【課題】単一または多層のグラフェンが光伝導層である光検出デバイスを提供する。
【解決手段】光検出層として単一または多層グラフェンを用いる光検出器を開示する。異なる電極構成を有する多数の実施形態を開示する。更に、撮像および監視等の用途のために、多数の光検出要素を含む光検出器アレイを開示する。 （もっと読む）

【課題】 Si基板上に大面積且つ低欠陥密度のGeを形成する手法を確立し、高い受光感度と低暗電流特性を有するGe受光素子及びその製造方法を提供する。
【解決手段】 半導体基板と、該半導体基板上に形成され、前記半導体基板とは異なる材料をその一部に含む第１の緩衝層と、該緩衝層上に形成され、前記半導体基板とは異なる格子定数を有する第１の半導体層と、前記第１の半導体層上に形成され、前記第１の半導体層と同じ元素をその一部に含む第２の緩衝層と、該緩衝層上に形成された第２の半導体層とを含んで成り、前記第１の半導体層はその一部を絶縁膜に囲まれた複数の島状部分から形成され、前記第２の緩衝層は前記第１の半導体層の島と島を結合し、且つ前記絶縁膜に接することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】画素が微細化した場合にも光の回折の影響を抑えることが可能な導波路を備えた固体撮像装置を提供する。
【解決手段】固体撮像装置は、上部に第１の受光部と第２の受光部とが形成された半導体基板１５０と、第１の受光部の上方に位置する部分に第１の凹部Ｈ１が形成され、前記第２の受光部の上方に位置する部分に第２の凹部が形成された絶縁膜と、第１の凹部Ｈ１及び前記第２の凹部Ｈ２に埋め込まれ、絶縁膜よりも高い屈折率を有する高屈折率材料膜と、第１の凹部Ｈ１の上方に形成され、第１の波長の光を選択的に透過する第１のカラーフィルタ１１３ｒと、第２の凹部Ｈ２の上方に形成され、第１の波長よりも短い第２の波長の光を選択的に透過する第２のカラーフィルタ１１３ｇとを備える。第１の凹部Ｈ１の底面積は、第２の凹部Ｈ２の底面積よりも大きい。 （もっと読む）

【課題】簡単に設計された、感度の高い、無線周波数の使用に適した、ｐｉｎダイオード、を備えた集積回路構造を提供する。
【解決手段】集積回路構造において、保護される材料８２が隣接している少なくとも１つの段を含んだ形状を形成し、段をも覆う保護層を形成し、上記保護層を形成した後、スペーサ素子層を形成し、スペーサ素子層に異方性エッチングを行い、段に少なくとも１つのスペーサ素子を形成し、スペーサ素子によって覆われていない領域において、保護層を薄膜化するか、または、完全に除去し、上記保護される材料８２に沿って、保護層の少なくとも１つの残余領域１５０が残っており、保護層を薄膜化または除去した後、有効層を形成し、有効層をパターン形成すると同時に、スペーサ素子を除去して、保護される材料８２を、残余領域１５０によって保護する。 （もっと読む）

【課題】高い励起効率と光子取り出し効率の両方を兼ね備え、バックグラウンド雑音が少ない単一光子発生装置を提供する。
【解決手段】量子ドット４が上部半導体層２と下部半導体層３の間に埋め込まれ、その上部の金属遮光膜５に、開口から金属突起１１〜１４が張り出した構造を持つ突起付開口６が形成されている。励起光源２１から発せられたＹ方向の偏光を有する励起光は、金属突起１３、１４からなるアンテナＹに共鳴して、量子ドット４を励起する。その後の量子ドットからの発光は、金属突起１１、１２からなるアンテナＸに結合し、Ｘ偏光の光子として外部に取り出される。 （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】暗電流があっても高いＳＮ比の信号もしくは鮮明な画像を得ることができる、小型化された近赤外イメージセンサを提供する。
【解決手段】 ＩｎＰ基板１上に形成され、受光層３を有する１つまたは複数の受光素子と、近赤外光の入射側に位置する変調部５０と、後ろ側に位置する信号処理部７０とを備え、受光層３のバンドギャップ波長が、１．２μｍ以上３μｍ以下であり、変調部５０は、シリコンを主成分とするＭＥＭＳで形成されて、１つまたは複数の受光素子をカバーして、該受光素子と一体化しており、そして信号処理部７０は、受光素子の信号を読み出す信号読み出し回路、および当該受光素子からの信号を検出する信号検出部を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】
光結合効率が高く、高密度実装された小型の光モジュールを提供する。
【解決手段】
光モジュールにおいて、半導体基板１１の主表面に対して光を垂直方向に出射する発光素子が光出射領域に集積されたレンズ１９と光出射領域を囲むように集積された保持部２２とを有することにより、発光素子と発光素子からの光を導波する光ファイバ３１との水平垂直方向の位置合わせの簡易性が向上し、光結合効率が高く、高密度実装された小型の光モジュールを提供することができる。 （もっと読む）

【課題】十分なホール蓄積層の実現と暗電流の低減とを両立させることを可能とする。
【解決手段】入射光を光電変換する受光部を有する固体撮像装置において、受光部の受光面に形成した界面準位を下げる膜と、界面準位を下げる膜上に形成した負の固定電荷を有する膜とを有し、受光部の受光面側にホール蓄積層が形成され、入射光量を電気信号に変換する受光部を有する複数の画素部と、画素部が形成された半導体基板の一面側に配線層を備え、配線層が形成されている面とは反対側より入射される光を受光部で受光する裏面照射型固体撮像装置であることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】十分なホール蓄積層の実現と暗電流の低減とを両立させることを可能とする。
【解決手段】入射光を光電変換する受光部１２を有する固体撮像装置８において、受光部１２の受光面１２ｓ側上層に形成した絶縁膜３１と、絶縁膜３１上に形成したもので光電変換する受光部１２の受光面１２ｓ側の界面よりも仕事関数の値が大きい膜３２とを有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】絶縁破壊電圧が高く、信頼性の高い、高感度で超小型の光デバイスを提供する。
【解決手段】基板上に形成され、直列に接続された複数の光電変換素子を有する光電変換部と、光電変換部と外部回路とを電気的に接続する２つ以上のパッドとを備える光デバイスにおいて、２つ以上のパッドのうち、互いに電気的に接続されている任意の第１のパッド及び第２のパッドの間に接続された光電変換素子光電変換素子間の各々の間に絶縁領域を設置する。 （もっと読む）

【課題】画素サイズを縮小しても混色が発生しにくい固体撮像装置及びその製造方法を提供する。
【解決手段】裏面照射型の固体撮像装置１において、支持基板１１上に多層配線層１３、半導体基板２０、複数のカラーフィルタ３２、複数のマイクロレンズ３３をこの順に設ける。そして、半導体基板２０の下層部分を複数の領域に区画するようにｐ型領域２１を形成し、ｐ型領域２１の直上域に例えばＢＳＧからなる絶縁部材２３を埋め込む。ｐ型領域２１及び絶縁部材２３により、ＰＤ領域２５が区画される。また、ＰＤ領域２５の下部には高濃度領域２６を形成し、上部を低濃度領域２７とする。 （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】Ｐ⁻型半導体基板２０は、互いに対向する第１主面２０ａ及び第２主面２０ｂを有し、光感応領域２１を含んでいる。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】裏面照射型の固体撮像素子において、光電変換素子間の隙間を通して入射した光が配線層で反射することを防ぎ、反射光によるノイズや混色の問題を生じさせない固体撮像素子とその製造方法を提案すること。
【解決手段】薄膜板状のシリコン層と、前記シリコン層の片方の面側に設けられた配線層と、前記シリコン層の前記配線層と反対側の面に受光部を面して形成された複数の光電変換素子と、前記シリコン層の光電変換素子を形成した面側であって、隣接する受光部間の間隙に形成されたシリコンからなる凸部と、前記シリコンからなる凸部を覆って平坦面を形成する平坦化透明層と、前記平坦化透明層の上面に前記光電変換素子受光部の各々に対応して設けられたカラーフィルタと、を有する。 （もっと読む）

【課題】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アレイを提供すること。
【解決手段】フォトダイオードアレイＰＤＡ１は、複数の光検出チャンネルＣＨがｎ型半導体層３２を有する基板Ｓを備える。フォトダイオードアレイＰＤＡ１は、ｎ型半導体層３２上に形成されたｐ⁻型半導体層３３と、光検出チャンネルＣＨ毎に設けられると共に信号導線２３に一端部が接続される抵抗２４と、複数の光検出チャンネルＣＨの間に形成されるｎ型の分離部４０とを備える。ｐ⁻型半導体層３３は、ｎ型半導体層３２との界面でｐｎ接合を構成し、被検出光の入射によって生じたキャリアをアバランシェ増倍させる増倍領域ＡＭを光検出チャンネルに対応して複数有する。ｎ型半導体層３２の表面には不規則な凹凸１０が形成されており、当該表面は光学的に露出している。 （もっと読む）

【課題】例えば、感度が高められた光電変換素子、及び光電変換装置、並びにイメージセンサを提供する。
【解決手段】下電極（１５１ｅ）は、基板（１０）上に形成されたゲート絶縁膜（４１）、絶縁膜（４２）、（４３）及び（４４）のうちアクリル樹脂の有機樹脂から構成された絶縁膜（４３）上に形成されている。下電極（１５１ｅ）は、基板（１０）上における断面形状が凹凸形状であり、且つ入射光に対して斜めに交差する光反射面を有している。したがって、下電極（１５１ｅ）によれば、フォトセンサ（１５１）の上側からフォトセンサ（１５１）に入射した入射光のうちｎ型半導体層（１５１ｂ）、受光層（１５１ｃ）及びｐ型半導体層（１５１ｄ）を透過した光を、入射光の入射方向とは別の方向に散乱させることが可能である。 （もっと読む）

【課題】導波路および中空部を備える固体撮像装置を、少ない工程数で製造する。
【解決手段】電荷生成部１０２が表面層に設けられている基板１００の上面を覆う絶縁膜層１１０において、電荷生成部１０２と対応する位置に導波路１４０を設けるともに、導波路１４０よりも外側に中空部１５０を設け、中空部１５０は空密とし間口を塞ぐ構造にする。製法においては、電荷生成部１０２が設けられている基板１００の上面に絶縁膜層１１０を形成する。絶縁膜層１１０において、電荷生成部１０２と対応する位置に導波路１４０用の開口部１４２と中空部１５０用の開口部１５２を形成する。絶縁膜層１１０上に光透過性のライナー膜１６０を形成するとともに、ライナー膜１６０により開口部１５２の間口を空密状態で塞ぐ。導波路１４０と中空部１５０を同時に形成できるし、導波路１４０と中空部１５０の間に絶縁膜層１１０の材料が介在するので反射界面が増える。 （もっと読む）

【課題】受光／電荷蓄積層を積層した固体撮像素子であって、固体撮像素子全体の面積を小さくすることができる固体撮像素子を提供する。
【解決手段】固体撮像素子は、（Ａ）半導体層12に形成され、Ｍ層（但し、Ｍ≧２）の受光／電荷蓄積層21,22,23が積層されて成る受光／電荷蓄積領域20、（Ｂ）半導体層12に形成された電荷出力領域40、（Ｃ）受光／電荷蓄積領域20と電荷出力領域40との間に位置する半導体層12の部分から構成された導通／非導通制御領域50、並びに、（Ｄ）導通／非導通制御領域50における導通／非導通状態を制御する導通／非導通・制御電極60を備えており、第ｍ層目の受光／電荷蓄積層と第（ｍ＋１）層目の受光／電荷蓄積層［但し、１≦ｍ≦（Ｍ−１）］との間には、受光／電荷蓄積層の電位を制御するための第ｍ番目の電位制御電極31,32が設けられている。 （もっと読む）

【課題】短絡などを生じた欠陥画素が存在したとしても、その周囲に異常な出力電流が出力される領域が拡がらないようにして、イメージセンサの生産性を向上させる。
【解決手段】イメージセンサを、第１光伝導体型素子６と第２光伝導体型素子８とを含む複数の画素１と、第１光導電体型素子６及び第２光導電体型素子８に接続された出力電極１２Ｂと、複数の画素１のそれぞれに含まれる第１光導電体型素子６に接続された共通電極１２Ｃと、出力電極１２Ｂと共通電極１２Ｃとの間に設けられ、動作時に流れる電流の方向と逆向きの電流が流れるのを阻止する整流素子７Ａ，７Ｂとを備えるものとする。 （もっと読む）

【課題】光電変換素子のアニール処理を行なっても暗電流の増加を抑えることができる光電変換素子の製造方法を提供する。
【解決手段】一対の電極と、一対の電極間に設けられた光電変換層と、一対の電極と光電変換層との間の少なくとも一方に設けられた電荷ブロッキング層とを備えた光電変換素子の製造方法であって、電荷ブロッキング層を所定の膜厚で形成するステップと、光電変換素子をアニール処理するステップと、アニール処理を行なう際に、昇温速度を、暗電流が増加しない所定の速度以下とするステップとを有する。 （もっと読む）