【課題】 本発明は、近赤外域に高い受光感度を持つ、受光素子等、光学センサ装置、および半導体ウエハの製造方法を提供する。
【解決手段】ＩｎＰ基板１と、ＩｎＰ基板の上に位置するＭＱＷの受光層３と、受光層の上に位置するコンタクト層５と、コンタクト層の表面から受光層にまで届くｐ型領域６と、ｐ型領域にオーミック接触するｐ側電極１１とを備え、ＭＱＷを、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０．３８≦ｘ≦０．６８）層と、ＧａＡｓ_１−ｙＳｂ_ｙ（０．２５≦ｙ≦０．７３）層とを対とする積層構造として、ＧａＡｓ_１−ｙＳｂ_ｙ層の中において、ＩｎＰ基板側の部分のＳｂ組成ｙを、反対側の部分のＳｂ組成ｙよりも大きくすることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】フォトダイオードの接続段数の増加を抑えながら、より大きな出力電圧を得ることができる赤外線センサを提供する。
【解決手段】赤外線エネルギーを電気信号に変換して取り出す赤外線センサ１において、赤外線エネルギーを電気信号に変換する受光部２、受光部２が赤外線エネルギーを受光したことによって励起された電荷に対してローレンツ力を加えるように作用する磁場を発生させる磁石７、磁性体６、リードフレーム３を設け、磁石７、磁性体６、リードフレーム３によって電荷の移動する方向と直交する方向にローレンツ力を加える。 （もっと読む）

【課題】微弱な赤外線光を高感度、高Ｓ／Ｎ比で検出することができる赤外線センサを提供する。
【解決手段】基板１上に形成された半導体材料を含む第１メサ部４０、第１メサ部４０と極性が異なる半導体材料を含む第２メサ部４３を含む複数のフォトダイオードを含む赤外線センサを、複数のフォトダイオードの全てについて、フォトダイオードが占有する基板面積Ｓ_Wと、第１メサ部４０と第２メサ部４３との接触面積Ｓ₁₂とが、０．７≦（Ｓ₁₂／Ｓ_W）≦０．９８の関係になるように構成する。 （もっと読む）

【課題】マスクパターン形状から大きく乖離しないメサ部のメサパターン形状を得ること。
【解決手段】所定の結晶軸方向に平行な方向に、マスクパターンの最大長とする複数の辺を配置させた状態において、該マスクパターンの下方に位置する化合物半導体薄膜に対して、ウェットエッチング法によりエッチング速度が等価なサイドエッチングを行うことによって、マスクパターンの多角形の形状に対応した多角形を構成する上面と下面とを有するメサパターンからなるメサ部を形成する。 （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】 本発明は、近赤外域に高い受光感度を持つ、受光素子アレイ等、光学センサ装置、および受光素子アレイの製造方法を提供する。
【解決手段】 受光素子アレイ５５は、ＩｎＰ基板１上に位置するｎ型バッファ層２と、タイプ２型のＭＱＷからなる受光層３と、受光層の上に位置するコンタクト層５と、受光層３を経てｎ型バッファ層２に至るｐ型領域６とを備え、選択拡散によるｐ型領域は、隣の受光素子におけるｐ型領域とは、選択拡散されていない領域により隔てられており、ｎ型バッファ層内において、ｐ型領域のｐ型キャリア濃度と該バッファ層のｎ型キャリア濃度との交差面がｐｎ接合１５を形成していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】光を最大に効率良く利用し、高いＳ／Ｎ比を有した超小型で、中赤外線領域の赤外線を電気信号に変換するのに適した光センサを提供すること。
【解決手段】光センサは、半導体基板の表面に設けられた少なくとも第１のｎ型半導体層２と、第１の半導体層２上に設けられた光吸収層となる第３のｉ型半導体層４と、この第３の半導体層４上に設けられた第２のｐ型半導体層３と、第２のｐ型半導体層３と第３のｉ型半導体層４との間の、複数の第４の半導体層５と、第５の半導体層６とから構成されている。第４の半導体層５のバンドギャップは第２、第３の半導体層のバンドギャップより大きく、複数の第４の半導体層５と第５の半導体層６は交互に積層され、超格子構造を形成しており、赤外線によって第３の半導体層で生じた拡散電流およびリーク電流を抑制することによって、入射光量に対する電気出力が増加し、Ｓ／Ｎ比の向上を実現した。 （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】 本発明は、近赤外域に高い受光感度を持つ、受光素子等、光学センサ装置、および受光素子アレイの製造方法を提供する。
【解決手段】ＩｎＰ基板１と、ＩｎＰ基板の上に位置するＭＱＷの受光層と、受光層上に位置するｐ型コンタクト層４と、ｐ型コンタクト層にオーミック接触するｐ側電極１１とを備え、ＭＱＷが、Ｉｎ_ｘＧａ_１−ｘＡｓ（０．３８≦ｘ≦０．６８）層と、ＧａＡｓ_ｙＳｂ_１−ｙ（０．３６≦ｙ≦０．６２）層とを対とする積層構造であり、ｐ型キャリア濃度、１×１０^１４ｃｍ^−３以上、かつ５×１０^１５ｃｍ^−３以下、を有することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】近赤外域に高い受光感度を持つ、受光素子、受光素子アレイ、その製造方法、ハイブリッド型検出装置、光学センサ装置を提供することを目的とする。
【解決手段】バンドギャップ波長１．６５μｍ〜３．０μｍを有する受光層３は、（ＧａＡｓＳｂ／ＩｎＧａＡｓ）または（ＧａＡｓＳｂ／ＩｎＧａＡｓＮ（Ｐ，Ｓｂ））、のタイプ２型のＭＱＷからなり、受光素子は、隣りの受光素子と、溝または不純物濃度分布によって隔てられており、受光素子ごとの電極１１は、当該受光素子ごとにキャップ層に設けられたｎ型領域６にオーミック接触していることを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】 軽量で信頼性が高く、紫外線から赤外線までの広い波長帯域に感度を有する広波長帯域光検出器アレイを安価に提供する。
【解決手段】 シリコンオンサファイア（SOS)上に読み出しIC（ROIC)と紫外または青色受光素子を形成し、化合物半導体基板上に赤色・赤外受光素子を形成し、両者の電極同士を貼り合わせる。異なった波長に対応する同一光路上の複数の光検出器の出力を独立にかつ同時に検出することにより、スペクトル情報を位置ずれ、時間ずれなしに取得する。 （もっと読む）

【課題】シリコンからなる集積回路とゲルマニウム受光器との集積化がより容易に行えるようにする。
【解決手段】シリコン層１０１の上に形成された第１ゲルマニウム層１０２と、第１ゲルマニウム層１０２の上に形成された第２ゲルマニウム層１０３と、第２ゲルマニウム層１０３の上に第２ゲルマニウム層１０３の上面を覆って形成されたシリコンキャップ層１０４とを少なくとも備える。第１ゲルマニウム層１０２および第２ゲルマニウム層１０３は、周囲が絶縁層１０５により覆われている。 （もっと読む）

【課題】
半導体を用いた光検出器においては、光信号を半導体の吸収によって電子と正孔を発生させ、光電流に変換していたが、これらの光検出器に使用される半導体は、すべての光を吸収することはできず、半導体が十分に吸収できないエネルギーの小さい（波長の長い）光信号について検出することは困難であった。
【解決手段】
半導体と金属からなるショットキー型光検出器において、光検出部の金属を薄膜で構成し、該金属薄膜の表面に複数の金属ナノロッドを付着してなることを特徴とするショットキー型光検出器を要旨とし、光検出部の金属を薄膜化することにより、金属ナノロッドで誘起された表面プラズモン共鳴の振動が金属と半導体の界面まで届き、ショットキー障壁を越えて半導体側へ流れ込む電子数が増加することとなる。
（もっと読む）

【課題】光を最大に効率良く利用し、高いＳ／Ｎ比を有した超小型で、赤外線領域の赤外線を電気信号に変換するのに適した光センサを提供すること。
【解決手段】光センサは、半導体基板１の表面に設けられた少なくとも第１の半導体層２と、この第１の半導体層２上に設けられた光吸収層となる第３の半導体層４と、この第３の半導体層４上に設けられた第２の半導体層３と、半導体基板１の裏面に設けられた第１の保護層５と、この第１の保護層を被覆して設けられた第２の保護層６から構成されている。半導体基板の裏面から入射した光量に応じた信号を電圧又は電流で出力し、半導体基板の裏面に２層からなる保護層を設けることで、半導体基板の裏面の変色を防ぎ、また、光の利用効率を向上することが出来る。 （もっと読む）

【課題】従来の赤外線センサと比較して、Ｓ／Ｎ比が向上した赤外線センサを提供する。
【解決手段】半導体基板と、前記半導体基板上に、ｐ型半導体層と、ｉ型半導体層と、ｎ型半導体層とを含むＰＩＮフォトダイオード構造とを備える赤外線センサであって、前記ｉ型半導体層は、少なくともインジウム、アンチモン、及びガリウムを含むことを特徴とする赤外線センサが開示される。前記ｉ型半導体層において、ガリウムとインジウムの組成比を調整することにより、赤外線センサの出力感度が最大となる波長を選択することができるので、Ｓ／Ｎ比が向上した赤外線センサを提供することができる。 （もっと読む）

【課題】全波長帯の量子効率に優れた垂直構造のシリコン光電子増倍管を提供すること。
【解決手段】本発明は垂直構造のシリコン光電子増倍管に係り、さらに詳しくは、ガイガーモードで動作する多数のマイクロピクセルと、前記マイクロピクセルの周りに配設されるトレンチ電極と、前記マイクロピクセル及び前記トレンチ電極が載置されると共に、外部につながるように部分的に開放された状態の基板と、を備えて、前記トレンチ電極と前記マイクロピクセルとの間に逆バイアスを加えることにより電場が水平に形成されることをその構成上の特徴とする。特に、前記マイクロピクセルは、ｐ型伝導性のエピタキシ層と、前記エピタキシ層の内部に垂直に形成されるＰＮ接合層と、を備えていてもよい。 （もっと読む）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、気体のモニタリングを高感度で遂行することができる、気体モニタリング装置等を提供することを目的とする。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は、不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、受光層における不純物濃度が、５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、気体モニタリング装置は、波長３μｍ以下の少なくとも１つの波長の光を受光して、気体中のガス成分等を検出することを特徴とする。 （もっと読む）

【課題】カルコパイライト型半導体を用いるとともに、より広範囲の光波長域の光も光電変換でき、より多くの撮像データが得られる光電変換装置およびその製造方法、および固体撮像装置を提供する。
【解決手段】下部電極層２５と、下部電極層２５上に配置され、表面に高抵抗層２４２を有するカルコパイライト構造の化合物半導体薄膜２４と、化合物半導体薄膜２４上に配置された透明電極層２６と、層間絶縁層４１、酸化亜鉛系化合物半導体薄膜４２、電極４３、４４を備え、透明電極層２６と下部電極層２５間に逆バイアス電圧を印加して、前記透明電極層２６と前記下部電極層２５間及び前記電極４２、４３間に逆バイアス電圧を印加することにより、紫外領域光を光電変換して広帯域化する光電変換装置およびその製造方法、および光電変換装置を適用した固体撮像装置。 （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）

【課題】 冷却機構なしで暗電流を減らし、受光感度を波長１．８μｍ以上に拡大したＩｎＰ系フォトダイオードを用いて、生体成分を高感度で検出することができる生体成分検出装置を提供する。
【解決手段】 受光層３がＩＩＩ−Ｖ族半導体の多重量子井戸構造を有し、ｐｎ接合１５は不純物元素を受光層内に選択拡散して形成したものであり、受光層における不純物濃度が５×１０^１６／ｃｍ^３以下であり、拡散濃度分布調整層の拡散前のｎ型不純物濃度が２×１０^１５／ｃｍ^３以下であって受光層側の厚み範囲に低い不純物濃度範囲を有し、生体成分検出装置は、波長３μｍ以下の生体成分の吸収帯に含まれる、少なくとも１つの波長の光を受光して、検査をする。 （もっと読む）