチングすることにより、半導体基板２を貫通して絶縁層４に至る孔Ｈ１を光感応領域Ｓ１に対応する位置に形成する。次に、ｎ^＋型埋込み層６の孔Ｈ１に露出する面７に、不規則な凹凸２２を形成する。絶縁層４のｎ^＋型埋込み層６の孔Ｈ１に露出する面にピコ秒〜フェムト秒パルスレーザ光が照射されると、絶縁層４が除去されると共に、ｎ^＋型埋込み層６の孔Ｈ１に露出する面７がピコ秒〜フェムト秒パルスレーザ光に荒らされ、不規則な凹凸２２が面７の全面に形成される。次に、不規則な凹凸２２が形成された基板を熱処理する。 （もっと読む）

【課題】本発明は、２波長の光に対し同等の感度を有し、かつ２波長の光の両方に対し高感度となる受光素子を提供することを目的とする。
【解決手段】本願の発明に係る受光素子は、第１波長の光と第２波長の光を受光する受光素子であって、第１主面、該第１主面に対向する第２主面、及び貫通孔を有する基板と、該第２主面の上に該貫通孔の直上部分を有するように形成された、該第１波長の光と該第２波長の光を同等の反射率で反射する多重反射層と、該多重反射層の上に形成された、該第１波長の光と該第２波長の光を吸収しキャリアを生成する吸収層と、該第１波長と該第２波長の中間の波長の光に対し最も反射率が低くなるように該吸収層の上に形成された無反射層とを有する。 （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】テラヘルツ波を発生又は検出するテラヘルツ波素子において、単色性が良いテラヘルツ波を効率良く出射する。
【解決手段】テラヘルツ波素子は、基板１０１の上に形成された第１の半導体層１０２と、第１の半導体層１０２の上に形成された第２の半導体層１０４と、第２の半導体層１０４の上に形成されたゲート電極１０６と、第２の半導体層１０４の上にゲート電極１０６を挟んで対向するように形成されたソース電極１０７及びドレイン電極１０８と、第２の半導体層１０４の上におけるゲート電極１０６とソース電極１０７との間及びゲート電極１０６とドレイン電極１０８との間に形成され、複数の金属膜１０９が周期的に配置された周期構造を有する周期金属膜１０９Ａ，１０９Ｂと、ゲート電極１０６及び複数の金属膜１０９の上方に配置された第１のミラー１１１と、基板１０１の下に形成された第２のミラー１１２とを備えている。 （もっと読む）

【課題】所定の波長付近の電磁放射の検出用の裏面照射型検出器を提供する。
【解決手段】その検出器は、透明媒体の上方に形成されて、その放射の少なくとも一部を透過させる半導体吸収層（１４）と、半導体層（１４）の上方のミラー（２２）と、ミラー（２２）と半導体層（１４）との間に配置された金属パターン（２０）の周期格子（１８）とを含む。ミラー（２２）及び格子（１８）は、その放射に対して透明で、半導体層（１４）の上に形成された物質層（１６）の中に含まれる。ミラー（２２）及び格子（１８）は、ｄ≦λ／Ｒｅ（ｎ_１）、λ／（１６×Ｒｅ（ｎ_２））＋ｍ×λ／（２×Ｒｅ（ｎ_２））≦ｈ≦３×λ／（８×Ｒｅ（ｎ_２））＋ｍ×λ／（２×Ｒｅ（ｎ_２））、Ｒｅ（ｎ_２）≦１．３×Ｒｅ（ｎ_１）、Ｒｅ（ｎ_１）≧Ｒｅ（ｎ_{ｓｕｂｓｔｒａｔ}）を満たす。 （もっと読む）

【課題】光感度を向上させた半導体装置を提供する。
【解決手段】本発明の一態様に係る半導体装置１ａは、柔軟性を有し、可視光に対して透明な透明基板１２と、透明基板上に設けられる透明電極１４と、透明電極の透明基板と接している面の反対側の一部に設けられる有機半導体層１６と、有機半導体層の透明電極と接している面の反対側の表面の上方に設けられる反射層７１とを備える。 （もっと読む）

【課題】本発明は光電素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】本発明による光電素子であって、表面及び表面と垂直する法線方向を有する基板と、基板の表面に位置して表面と接触する第一半導体層と、第一半導体層と基板の表面の間に位置する少なくとも一つの空洞構造とを有し、少なくとも一つの空洞構造は幅と高さを有し、幅は空洞構造における表面に平行する方向の最大寸法であり、高さは空洞構造における法線方向に平行する方向の最大寸法であり、高さは幅より小さい。 （もっと読む）

【課題】応答歪を低減し、かつ受光感度の低下を抑え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１０上に、ｎ型の光吸収再結合層１２、ｎ型の多層反射膜１４、光吸収層１６、及び窓層１８が順に積載されている。窓層１８の一部にｐ型ドーピング領域２０が形成されている。ｐ型ドーピング領域２０にｐ側電極２２が接続されている。ｎ型ＩｎＰ基板１０の下面にｎ側電極２６が接続されている。窓層１８のバンドギャップエネルギーは、光吸収層１６のバンドギャップエネルギーよりも大きい。光吸収再結合層１２のバンドギャップエネルギーは、ｎ型ＩｎＰ基板１０のバンドギャップエネルギーよりも小さい。 （もっと読む）

シリコンＰ又はＮベース層において、２つ、３つ、又は４つの上下に設置される多層複合感光画素は、それぞれ可視光又は可視光および赤外線スペクトル範囲内で直交又は相補されるスペクトルを感応するマルチ感光部材、およびその単一面加工又は両面加工などの方式。複合感光画素において、異なる層上の基本画素は異なるカラー又はスペクトルを感応するようにデザインすることができ、１つ以上の複合感応画素を重複に配列させて、マクロユニットを構成させることによって、マルチ感光チップが得られる。また、本発明には、新しい多層感光画素のデザインとそれを単一面２層、両面２層、両面３層、両面４層、単一面混合２層、および両面混合２層又は多層のマルチスペクトル感光部材の実例も含まれる。本発明のマルチスペクトル感光部材は、もっと優れたカラー感光性能とカラー感光および赤外線感光の集積および簡単な加工プロセスを持っている。
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【課題】半導体受光素子の電極と半導体層の電気的接続を確保しつつ、安定的に製造されることにより、歩留まりが向上される半導体受光素子及びその製造方法の提供。
【解決手段】半導体基板と、前記半導体基板に積層されるとともに、上面部を有する半導体層と、前記半導体層の前記上面部を覆って形成されるとともに、反射主領域を有する反射膜と、前記反射膜の上面の少なくとも一部を覆って形成されるとともに、前記反射膜を貫いて延び前記半導体層の前記上面部と接する接合部を有する上部電極と、を備え、前記半導体基板の前記半導体層側とは反対側から入射する光を検出する半導体受光素子であって、前記上部電極の前記接合部は、前記反射膜の前記反射主領域の周縁の一部を囲い、前記反射主領域は、前記反射膜のうち、前記接合部の外方に位置する領域と連なっている。 （もっと読む）

【課題】波長が長い光に対しても受光感度を上げると共に、簡単なプロセスで安価に形成することができる撮像素子を提供する。
【解決手段】ｐ型シリコン半導体基板２とｎ型シリコン半導体３との接合部に生じる空乏領域に入射した光を光電変換する撮像素子１において、ｎ型シリコン半導体３が、ｐ型シリコン半導体基板２の内部に、当該ｐ型シリコン半導体基板２の面方向、且つ光の入射方向に沿って長手方向に延在して複数配設されて形成される。また、入射光の侵入長に対応させた位置、及び長さでｎ型シリコン半導体３を複数配設することで、侵入長に応じた色の光を個々に光電変換することが可能となる。 （もっと読む）

【課題】反射層を備える下面入射型の半導体受光素子における反射層における性能の劣化が抑制できるようにする。
【解決手段】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１０４と、第２半導体層１０４の上の周辺部に接して形成された第１電極１０５と、第１半導体層１０２に形成された第２電極１０６と、第１電極１０５の内側の第２半導体層１０４の上に誘電体層１０８を介して形成された金属からなる反射層１０９とを少なくとも備える。 （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】光の入射角度を規定することができるようにしながらも、体格の増大が抑制された受光素子を提供する。
【解決手段】半導体基板と、半導体基板の一面側に形成された、光を検知して、検知した光を電気信号に変換する受光部と、を備え、受光部の形成面の裏面が光の入射面とされた受光素子であって、半導体基板の厚さ方向にトレンチが形成され、該トレンチによって、受光部の受光面と、半導体基板内に入射した光の進行方向とが成す光の入射角度を規定した。 （もっと読む）

【課題】二次元フォトニック結晶の面内方向の外側に漏れる光のロスと、発光に寄与せず吸収層として働いてしまうことによる活性層での吸収ロスとを抑制し、光の利用効率を向上させることが可能となる二次元フォトニック結晶面発光レーザを提供する。
【解決手段】基板上に、特定の光を吸収するシリコンを含む光吸収層によって形成された光電変換層が、前記基板面に対して垂直な方向に積層された積層構造による受光素子であって、
前記光電変換層が、前記特定の光の波長に対応した光共振器を形成する前記積層構造中に配された一対の多層膜反射鏡によって狭持された構造を備え、
前記一対の多層膜反射鏡による光共振を可能とした構成とする。 （もっと読む）

【課題】等価的に白金シリサイド層の厚さを増加させて内部光電効果を高め、感度を向上させた赤外線検出装置を実現する。
【解決手段】赤外線検出装置に、主面部に所定のピッチで所定深さの溝部が形成されたシリコン基板と、前記主面部及び溝部上面に形成され、上記シリコン基板との間でショットキバリアダイオードを形成する白金シリサイド層と、この白金シリサイド層の上面部に形成された反射金属層とを備えることにより、等価的に白金シリサイド層の厚さを増加させて内部光電効果を高め、感度を向上させることができる。 （もっと読む）

【課題】検出感度が高く、大面積化が可能な赤外線検出素子、赤外線検出装置及び赤外線検出素子の製造方法を提供する。
【解決手段】遠赤外線〜中赤外線を透過し、近赤外線〜可視光を反射する反射部１と、反射部１を透過した遠赤外線〜中赤外線により電子が励起されて、光電流が生成される量子ドット構造を多重に積層した光電流生成部２と、光電流生成部２で生成された光電流の電子が注入されて、正孔と再結合させることにより、近赤外線〜可視光を放出する量子井戸構造を多重に積層した発光部３と、発光部３から放出された近赤外線〜可視光を検出すると共に、発光部３から放出されて、反射部１で反射された近赤外線〜可視光を検出する光検出部４とを有し、反射部１、光電流生成部２及び発光部３を、半導体の基板上に積層したIII−Ｖ族化合物半導体から構成する。 （もっと読む）

【課題】１．３μｍ帯近傍の入射光に対する受光感度が高い半導体受光素子を提供する。
【解決手段】ｎ型ＩｎＰ基板１０上に、ｎ型ＤＢＲ層１２低キャリア濃度のｉ−ＩｎＧａＡｓ光吸収層１４（光吸収層）、及びｐ型ＩｎＰ窓層１６が順次形成されている。ｎ型ＤＢＲ層１２は、ｎ型ＩｎＰ層１２ａ（第２半導体層）とｎ型ＩｎＧａＡｓＰ層１２ｂ（第１半導体層）を交互に複数ペア積層したものである。ｎ型ＩｎＰ層１２ａのバンドギャップ波長は、入射光の波長λより小さい。ｎ型ＩｎＧａＡｓＰ層１２ｂのバンドギャップ波長は、入射光の波長λより大きい。ｎ型ＤＢＲ層１２の反射率ピーク波長は１．２０μｍ〜１．３５μｍである。ｎ型ＩｎＧａＡｓＰ層１２ｂのバンドギャップ波長は１．３０μｍ〜１．５５μｍである。１層のｎ型ＩｎＰ層１２ａの光学層厚と１層のｎ型ＩｎＧａＡｓＰ層１２ｂの光学層厚の和は、入射光の波長の概ね半分である。 （もっと読む）