JP2000058884A - 赤外線検出器 - Google Patents
赤外線検出器Info
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- JP2000058884A JP2000058884A JP11017449A JP1744999A JP2000058884A JP 2000058884 A JP2000058884 A JP 2000058884A JP 11017449 A JP11017449 A JP 11017449A JP 1744999 A JP1744999 A JP 1744999A JP 2000058884 A JP2000058884 A JP 2000058884A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 量子井戸構造を利用したＧａＡｓ系の赤外線
検出器に関し、８〜１２μｍ帯の赤外線に対して好適な
反射防止膜を有する赤外線検出器を提供する。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１０と、ＧａＡｓ基板１０
上に形成された多重量子井戸層１４と、ＧａＡｓ基板の
裏面に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外線に対する
垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反射防止膜２
４とにより赤外線検出器を構成する。反射防止膜として
は、Ｙ2Ｏ3膜、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして屈折率が
√（ｎs）より小さい材料よりなる層と、この層の屈折
率をｎとして屈折率がｎs／ｎよりも大きい層との積層
膜、又は、Ｇｅ膜とＺｎＳ膜との積層膜を適用する。
検出器に関し、８〜１２μｍ帯の赤外線に対して好適な
反射防止膜を有する赤外線検出器を提供する。 【解決手段】 ＧａＡｓ基板１０と、ＧａＡｓ基板１０
上に形成された多重量子井戸層１４と、ＧａＡｓ基板の
裏面に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外線に対する
垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反射防止膜２
４とにより赤外線検出器を構成する。反射防止膜として
は、Ｙ2Ｏ3膜、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして屈折率が
√（ｎs）より小さい材料よりなる層と、この層の屈折
率をｎとして屈折率がｎs／ｎよりも大きい層との積層
膜、又は、Ｇｅ膜とＺｎＳ膜との積層膜を適用する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、赤外線検出器に係
り、特に、量子井戸構造を利用したＧａＡｓ系の赤外線
検出器に関する。
り、特に、量子井戸構造を利用したＧａＡｓ系の赤外線
検出器に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、８〜１２μｍの波長域を有する赤
外線の撮像には、化合物半導体の量子井戸構造を利用し
た赤外線検出器（Quantum-Well Infrared Photodetecto
r：以下、ＱＷＩＰと呼ぶ）が利用されている。ＱＷＩ
Ｐとは、量子井戸構造を複数回繰り返し積層した多重量
子井戸構造（Multi Quantum Well：以下、ＭＱＷと呼
ぶ）を有しており、赤外線の照射によって励起された井
戸中の電子の寄与による電気伝導の変化を利用する光伝
導型の赤外線検出器である。
外線の撮像には、化合物半導体の量子井戸構造を利用し
た赤外線検出器（Quantum-Well Infrared Photodetecto
r：以下、ＱＷＩＰと呼ぶ）が利用されている。ＱＷＩ
Ｐとは、量子井戸構造を複数回繰り返し積層した多重量
子井戸構造（Multi Quantum Well：以下、ＭＱＷと呼
ぶ）を有しており、赤外線の照射によって励起された井
戸中の電子の寄与による電気伝導の変化を利用する光伝
導型の赤外線検出器である。
【０００３】従来の赤外線検出器について図１４を用い
て説明する。
て説明する。
【０００４】ＧａＡｓ基板１００上には、ｎ−ＧａＡｓ
層よりなるコンタクト層１０２が形成されている。コン
タクト層１０２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層より
なるバリア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰
り返して積層されたＭＱＷ層１０４が形成されている。
ＭＱＷ層１０４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタ
クト層１０６が形成されている。コンタクト層１０６の
表面には、ＭＱＷ層１０４に対してほぼ垂直に入射した
赤外光を散乱して斜め方向に照射するグレーティング層
１０８が設けられている。コンタクト層１０６及びＭＱ
Ｗ層１０４は、各画素毎に分離されており、分離された
各画素のコンタクト層１０６はＩｎバンプ１１０を介し
て信号処理回路基板１１２に接続されている。こうし
て、ハイブリッド型の赤外線検出器（ＩＲＦＰＡ：Infr
aRed Focal Plane Arrays）が構成されていた。
層よりなるコンタクト層１０２が形成されている。コン
タクト層１０２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層より
なるバリア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰
り返して積層されたＭＱＷ層１０４が形成されている。
ＭＱＷ層１０４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタ
クト層１０６が形成されている。コンタクト層１０６の
表面には、ＭＱＷ層１０４に対してほぼ垂直に入射した
赤外光を散乱して斜め方向に照射するグレーティング層
１０８が設けられている。コンタクト層１０６及びＭＱ
Ｗ層１０４は、各画素毎に分離されており、分離された
各画素のコンタクト層１０６はＩｎバンプ１１０を介し
て信号処理回路基板１１２に接続されている。こうし
て、ハイブリッド型の赤外線検出器（ＩＲＦＰＡ：Infr
aRed Focal Plane Arrays）が構成されていた。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ＱＷＩＰでは、ＧａＡ
ｓ基板１００側から赤外線を入射し、これによって励起
されたＭＱＷ層１０４中の電子の寄与によるコンタクト
層間１０２、１０６の電気伝導の変化を検出する。
ｓ基板１００側から赤外線を入射し、これによって励起
されたＭＱＷ層１０４中の電子の寄与によるコンタクト
層間１０２、１０６の電気伝導の変化を検出する。
【０００６】しかしながら、ＧａＡｓは屈折率が高いた
め、ＧａＡｓ基板１００の裏面に反射防止膜が設けられ
ていない場合には入射する赤外線のうち約２７％が反射
されてしまう。入射光の利用効率を高めるためにはＧａ
Ａｓ基板１００の裏面に反射防止膜を設けることが好ま
しいが、赤外線検出器の動作温度である約７７〜８０Ｋ
と赤外線検出器の保存温度である２８０〜３１０Ｋとの
間の熱サイクルに耐え、且つ、赤外線の反射を十分に抑
えることができる反射防止膜は見出されていなかった。
め、ＧａＡｓ基板１００の裏面に反射防止膜が設けられ
ていない場合には入射する赤外線のうち約２７％が反射
されてしまう。入射光の利用効率を高めるためにはＧａ
Ａｓ基板１００の裏面に反射防止膜を設けることが好ま
しいが、赤外線検出器の動作温度である約７７〜８０Ｋ
と赤外線検出器の保存温度である２８０〜３１０Ｋとの
間の熱サイクルに耐え、且つ、赤外線の反射を十分に抑
えることができる反射防止膜は見出されていなかった。
【０００７】例えば、ＧａＡｓその他の材料に適用可能
な赤外領域に対する反射防止膜として、耐食性に優れた
ダイヤモンドライクカーボン膜が提案されているが（例
えば、米国特許第５，５０２，４４２号）、垂直入射時
の反射率が約６％以上であり、その値は十分ではなかっ
た。
な赤外領域に対する反射防止膜として、耐食性に優れた
ダイヤモンドライクカーボン膜が提案されているが（例
えば、米国特許第５，５０２，４４２号）、垂直入射時
の反射率が約６％以上であり、その値は十分ではなかっ
た。
【０００８】また、ハロゲン化銀に適用しうる反射防止
膜として、内側の層がハロゲン化アルカリ金属よりなる
２層構造の反射防止膜が提案されている（例えば、米国
特許第４，７２１，６５７号）。しかしながら、ハロゲ
ン化アルカリ金属は赤外線吸収率が高く、また、吸湿性
も高い。更に、熱膨張係数が約４０×１０-6Ｋ-1であり
ＧａＡｓの約５．７×１０-6Ｋ-1よりも極めて大きいた
め、ＧａＡｓ上に形成すると前述の熱サイクルに耐える
ことができない。
膜として、内側の層がハロゲン化アルカリ金属よりなる
２層構造の反射防止膜が提案されている（例えば、米国
特許第４，７２１，６５７号）。しかしながら、ハロゲ
ン化アルカリ金属は赤外線吸収率が高く、また、吸湿性
も高い。更に、熱膨張係数が約４０×１０-6Ｋ-1であり
ＧａＡｓの約５．７×１０-6Ｋ-1よりも極めて大きいた
め、ＧａＡｓ上に形成すると前述の熱サイクルに耐える
ことができない。
【０００９】このような理由から、従来のＧａＡｓ系の
赤外線検出器においてはＧａＡｓ基板１００の裏面に反
射防止膜は設けられていなかったが、赤外線の吸収効率
を高めるには反射防止膜を設けることが好ましく、Ｇａ
Ａｓ系の赤外線検出器に適用しうる反射防止膜の開発が
望まれていた。
赤外線検出器においてはＧａＡｓ基板１００の裏面に反
射防止膜は設けられていなかったが、赤外線の吸収効率
を高めるには反射防止膜を設けることが好ましく、Ｇａ
Ａｓ系の赤外線検出器に適用しうる反射防止膜の開発が
望まれていた。
【００１０】本発明の目的は、ＧａＡｓ基板上に形成し
た場合における熱ストレス耐性を有し、８〜１２μｍ帯
の赤外線に対して好適な反射防止膜を有する赤外線検出
器を提供することにある。
た場合における熱ストレス耐性を有し、８〜１２μｍ帯
の赤外線に対して好適な反射防止膜を有する赤外線検出
器を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的は、ＧａＡｓ基
板と、前記ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重
量子井戸層と、前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基
板の第２の面上に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外
線に対する垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反
射防止膜とを有することを特徴とする赤外線検出器によ
って達成される。ＧａＡｓ系の赤外線検出器の赤外線入
射面に反射防止膜を設けることにより、ＧａＡｓ基板裏
面における赤外線の反射を低減することができる。これ
により、多重量子井戸層による赤外線の吸収効率を向上
し、赤外線の検出感度を高めることができる。
板と、前記ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重
量子井戸層と、前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基
板の第２の面上に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外
線に対する垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反
射防止膜とを有することを特徴とする赤外線検出器によ
って達成される。ＧａＡｓ系の赤外線検出器の赤外線入
射面に反射防止膜を設けることにより、ＧａＡｓ基板裏
面における赤外線の反射を低減することができる。これ
により、多重量子井戸層による赤外線の吸収効率を向上
し、赤外線の検出感度を高めることができる。
【００１２】また、上記の赤外線検出器において、前記
反射防止膜は、Ｙ2Ｏ3により形成されているようにして
もよい。Ｙ2Ｏ3はＧａＡｓの反射防止膜として望ましい
屈折率を有しており、また、ＧａＡｓに対する熱膨張係
数差が極めて小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とさ
れる熱サイクルによる劣化のない反射防止膜を構成する
ことができる。
反射防止膜は、Ｙ2Ｏ3により形成されているようにして
もよい。Ｙ2Ｏ3はＧａＡｓの反射防止膜として望ましい
屈折率を有しており、また、ＧａＡｓに対する熱膨張係
数差が極めて小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とさ
れる熱サイクルによる劣化のない反射防止膜を構成する
ことができる。
【００１３】また、上記の赤外線検出器において、前記
反射防止膜の膜厚は、１．１〜１．８μｍであるように
してもよい。波長８〜１２μｍの波長の赤外線に対して
好適な反射防止膜としては、Ｙ2Ｏ3の膜厚を１．１〜
１．８μｍとすることができる。
反射防止膜の膜厚は、１．１〜１．８μｍであるように
してもよい。波長８〜１２μｍの波長の赤外線に対して
好適な反射防止膜としては、Ｙ2Ｏ3の膜厚を１．１〜
１．８μｍとすることができる。
【００１４】また、上記の赤外線検出器において、前記
反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上に形
成され、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして屈折率が√
（ｎs）より小さい材料よりなる第１の層と、前記第１
の層上に形成され、前記第１の層の屈折率をｎとして屈
折率がｎs／ｎよりも大きい第２の層とを有するように
してもよい。このような材料を選択することにより、Ｇ
ａＡｓ基板裏面における反射率を１％以下に低減しうる
２層構造の反射防止膜を構成することができる。
反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上に形
成され、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして屈折率が√
（ｎs）より小さい材料よりなる第１の層と、前記第１
の層上に形成され、前記第１の層の屈折率をｎとして屈
折率がｎs／ｎよりも大きい第２の層とを有するように
してもよい。このような材料を選択することにより、Ｇ
ａＡｓ基板裏面における反射率を１％以下に低減しうる
２層構造の反射防止膜を構成することができる。
【００１５】また、上記の赤外線検出器において、前記
第１の層は、ＭｇＦ2、ＣａＦ2又はＹ2Ｏ3の何れかから
選択された材料により形成されており、前記第２の層
は、Ｇｅ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅ又はＺｎＳｅの何
れかから選択された材料により形成されているようにし
てもよい。これら材料は、ＧａＡｓに対する熱膨張係数
差が小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サ
イクルによる劣化のない反射防止膜を構成することがで
きる。
第１の層は、ＭｇＦ2、ＣａＦ2又はＹ2Ｏ3の何れかから
選択された材料により形成されており、前記第２の層
は、Ｇｅ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅ又はＺｎＳｅの何
れかから選択された材料により形成されているようにし
てもよい。これら材料は、ＧａＡｓに対する熱膨張係数
差が小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サ
イクルによる劣化のない反射防止膜を構成することがで
きる。
【００１６】また、上記目的は、ＧａＡｓ基板と、前記
ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量子井戸層
と、前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基板の第２の
面上に形成され、波長が３〜５μｍの赤外線及び波長が
８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入射時の反射率をそ
れぞれ３％以下に低減する反射防止膜とを有することを
特徴とする赤外線検出器によっても達成される。ＧａＡ
ｓ系の赤外線検出器の赤外線入射面に反射防止膜を設け
ることにより、ＧａＡｓ基板裏面における赤外線の反射
を低減することができる。これにより、多重量子井戸層
による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線の検出感度を
高めることができる。また、波長が３〜５μｍの赤外線
及び波長が８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入射時の
反射率をそれぞれ３％以下に低減する反射防止膜は、二
つの波長域の光を検出する赤外線検出器の反射防止膜と
して好適である。
ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量子井戸層
と、前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基板の第２の
面上に形成され、波長が３〜５μｍの赤外線及び波長が
８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入射時の反射率をそ
れぞれ３％以下に低減する反射防止膜とを有することを
特徴とする赤外線検出器によっても達成される。ＧａＡ
ｓ系の赤外線検出器の赤外線入射面に反射防止膜を設け
ることにより、ＧａＡｓ基板裏面における赤外線の反射
を低減することができる。これにより、多重量子井戸層
による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線の検出感度を
高めることができる。また、波長が３〜５μｍの赤外線
及び波長が８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入射時の
反射率をそれぞれ３％以下に低減する反射防止膜は、二
つの波長域の光を検出する赤外線検出器の反射防止膜と
して好適である。
【００１７】また、上記の赤外線検出器において、前記
反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上に形
成された第１の層と、前記第１の層上に形成され、前記
第１の層の屈折率をｎ、ＧａＡｓの屈折率をｎsとし
て、屈折率がｎ√（ｎs）である第２の層とを有するよ
うにしてもよい。このような材料を選択することによ
り、ＧａＡｓ基板裏面における反射率を低減しうる２層
構造の反射防止膜を構成することができる。
反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上に形
成された第１の層と、前記第１の層上に形成され、前記
第１の層の屈折率をｎ、ＧａＡｓの屈折率をｎsとし
て、屈折率がｎ√（ｎs）である第２の層とを有するよ
うにしてもよい。このような材料を選択することによ
り、ＧａＡｓ基板裏面における反射率を低減しうる２層
構造の反射防止膜を構成することができる。
【００１８】また、上記の赤外線検出器において、前記
第１の層は、Ｇｅにより形成されており、前記第２の層
は、ＺｎＳにより形成されていることが望ましい。これ
ら材料は、ＧａＡｓに対する熱膨張係数差が小さい。し
たがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サイクルによる劣
化のない反射防止膜を構成することができる。また、電
子ビーム蒸着法などの成膜方法により容易に良質の膜が
得られるため、製造工程を複雑にすることもない。
第１の層は、Ｇｅにより形成されており、前記第２の層
は、ＺｎＳにより形成されていることが望ましい。これ
ら材料は、ＧａＡｓに対する熱膨張係数差が小さい。し
たがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サイクルによる劣
化のない反射防止膜を構成することができる。また、電
子ビーム蒸着法などの成膜方法により容易に良質の膜が
得られるため、製造工程を複雑にすることもない。
【００１９】
【発明の実施の形態】［第１実施形態］本発明の第１実
施形態による赤外線検出器について図１乃至図３を用い
て説明する。
施形態による赤外線検出器について図１乃至図３を用い
て説明する。
【００２０】図１は本実施形態による赤外線検出器を示
す概略断面図、図２は反射防止膜を設けた場合と設けな
い場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性
を示すグラフ、図３は反射防止膜を設けた場合と設けな
い場合における波長８．５μｍの赤外線に対する反射率
の入射角度依存性を示すグラフである。
す概略断面図、図２は反射防止膜を設けた場合と設けな
い場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性
を示すグラフ、図３は反射防止膜を設けた場合と設けな
い場合における波長８．５μｍの赤外線に対する反射率
の入射角度依存性を示すグラフである。
【００２１】はじめに、本実施形態による赤外線検出器
の構造について図１を用いて説明する。
の構造について図１を用いて説明する。
【００２２】ＧａＡｓ基板１０上には、ｎ−ＧａＡｓ層
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、Ｙ2Ｏ3よりなる反射防止膜２４が設けられ
ている。こうして、ハイブリッド型の赤外線検出器が構
成されている。
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、Ｙ2Ｏ3よりなる反射防止膜２４が設けられ
ている。こうして、ハイブリッド型の赤外線検出器が構
成されている。
【００２３】このように、本実施形態による赤外線検出
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＹ 2Ｏ3（酸化イットリ
ウム或いはイットリア）よりなる反射防止膜２４が設け
られていることに特徴がある。
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＹ 2Ｏ3（酸化イットリ
ウム或いはイットリア）よりなる反射防止膜２４が設け
られていることに特徴がある。
【００２４】次に、本実施形態による赤外線検出器にお
ける反射防止膜について詳細に説明する。
ける反射防止膜について詳細に説明する。
【００２５】中心波長λにおける反射率をゼロにするた
めには、下地材料の屈折率をｎs、反射防止膜の材料の
屈折率をｎ1として、 ｎ1 ＝√（ｎs） …（１） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長に相当する膜厚の反射防
止膜を設ければよいことが知られている。
めには、下地材料の屈折率をｎs、反射防止膜の材料の
屈折率をｎ1として、 ｎ1 ＝√（ｎs） …（１） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長に相当する膜厚の反射防
止膜を設ければよいことが知られている。
【００２６】ここで、基板を構成するＧａＡｓは、８．
５μｍの波長に対し屈折率ｎsが約３．２８である。し
たがって、反射防止膜としては、屈折率ｎ1が、 ｎ1 ＝√（ｎs）＝√（３．２８）≒１．８１ の材料とすることが望ましい。
５μｍの波長に対し屈折率ｎsが約３．２８である。し
たがって、反射防止膜としては、屈折率ｎ1が、 ｎ1 ＝√（ｎs）＝√（３．２８）≒１．８１ の材料とすることが望ましい。
【００２７】本願発明者等は、かかる観点から調査した
ところ、Ｙ2Ｏ3（酸化イットリウム）がこのような条件
を満たすことが明らかとなった。Ｙ2Ｏ3は屈折率ｎ1が
約１．７１であり、上記（１）式により得られる１．８
１に近い屈折率を有している。
ところ、Ｙ2Ｏ3（酸化イットリウム）がこのような条件
を満たすことが明らかとなった。Ｙ2Ｏ3は屈折率ｎ1が
約１．７１であり、上記（１）式により得られる１．８
１に近い屈折率を有している。
【００２８】特に、Ｙ2Ｏ3は、熱膨張係数が約５．８×
１０-6Ｋ-1であり、ＧａＡｓの熱膨張係数である約５．
７×１０-6Ｋ-1に極めて近い熱膨張係数を有している。
このため、ＧａＡｓ上に形成した場合にも熱ストレスに
よるダメージが導入されることはない。
１０-6Ｋ-1であり、ＧａＡｓの熱膨張係数である約５．
７×１０-6Ｋ-1に極めて近い熱膨張係数を有している。
このため、ＧａＡｓ上に形成した場合にも熱ストレスに
よるダメージが導入されることはない。
【００２９】Ｙ2Ｏ3により波長λが８．５μｍの赤外線
に対する反射防止膜を形成するためには、その膜厚を λ′／４＝λ／ｎ1／４≒１．２４［μｍ］ とすればよい。
に対する反射防止膜を形成するためには、その膜厚を λ′／４＝λ／ｎ1／４≒１．２４［μｍ］ とすればよい。
【００３０】Ｙ2Ｏ3は、例えば、中心波長約０．５μｍ
の光のための反射防止膜として、シリコン太陽電池の表
面に形成することが提案されている（例えば、米国特許
第４，２４６号参照）。
の光のための反射防止膜として、シリコン太陽電池の表
面に形成することが提案されている（例えば、米国特許
第４，２４６号参照）。
【００３１】しかしながら、従来より、Ｙ2Ｏ3は、Ｇａ
Ａｓ上の反射防止膜として、或いは、８〜１２μｍ帯の
長波長の光に対する反射防止膜としては用いられていな
かった。これは、バルクのＹ2Ｏ3の透過光スペクトルか
ら、約９μｍの波長以上の光がカットオフされることが
知られており（例えば、Handbook of Infrared Optical
Materials,. ed. Klocek P., Marcel Dekker (1991)参
照）、上記赤外波長域に用いる反射防止膜としては好適
でないと考えられていたからである。
Ａｓ上の反射防止膜として、或いは、８〜１２μｍ帯の
長波長の光に対する反射防止膜としては用いられていな
かった。これは、バルクのＹ2Ｏ3の透過光スペクトルか
ら、約９μｍの波長以上の光がカットオフされることが
知られており（例えば、Handbook of Infrared Optical
Materials,. ed. Klocek P., Marcel Dekker (1991)参
照）、上記赤外波長域に用いる反射防止膜としては好適
でないと考えられていたからである。
【００３２】本願発明者等が本実施形態においてＹ2Ｏ3
をＧａＡｓ系の赤外線検出器の反射防止膜として利用す
るに想到したのは、本願発明者等がＹ2Ｏ3の薄膜につい
て光学特性を調査し、その結果、膜厚約１．２μｍのＹ
2Ｏ3薄膜が反射防止膜として十分な透過率を有している
ことを初めて見出したことに基づくものである。本願発
明者等が調査したところ、少なくとも、８〜１２μｍ帯
の赤外線に対する反射防止膜として求められる１．１〜
１．８μｍ程度の膜厚において好適な光学特性を有して
いた。
をＧａＡｓ系の赤外線検出器の反射防止膜として利用す
るに想到したのは、本願発明者等がＹ2Ｏ3の薄膜につい
て光学特性を調査し、その結果、膜厚約１．２μｍのＹ
2Ｏ3薄膜が反射防止膜として十分な透過率を有している
ことを初めて見出したことに基づくものである。本願発
明者等が調査したところ、少なくとも、８〜１２μｍ帯
の赤外線に対する反射防止膜として求められる１．１〜
１．８μｍ程度の膜厚において好適な光学特性を有して
いた。
【００３３】図２は、Ｙ2Ｏ3の反射防止膜を設けた場合
と設けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波
長依存性を示したグラフである。
と設けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波
長依存性を示したグラフである。
【００３４】図示するように、反射防止膜を設けない場
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率を約１％程
度にまで低減することができた。
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率を約１％程
度にまで低減することができた。
【００３５】図３は、Ｙ2Ｏ3の反射防止膜を設けた場合
と設けない場合における波長８．５μｍの赤外線に対す
る反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
と設けない場合における波長８．５μｍの赤外線に対す
る反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
【００３６】図示するように、いずれの場合にも法線方
向に対する入射角度の増加に伴って反射率は増加する
が、反射防止膜を設けることにより入射角度の依存性を
小さくすることができる。例えば、入射角度が約６０゜
の場合、反射防止膜を設けない試料では垂直入射時の反
射率の約２倍の５５％程度まで反射率が増加するが、反
射防止膜を設けた試料では反射率を１０％以下にまで抑
えることができる。
向に対する入射角度の増加に伴って反射率は増加する
が、反射防止膜を設けることにより入射角度の依存性を
小さくすることができる。例えば、入射角度が約６０゜
の場合、反射防止膜を設けない試料では垂直入射時の反
射率の約２倍の５５％程度まで反射率が増加するが、反
射防止膜を設けた試料では反射率を１０％以下にまで抑
えることができる。
【００３７】このように、本実施形態によれば、ＧａＡ
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、Ｙ2Ｏ3よりなる反射防止膜を
設けるので、入射時の赤外線の反射を大幅に低減するこ
とができる。また、Ｙ2Ｏ3はＧａＡｓとの熱膨張係数差
が極めて小さいため、赤外線検出器の動作温度である約
７７〜８０Ｋと赤外線検出器の保存温度である２８０〜
３１０Ｋとの間の熱サイクルに十分に耐えることができ
る。
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、Ｙ2Ｏ3よりなる反射防止膜を
設けるので、入射時の赤外線の反射を大幅に低減するこ
とができる。また、Ｙ2Ｏ3はＧａＡｓとの熱膨張係数差
が極めて小さいため、赤外線検出器の動作温度である約
７７〜８０Ｋと赤外線検出器の保存温度である２８０〜
３１０Ｋとの間の熱サイクルに十分に耐えることができ
る。
【００３８】［第２実施形態］本発明の第２実施形態に
よる赤外線検出器について図４乃至図７を用いて説明す
る。
よる赤外線検出器について図４乃至図７を用いて説明す
る。
【００３９】図４は本実施形態による赤外線検出器の構
造を示す概略断面図、図５は２層構造の反射防止膜を適
用した場合における中心波長に対する無反射条件を示す
グラフ、図６はＧｅ／ＭｇＦ2の反射防止膜を設けた場
合と設けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の
波長依存性を示すグラフ、図７はＧｅ／ＭｇＦ2の反射
防止膜を設けた場合と設けない場合における波長８．５
μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依存性を示すグ
ラフである。
造を示す概略断面図、図５は２層構造の反射防止膜を適
用した場合における中心波長に対する無反射条件を示す
グラフ、図６はＧｅ／ＭｇＦ2の反射防止膜を設けた場
合と設けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の
波長依存性を示すグラフ、図７はＧｅ／ＭｇＦ2の反射
防止膜を設けた場合と設けない場合における波長８．５
μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依存性を示すグ
ラフである。
【００４０】はじめに、本実施形態による赤外線検出器
の構造について図４を用いて説明する。
の構造について図４を用いて説明する。
【００４１】ＧａＡｓ基板１０上には、ｎ−ＧａＡｓ層
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、膜厚が約０．６７μｍのＭｇＦ2膜２４ａ
と、膜厚が約０．１１μｍのＧｅ膜２４ｂとにより構成
される反射防止膜２４が設けられている。こうして、ハ
イブリッド型の赤外線検出器が構成されている。
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、膜厚が約０．６７μｍのＭｇＦ2膜２４ａ
と、膜厚が約０．１１μｍのＧｅ膜２４ｂとにより構成
される反射防止膜２４が設けられている。こうして、ハ
イブリッド型の赤外線検出器が構成されている。
【００４２】このように、本実施形態による赤外線検出
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＭｇＦ2膜２４ａとＧ
ｅ膜２４ｂとからなる２層構造の反射防止膜２４が設け
られていることに特徴がある。
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＭｇＦ2膜２４ａとＧ
ｅ膜２４ｂとからなる２層構造の反射防止膜２４が設け
られていることに特徴がある。
【００４３】次に、本実施形態による赤外線検出器にお
ける反射防止膜について詳細に説明する。
ける反射防止膜について詳細に説明する。
【００４４】２層構造よりなる反射防止膜において中心
波長λにおける反射率をゼロにするためには、空気の屈
折率をｎ0、下地材料の屈折率をｎs、反射防止膜の上層
材料の屈折率をｎ1、反射防止膜の下層材料の屈折率を
ｎ2として、 ｎ0 ＜ｎ2 ＜√（ｎs）＜ｎs／ｎ2 ＜ｎ1 …（２） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長よりも十分に薄い膜厚の
反射防止膜を設ければよいことが知られている。
波長λにおける反射率をゼロにするためには、空気の屈
折率をｎ0、下地材料の屈折率をｎs、反射防止膜の上層
材料の屈折率をｎ1、反射防止膜の下層材料の屈折率を
ｎ2として、 ｎ0 ＜ｎ2 ＜√（ｎs）＜ｎs／ｎ2 ＜ｎ1 …（２） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長よりも十分に薄い膜厚の
反射防止膜を設ければよいことが知られている。
【００４５】ここで、（２）式の関係を図示すると図５
に示すようになり、図中に影を入れた領域が反射防止膜
として好適な無反射条件となる。これら領域のうち、領
域１及び領域２は構成材料の膜厚が厚くなることから、
ＱＷＩＰに適用する反射防止膜としては膜厚が最小とな
る領域３の条件を満たす材料を選択することが望まし
い。
に示すようになり、図中に影を入れた領域が反射防止膜
として好適な無反射条件となる。これら領域のうち、領
域１及び領域２は構成材料の膜厚が厚くなることから、
ＱＷＩＰに適用する反射防止膜としては膜厚が最小とな
る領域３の条件を満たす材料を選択することが望まし
い。
【００４６】反射防止膜の下層の材料としては、上述し
た（１）式によって得られる屈折率よりも小さな屈折率
を有する材料を選択する。すなわち、 ｎ2 ＜√（ｎs）＝１．８１ …（３） の関係を満足する材料とする。この条件を満たす材料で
あってＧａＡｓに対する熱膨張係数差が小さい材料とし
ては、例えば、ＭｇＦ2（熱膨張係数：１０．４×１０
-6Ｋ-1）、ＣａＦ2（熱膨張係数：１８．９×１０-6Ｋ
-1）、Ｙ2Ｏ3（熱膨張係数：５．８×１０-6Ｋ-1）など
を適用することができる。
た（１）式によって得られる屈折率よりも小さな屈折率
を有する材料を選択する。すなわち、 ｎ2 ＜√（ｎs）＝１．８１ …（３） の関係を満足する材料とする。この条件を満たす材料で
あってＧａＡｓに対する熱膨張係数差が小さい材料とし
ては、例えば、ＭｇＦ2（熱膨張係数：１０．４×１０
-6Ｋ-1）、ＣａＦ2（熱膨張係数：１８．９×１０-6Ｋ
-1）、Ｙ2Ｏ3（熱膨張係数：５．８×１０-6Ｋ-1）など
を適用することができる。
【００４７】一方、反射防止膜の上層の材料としては、
（２）式及び（３）式より、屈折率ｎ1が ｎ1 ＞ｎs／ｎ2 ＝３．２７／ｎ2 …（４） の関係を満足する材料とする。したがって、上層の材料
は屈折率が１．８１より大きくＧａＡｓに対する熱膨張
係数差が小さい材料、例えば、Ｇｅ（熱膨張係数：６．
１×１０-6Ｋ-1）、Ｓｉ（熱膨張係数：２．６×１０-6
Ｋ-1）、ＧａＡｓ（熱膨張係数：５．７×１０
-6Ｋ-1）、ＣｄＴｅ（熱膨張係数：５．９×１０
-6Ｋ-1）、ＺｎＳｅ（熱膨張係数：７．１×１０
-6Ｋ-1）などを適用することができる。
（２）式及び（３）式より、屈折率ｎ1が ｎ1 ＞ｎs／ｎ2 ＝３．２７／ｎ2 …（４） の関係を満足する材料とする。したがって、上層の材料
は屈折率が１．８１より大きくＧａＡｓに対する熱膨張
係数差が小さい材料、例えば、Ｇｅ（熱膨張係数：６．
１×１０-6Ｋ-1）、Ｓｉ（熱膨張係数：２．６×１０-6
Ｋ-1）、ＧａＡｓ（熱膨張係数：５．７×１０
-6Ｋ-1）、ＣｄＴｅ（熱膨張係数：５．９×１０
-6Ｋ-1）、ＺｎＳｅ（熱膨張係数：７．１×１０
-6Ｋ-1）などを適用することができる。
【００４８】反射防止膜の膜厚は、以下に示す表１の数
値に基づいて決定することができる。表１は、２層構造
の反射防止膜における最適膜厚を計算により求めた結果
である。
値に基づいて決定することができる。表１は、２層構造
の反射防止膜における最適膜厚を計算により求めた結果
である。
【００４９】
【表１】
【００５０】表１中に示す数値は、反射防止膜を構成す
る材料中における波長に対する係数を意味するものであ
り、当該係数をαとすると、膜厚ｔは、 ｔ＝α×λ／ｎ …（５） として表される。例えば、Ｇｅ／ＭｇＦ2によって反射
防止膜を構成する場合（表中のコラム１参照）、ＭｇＦ
2に対する係数αは表１より０．１００であり、屈折率
ｎ2は約１．２５であるので、赤外線の波長が８．５μ
ｍの場合にはＭｇＦ2の膜厚を約０．６７μｍとすれば
よい。一方、Ｇｅに対する係数αは表１より０．０４８
であり、屈折率ｎ1は約４．００であるので、赤外線の
波長が８．５μｍの場合にはＧｅの膜厚を約０．１１μ
ｍとすればよい図６は、Ｇｅ膜とＭｇＦ2膜との２層構
造よりなる反射防止膜を設けた場合と設けない場合にお
ける垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性を示したグ
ラフである。
る材料中における波長に対する係数を意味するものであ
り、当該係数をαとすると、膜厚ｔは、 ｔ＝α×λ／ｎ …（５） として表される。例えば、Ｇｅ／ＭｇＦ2によって反射
防止膜を構成する場合（表中のコラム１参照）、ＭｇＦ
2に対する係数αは表１より０．１００であり、屈折率
ｎ2は約１．２５であるので、赤外線の波長が８．５μ
ｍの場合にはＭｇＦ2の膜厚を約０．６７μｍとすれば
よい。一方、Ｇｅに対する係数αは表１より０．０４８
であり、屈折率ｎ1は約４．００であるので、赤外線の
波長が８．５μｍの場合にはＧｅの膜厚を約０．１１μ
ｍとすればよい図６は、Ｇｅ膜とＭｇＦ2膜との２層構
造よりなる反射防止膜を設けた場合と設けない場合にお
ける垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性を示したグ
ラフである。
【００５１】図示するように、反射防止膜を設けない場
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率をほぼゼロ
まで低減することができた。
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率をほぼゼロ
まで低減することができた。
【００５２】図７は、Ｇｅ膜とＭｇＦ2膜との２層構造
よりなる反射防止膜を設けた場合と設けない場合におけ
る波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依
存性を示したグラフである。
よりなる反射防止膜を設けた場合と設けない場合におけ
る波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依
存性を示したグラフである。
【００５３】図示するように、いずれの場合にも法線方
向に対する入射角度の増加に伴って反射率は増加する
が、反射防止膜を設けることにより入射角度の依存性を
小さくすることができる。例えば、入射角度が約６０゜
の場合、反射防止膜を設けない試料では垂直入射時の反
射率の約２倍の５５％程度まで反射率が増加するが、反
射防止膜を設けた試料では反射率を５％以下にまで抑え
ることができる。
向に対する入射角度の増加に伴って反射率は増加する
が、反射防止膜を設けることにより入射角度の依存性を
小さくすることができる。例えば、入射角度が約６０゜
の場合、反射防止膜を設けない試料では垂直入射時の反
射率の約２倍の５５％程度まで反射率が増加するが、反
射防止膜を設けた試料では反射率を５％以下にまで抑え
ることができる。
【００５４】このように、本実施形態によれば、ＧａＡ
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、屈折率ｎ2が√（ｎs）より小
さい材料よりなる層と、屈折率ｎ1がｎs／ｎ2よりも大
きい層よりなる２層構造の反射防止膜を設けるので、入
射時の赤外線の反射を大幅に低減することができる。
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、屈折率ｎ2が√（ｎs）より小
さい材料よりなる層と、屈折率ｎ1がｎs／ｎ2よりも大
きい層よりなる２層構造の反射防止膜を設けるので、入
射時の赤外線の反射を大幅に低減することができる。
【００５５】［第３実施形態］本発明の第３実施形態に
よる赤外線検出器について図８乃至図１３を用いて説明
する。
よる赤外線検出器について図８乃至図１３を用いて説明
する。
【００５６】図８は本実施形態による赤外線検出器の構
造を示す概略断面図、図９は２層構造の反射防止膜を適
用した場合における中心波長に対する無反射条件を示す
グラフ、図１０及び図１２はＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜
を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の赤外
線反射率の波長依存性を示すグラフ、図１１及び図１３
はＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合における波長
８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依存性を
示すグラフである。
造を示す概略断面図、図９は２層構造の反射防止膜を適
用した場合における中心波長に対する無反射条件を示す
グラフ、図１０及び図１２はＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜
を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の赤外
線反射率の波長依存性を示すグラフ、図１１及び図１３
はＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合における波長
８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度依存性を
示すグラフである。
【００５７】はじめに、本実施形態による赤外線検出器
の構造について図８を用いて説明する。
の構造について図８を用いて説明する。
【００５８】ＧａＡｓ基板１０上には、ｎ−ＧａＡｓ層
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、Ｇｅ膜２４ｃとＺｎＳ膜２４ｄとにより構
成される反射防止膜２４が設けられている。こうして、
ハイブリッド型の赤外線検出器が構成されている。
よりなるコンタクト層１２が形成されている。コンタク
ト層１２上には、アンドープＡｌＧａＡｓ層よりなるバ
リア層と、ｎ−ＧａＡｓ層よりなる井戸層とが繰り返し
て積層されたＭＱＷ層１４が形成されている。ＭＱＷ層
１４上には、ｎ−ＧａＡｓ層よりなるコンタクト層１６
が形成されている。コンタクト層１６の表面には、ＭＱ
Ｗ層１４に対してほぼ垂直に入射した赤外光を散乱して
斜め方向に照射するグレーティング層１８が設けられて
いる。コンタクト層１６及びＭＱＷ層１４は、各画素毎
に分離されており、分離された各画素のコンタクト層１
６はＩｎバンプ２０を介して信号処理回路基板２２に接
続されている。赤外線の入射面であるＧａＡｓ基板１０
の裏面には、Ｇｅ膜２４ｃとＺｎＳ膜２４ｄとにより構
成される反射防止膜２４が設けられている。こうして、
ハイブリッド型の赤外線検出器が構成されている。
【００５９】このように、本実施形態による赤外線検出
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＧｅ膜２４ｃとＺｎＳ
膜２４ｄとからなる２層構造の反射防止膜２４が設けら
れていることに特徴がある。
器は、ＧａＡｓ基板１０の裏面にＧｅ膜２４ｃとＺｎＳ
膜２４ｄとからなる２層構造の反射防止膜２４が設けら
れていることに特徴がある。
【００６０】次に、本実施形態による赤外線検出器にお
ける反射防止膜について詳細に説明する。
ける反射防止膜について詳細に説明する。
【００６１】前述したとおり、２層構造よりなる反射防
止膜において中心波長λにおける反射率をゼロにするた
めには、空気の屈折率をｎ0、下地材料の屈折率をｎs、
反射防止膜の上層材料の屈折率をｎ1、反射防止膜の下
層材料の屈折率をｎ2として、 ｎ0 ＜ｎ2 ＜√（ｎs）＜ｎs／ｎ2 ＜ｎ1 …（２） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長よりも十分に薄い膜厚の
反射防止膜を設ければよいことが知られている。そし
て、（２）式の関係を図示すると図９に示すようにな
り、図中に影を入れた領域が反射防止膜として好適な無
反射条件となる。
止膜において中心波長λにおける反射率をゼロにするた
めには、空気の屈折率をｎ0、下地材料の屈折率をｎs、
反射防止膜の上層材料の屈折率をｎ1、反射防止膜の下
層材料の屈折率をｎ2として、 ｎ0 ＜ｎ2 ＜√（ｎs）＜ｎs／ｎ2 ＜ｎ1 …（２） の条件を満たす材料で、反射防止膜中における波長λ′
（＝λ／ｎ1）の４分の１波長よりも十分に薄い膜厚の
反射防止膜を設ければよいことが知られている。そし
て、（２）式の関係を図示すると図９に示すようにな
り、図中に影を入れた領域が反射防止膜として好適な無
反射条件となる。
【００６２】ここで、ＧａＡｓの反射防止膜として、下
層材料にＧｅを、上層材料にＺｎＳを用いることを考慮
すると、８．５μｍの波長に対し、Ｇｅの屈折率ｎ2は
約２．２１、ＺｎＳの屈折率ｎ1は約４．０１、ＧａＡ
ｓの屈折率は約３．２８であるので、これら膜の屈折率
の関係は、 ｎ1√（ｎs）＝ｎ2√ｎ0 …（６） の無反射条件を満足し、図９中において「ｎ1√（ｎs）
＝ｎ2√ｎ0」に示す線上に位置することとなる。
層材料にＧｅを、上層材料にＺｎＳを用いることを考慮
すると、８．５μｍの波長に対し、Ｇｅの屈折率ｎ2は
約２．２１、ＺｎＳの屈折率ｎ1は約４．０１、ＧａＡ
ｓの屈折率は約３．２８であるので、これら膜の屈折率
の関係は、 ｎ1√（ｎs）＝ｎ2√ｎ0 …（６） の無反射条件を満足し、図９中において「ｎ1√（ｎs）
＝ｎ2√ｎ0」に示す線上に位置することとなる。
【００６３】したがって、反射防止効果を予定する中心
波長をλ0、上層膜であるＺｎＳの膜厚をｔZnS、下層膜
であるＧｅの膜厚をｔGeとすると、ＺｎＳ膜厚ｔZnS及
びＧｅ膜厚ｔGeを、それぞれ ｔZnS ＝λ0／（４ｎ1） ｔGe ＝λ0／（４ｎ2） …（７） を満足する膜厚に設定することにより、波長λ0の光に
対する反射率をゼロとすることができる。例えば、中心
波長λ0を８．５μｍとすると、Ｇｅの膜厚は０．５３
μｍ、ＺｎＳの膜厚は０．９６μｍとなる。
波長をλ0、上層膜であるＺｎＳの膜厚をｔZnS、下層膜
であるＧｅの膜厚をｔGeとすると、ＺｎＳ膜厚ｔZnS及
びＧｅ膜厚ｔGeを、それぞれ ｔZnS ＝λ0／（４ｎ1） ｔGe ＝λ0／（４ｎ2） …（７） を満足する膜厚に設定することにより、波長λ0の光に
対する反射率をゼロとすることができる。例えば、中心
波長λ0を８．５μｍとすると、Ｇｅの膜厚は０．５３
μｍ、ＺｎＳの膜厚は０．９６μｍとなる。
【００６４】また、ＺｎＳの熱膨張係数は６．９×１０
-6Ｋ-1、Ｇｅの熱膨張係数は６．１×１０-6Ｋ-1であ
り、熱膨張係数が５．７×１０-6Ｋ-1であるＧａＡｓと
の間の熱膨張率差も小さい。したがって、このような反
射防止膜は、測定温度と室温との間の熱サイクルに耐え
る必要のあるＱＷＩＰの反射防止膜として好適である。
-6Ｋ-1、Ｇｅの熱膨張係数は６．１×１０-6Ｋ-1であ
り、熱膨張係数が５．７×１０-6Ｋ-1であるＧａＡｓと
の間の熱膨張率差も小さい。したがって、このような反
射防止膜は、測定温度と室温との間の熱サイクルに耐え
る必要のあるＱＷＩＰの反射防止膜として好適である。
【００６５】また、Ｇｅ及びＺｎＳは、電子ビーム蒸着
等の成膜方法により容易に良質の膜を形成することがで
きる。したがって、ＱＷＩＰの製造プロセスを複雑にす
るなどの問題もない。
等の成膜方法により容易に良質の膜を形成することがで
きる。したがって、ＱＷＩＰの製造プロセスを複雑にす
るなどの問題もない。
【００６６】図１０は、膜厚０．５３μｍのＧｅ膜と膜
厚０．９６μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の
赤外線反射率の波長依存性を示したグラフである。
厚０．９６μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の
赤外線反射率の波長依存性を示したグラフである。
【００６７】図示するように、反射防止膜を設けない場
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率をほぼゼロ
まで低減することができた。
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。波長が約８．５μｍのときには、反射率をほぼゼロ
まで低減することができた。
【００６８】図１１は、膜厚０．５３μｍのＧｅ膜と膜
厚０．９６μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合における波長８．５μｍの赤外線に対
する反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
厚０．９６μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合における波長８．５μｍの赤外線に対
する反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
【００６９】図示するように、法線方向に対する入射角
度の増加に伴って反射率は増加するが、反射防止膜を設
けることにより入射角度の依存性を小さくすることがで
きる。例えば、入射角度が約６０゜の場合、反射防止膜
を設けない試料では垂直入射時の反射率の約２倍の５５
％程度まで反射率が増加するが（図３或いは図７を参
照）、反射防止膜を設けた試料では反射率を１０％以下
にまで抑えることができる。
度の増加に伴って反射率は増加するが、反射防止膜を設
けることにより入射角度の依存性を小さくすることがで
きる。例えば、入射角度が約６０゜の場合、反射防止膜
を設けない試料では垂直入射時の反射率の約２倍の５５
％程度まで反射率が増加するが（図３或いは図７を参
照）、反射防止膜を設けた試料では反射率を１０％以下
にまで抑えることができる。
【００７０】また、（６）式の関係を満足する材料系
は、単一波長域の光に対する反射防止膜のみならず、二
つの波長域の光に対する反射防止膜をも構成することが
できる。
は、単一波長域の光に対する反射防止膜のみならず、二
つの波長域の光に対する反射防止膜をも構成することが
できる。
【００７１】すなわち、第１の中心波長をλ0′、第２
の中心波長をλ0″、第１の中心波長と第２の中心波長
との間の波長をλ′とすると、ＺｎＳ膜厚ｔZnS及びＧ
ｅ膜厚ｔGeを、それぞれ ｔZnS ＝λ′／（２ｎ1） ｔGe ＝λ′／（４ｎ2） …（８） を満足する膜厚に設定することにより、第１の中心波長
λ0′、第２の中心波長λ0″における反射率を最低限に
抑えることができる。例えば、第１の中心波長と第２の
中心波長との間の波長λ′を６μｍとすると、Ｇｅの膜
厚は０．７５μｍ、ＺｎＳの膜厚は０．６８μｍであ
る。
の中心波長をλ0″、第１の中心波長と第２の中心波長
との間の波長をλ′とすると、ＺｎＳ膜厚ｔZnS及びＧ
ｅ膜厚ｔGeを、それぞれ ｔZnS ＝λ′／（２ｎ1） ｔGe ＝λ′／（４ｎ2） …（８） を満足する膜厚に設定することにより、第１の中心波長
λ0′、第２の中心波長λ0″における反射率を最低限に
抑えることができる。例えば、第１の中心波長と第２の
中心波長との間の波長λ′を６μｍとすると、Ｇｅの膜
厚は０．７５μｍ、ＺｎＳの膜厚は０．６８μｍであ
る。
【００７２】一般に、二つの波長域の光に対する反射防
止膜を２層構造の反射防止膜により構成することは困難
であり、通常は３層構造以上の多層構造の反射防止膜が
適用されている。また、二つの波長域の光を検出するた
めのＱＷＩＰでは、一般に、４〜５μｍ程度の波長域と
８．５μｍ程度の波長域の光を検出することが望まれる
が、このように互いに離間した波長域に対応する反射防
止膜を簡単な構造で形成することは容易ではない。
止膜を２層構造の反射防止膜により構成することは困難
であり、通常は３層構造以上の多層構造の反射防止膜が
適用されている。また、二つの波長域の光を検出するた
めのＱＷＩＰでは、一般に、４〜５μｍ程度の波長域と
８．５μｍ程度の波長域の光を検出することが望まれる
が、このように互いに離間した波長域に対応する反射防
止膜を簡単な構造で形成することは容易ではない。
【００７３】しかしながら、本実施形態による反射防止
膜のようにＧｅ膜２４ｃとＺｎＳ膜２４ｄとからなる２
層構造の反射防止膜２４を構成することで、その構造を
極めて簡略にでき、また、二つの波長域の光を検出する
ためのＱＷＩＰに好適な反射防止特性を得ることができ
る。
膜のようにＧｅ膜２４ｃとＺｎＳ膜２４ｄとからなる２
層構造の反射防止膜２４を構成することで、その構造を
極めて簡略にでき、また、二つの波長域の光を検出する
ためのＱＷＩＰに好適な反射防止特性を得ることができ
る。
【００７４】なお、３〜５μｍの赤外線に対する垂直入
射時の反射率と、８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入
射時の反射率とをそれぞれ３％以下に抑えるためには、
（８）式に基づき、Ｇｅ膜２４ｃの膜厚を０．３７〜
０．７５μｍの範囲で、ＺｎＳ膜の膜厚を０．６７〜
１．３５μｍの範囲で適宜調整すればよい。
射時の反射率と、８〜１２μｍの赤外線に対する垂直入
射時の反射率とをそれぞれ３％以下に抑えるためには、
（８）式に基づき、Ｇｅ膜２４ｃの膜厚を０．３７〜
０．７５μｍの範囲で、ＺｎＳ膜の膜厚を０．６７〜
１．３５μｍの範囲で適宜調整すればよい。
【００７５】図１２は、膜厚０．７５μｍのＧｅ膜と膜
厚０．６８μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の
赤外線反射率の波長依存性を示したグラフである。
厚０．６８μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合と設けない場合における垂直入射時の
赤外線反射率の波長依存性を示したグラフである。
【００７６】図示するように、反射防止膜を設けない場
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。また、約５μｍ近傍及び約８μｍ近傍の波長域にお
いて反射率が約３％以下である最小値を有しており、二
つの波長域の光に対する良好な反射防止効果を得ること
ができた。
合には約２７％の反射率を示しているが、反射防止膜を
設けることにより反射率を大幅に低減できることが判
る。また、約５μｍ近傍及び約８μｍ近傍の波長域にお
いて反射率が約３％以下である最小値を有しており、二
つの波長域の光に対する良好な反射防止効果を得ること
ができた。
【００７７】図１３は、膜厚０．７５μｍのＧｅ膜と膜
厚０．６８μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合における波長８．５μｍの赤外線に対
する反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
厚０．６８μｍのＺｎＳ膜との２層構造よりなる反射防
止膜を設けた場合における波長８．５μｍの赤外線に対
する反射率の入射角度依存性を示したグラフである。
【００７８】図示するように、法線方向に対する入射角
度の増加に伴って反射率は増加するが、反射防止膜を設
けることにより入射角度の依存性を小さくすることがで
きる。例えば、入射角度が約６０゜の場合、反射防止膜
を設けない試料では垂直入射時の反射率の約２倍の５５
％程度まで反射率が増加するが（図３或いは図７を参
照）、反射防止膜を設けた試料では反射率を１５％以下
にまで抑えることができる。
度の増加に伴って反射率は増加するが、反射防止膜を設
けることにより入射角度の依存性を小さくすることがで
きる。例えば、入射角度が約６０゜の場合、反射防止膜
を設けない試料では垂直入射時の反射率の約２倍の５５
％程度まで反射率が増加するが（図３或いは図７を参
照）、反射防止膜を設けた試料では反射率を１５％以下
にまで抑えることができる。
【００７９】このように、本実施形態によれば、ＧａＡ
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、ＺｎＳ膜２４ｃ及びＧｅ膜２
４ｄよりなる２層構造の反射防止膜を設けるので、入射
時の赤外線の反射率を大幅に低減することができる。ま
た、Ｇｅ膜とＺｎＳ膜とにより構成される反射防止膜で
は、単一波長域の光に対する反射防止膜のみならず、二
つの波長域の光に対して良好な反射防止効果を有する反
射防止膜をも構成することができる。
ｓ系の赤外線検出器において、赤外線の入射面であるＧ
ａＡｓ基板１０の裏面に、ＺｎＳ膜２４ｃ及びＧｅ膜２
４ｄよりなる２層構造の反射防止膜を設けるので、入射
時の赤外線の反射率を大幅に低減することができる。ま
た、Ｇｅ膜とＺｎＳ膜とにより構成される反射防止膜で
は、単一波長域の光に対する反射防止膜のみならず、二
つの波長域の光に対して良好な反射防止効果を有する反
射防止膜をも構成することができる。
【００８０】なお、上記第１乃至第３実施形態では、中
心波長が約８．５μｍの赤外線を例にして説明したが、
いずれの実施形態も、波長域が約８〜１２μｍの赤外線
に広く適用することができる。
心波長が約８．５μｍの赤外線を例にして説明したが、
いずれの実施形態も、波長域が約８〜１２μｍの赤外線
に広く適用することができる。
【００８１】
【発明の効果】以上の通り、本発明によれば、ＧａＡｓ
基板と、ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量
子井戸層と、第１の面とは異なるＧａＡｓ基板の第２の
面上に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外線に対する
垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反射防止膜と
により赤外線検出器を構成するので、ＧａＡｓ系の赤外
線検出器においても赤外線入射面における赤外線の反射
を低減することができる。これにより、多重量子井戸層
による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線の検出感度を
高めることができる。
基板と、ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量
子井戸層と、第１の面とは異なるＧａＡｓ基板の第２の
面上に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外線に対する
垂直入射時の反射率を１％以下に低減する反射防止膜と
により赤外線検出器を構成するので、ＧａＡｓ系の赤外
線検出器においても赤外線入射面における赤外線の反射
を低減することができる。これにより、多重量子井戸層
による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線の検出感度を
高めることができる。
【００８２】また、上記の赤外線検出器において、反射
防止膜としては、Ｙ2Ｏ3を適用することができる。Ｙ2
Ｏ3はＧａＡｓの反射防止膜として望ましい屈折率を有
しており、また、ＧａＡｓに対する熱膨張係数差が極め
て小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サイ
クルによる劣化のない反射防止膜を構成することができ
る。
防止膜としては、Ｙ2Ｏ3を適用することができる。Ｙ2
Ｏ3はＧａＡｓの反射防止膜として望ましい屈折率を有
しており、また、ＧａＡｓに対する熱膨張係数差が極め
て小さい。したがって、ＱＷＩＰに必要とされる熱サイ
クルによる劣化のない反射防止膜を構成することができ
る。
【００８３】また、上記の赤外線検出器において、反射
防止膜は、ＧａＡｓ基板の第２の面上に形成され、Ｇａ
Ａｓの屈折率をｎsとして屈折率が√（ｎs）より小さい
材料よりなる第１の層と、第１の層上に形成され、第１
の層の屈折率をｎとして屈折率がｎs／ｎよりも大きい
第２の層とにより構成することができる。このような材
料を選択することにより、ＧａＡｓ基板裏面における反
射率を１％以下に低減しうる２層構造の反射防止膜を構
成することができる。具体的には、第１の層として、Ｍ
ｇＦ2、ＣａＦ2又はＹ2Ｏ3の何れかから選択された材料
を、第２の層としては、Ｇｅ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＣｄＴ
ｅ又はＺｎＳｅの何れかから選択された材料を適用する
ことができる。
防止膜は、ＧａＡｓ基板の第２の面上に形成され、Ｇａ
Ａｓの屈折率をｎsとして屈折率が√（ｎs）より小さい
材料よりなる第１の層と、第１の層上に形成され、第１
の層の屈折率をｎとして屈折率がｎs／ｎよりも大きい
第２の層とにより構成することができる。このような材
料を選択することにより、ＧａＡｓ基板裏面における反
射率を１％以下に低減しうる２層構造の反射防止膜を構
成することができる。具体的には、第１の層として、Ｍ
ｇＦ2、ＣａＦ2又はＹ2Ｏ3の何れかから選択された材料
を、第２の層としては、Ｇｅ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＣｄＴ
ｅ又はＺｎＳｅの何れかから選択された材料を適用する
ことができる。
【００８４】また、ＧａＡｓ基板と、ＧａＡｓ基板の第
１の面上に形成された多重量子井戸層と、第１の面とは
異なるＧａＡｓ基板の第２の面上に形成され、波長が３
〜５μｍの赤外線及び波長が８〜１２μｍの赤外線に対
する垂直入射時の反射率をそれぞれ３％以下に低減する
反射防止膜とにより赤外線検出器を構成するので、Ｇａ
Ａｓ系の赤外線検出器においても赤外線入射面における
赤外線の反射を低減することができる。これにより、多
重量子井戸層による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線
の検出感度を高めることができる。
１の面上に形成された多重量子井戸層と、第１の面とは
異なるＧａＡｓ基板の第２の面上に形成され、波長が３
〜５μｍの赤外線及び波長が８〜１２μｍの赤外線に対
する垂直入射時の反射率をそれぞれ３％以下に低減する
反射防止膜とにより赤外線検出器を構成するので、Ｇａ
Ａｓ系の赤外線検出器においても赤外線入射面における
赤外線の反射を低減することができる。これにより、多
重量子井戸層による赤外線の吸収効率を向上し、赤外線
の検出感度を高めることができる。
【００８５】また、上記の赤外線検出器において、反射
防止膜は、ＧａＡｓ基板の第２の面上に形成された第１
の層と、第１の層上に形成され、第１の層の屈折率を
ｎ、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして、屈折率がｎ√
（ｎs）である第２の層とにより構成することができ
る。このような材料を選択することにより、ＧａＡｓ基
板裏面における反射率を低減しうる２層構造の反射防止
膜を構成することができる。具体的には、第１の層とし
てＧｅを、第２の層としてＺｎＳを適用することができ
る。
防止膜は、ＧａＡｓ基板の第２の面上に形成された第１
の層と、第１の層上に形成され、第１の層の屈折率を
ｎ、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして、屈折率がｎ√
（ｎs）である第２の層とにより構成することができ
る。このような材料を選択することにより、ＧａＡｓ基
板裏面における反射率を低減しうる２層構造の反射防止
膜を構成することができる。具体的には、第１の層とし
てＧｅを、第２の層としてＺｎＳを適用することができ
る。
【図１】本発明の第１実施形態による赤外線検出器の構
造を示す概略断面図である。
造を示す概略断面図である。
【図２】Ｙ2Ｏ3の反射防止膜を設けた場合と設けない場
合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性を示
すグラフである。
合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依存性を示
すグラフである。
【図３】Ｙ2Ｏ3の反射防止膜を設けた場合と設けない場
合における波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入
射角度依存性を示すグラフである。
合における波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入
射角度依存性を示すグラフである。
【図４】本発明の第２実施形態による赤外線検出器の構
造を示す概略断面図である。
造を示す概略断面図である。
【図５】２層構造の反射防止膜を適用した場合における
中心波長に対する無反射条件を示すグラフである。
中心波長に対する無反射条件を示すグラフである。
【図６】Ｇｅ／ＭｇＦ2の反射防止膜を設けた場合と設
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
【図７】Ｇｅ／ＭｇＦ2の反射防止膜を設けた場合と設
けない場合における波長８．５μｍの赤外線に対する反
射率の入射角度依存性を示すグラフである。
けない場合における波長８．５μｍの赤外線に対する反
射率の入射角度依存性を示すグラフである。
【図８】本発明の第３実施形態による赤外線検出器の構
造を示す概略断面図である。
造を示す概略断面図である。
【図９】２層構造の反射防止膜を適用した場合における
中心波長に対する無反射条件を示すグラフである。
中心波長に対する無反射条件を示すグラフである。
【図１０】ＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合と設
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
【図１１】ＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合にお
ける波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度
依存性を示すグラフである。
ける波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度
依存性を示すグラフである。
【図１２】ＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合と設
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
けない場合における垂直入射時の赤外線反射率の波長依
存性を示すグラフである。
【図１３】ＺｎＳ／Ｇｅの反射防止膜を設けた場合にお
ける波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度
依存性を示すグラフである。
ける波長８．５μｍの赤外線に対する反射率の入射角度
依存性を示すグラフである。
【図１４】従来の赤外線検出器の構造を示す概略断面図
である。
である。
１０…ＧａＡｓ基板 １２…コンタクト層 １４…ＭＱＷ層 １６…コンタクト層 １８…グレーティング層 ２０…Ｉｎバンプ ２２…信号処理回路基板 ２４…反射防止膜 ２４ａ…ＭｇＦ2膜 ２４ｂ…Ｇｅ膜 ２４ｃ…Ｇｅ膜 ２４ｄ…ＺｎＳ膜 １００…ＧａＡｓ基板 １０２…コンタクト層 １０４…ＭＱＷ層 １０６…コンタクト層 １０８…グレーティング層 １１０…Ｉｎバンプ １１２…信号処理回路基板
Claims (8)
- 【請求項１】 ＧａＡｓ基板と、 前記ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量子井
戸層と、 前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基板の第２の面上
に形成され、波長が８〜１２μｍの赤外線に対する垂直
入射時の反射率を１％以下に低減する反射防止膜とを有
することを特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項２】 請求項１記載の赤外線検出器において、 前記反射防止膜は、Ｙ2Ｏ3により形成されていることを
特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項３】 請求項２記載の赤外線検出器において、 前記反射防止膜の膜厚は、１．１〜１．８μｍであるこ
とを特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項４】 請求項１記載の赤外線検出器において、 前記反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上
に形成され、ＧａＡｓの屈折率をｎsとして屈折率が√
（ｎs）より小さい材料よりなる第１の層と、前記第１
の層上に形成され、前記第１の層の屈折率をｎとして屈
折率がｎs／ｎよりも大きい第２の層とを有することを
特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項５】 請求項４記載の赤外線検出器において、 前記第１の層は、ＭｇＦ2、ＣａＦ2又はＹ2Ｏ3の何れか
から選択された材料により形成されており、 前記第２の層は、Ｇｅ、Ｓｉ、ＧａＡｓ、ＣｄＴｅ又は
ＺｎＳｅの何れかから選択された材料により形成されて
いることを特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項６】 ＧａＡｓ基板と、 前記ＧａＡｓ基板の第１の面上に形成された多重量子井
戸層と、 前記第１の面とは異なる前記ＧａＡｓ基板の第２の面上
に形成され、波長が３〜５μｍの赤外線及び波長が８〜
１２μｍの赤外線に対する垂直入射時の反射率をそれぞ
れ３％以下に低減する反射防止膜とを有することを特徴
とする赤外線検出器。 - 【請求項７】 請求項１又は６記載の赤外線検出器にお
いて、 前記反射防止膜は、前記ＧａＡｓ基板の前記第２の面上
に形成された第１の層と、前記第１の層上に形成され、
前記第１の層の屈折率をｎ、ＧａＡｓの屈折率をｎsと
して、屈折率がｎ√（ｎs）である第２の層とを有する
ことを特徴とする赤外線検出器。 - 【請求項８】 請求項６記載の赤外線検出器において、 前記第１の層は、Ｇｅにより形成されており、 前記第２の層は、ＺｎＳにより形成されていることを特
徴とする赤外線検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11017449A JP2000058884A (ja) | 1998-06-05 | 1999-01-26 | 赤外線検出器 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10-157082 | 1998-06-05 | ||
| JP15708298 | 1998-06-05 | ||
| JP11017449A JP2000058884A (ja) | 1998-06-05 | 1999-01-26 | 赤外線検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000058884A true JP2000058884A (ja) | 2000-02-25 |
Family
ID=26353953
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11017449A Pending JP2000058884A (ja) | 1998-06-05 | 1999-01-26 | 赤外線検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000058884A (ja) |
Cited By (3)
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| EP1933177A1 (fr) * | 2006-12-11 | 2008-06-18 | Alpes Lasers S.A. | Amplificateur laser à cascades quantiques équipé d'un revêtement anti-réfléchissant comportant une strate réalisée en fluorure d'yttrium |
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| JPH02219280A (ja) * | 1989-02-20 | 1990-08-31 | Fujitsu Ltd | 半導体受光装置 |
| JPH03175401A (ja) * | 1989-11-21 | 1991-07-30 | Raytheon Co | 光学素子 |
| JPH07120319A (ja) * | 1993-10-22 | 1995-05-12 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 電波シールド性を有する赤外線透過構造体 |
| JPH08334603A (ja) * | 1995-06-08 | 1996-12-17 | Mitsubishi Electric Corp | 赤外域用光学膜および光学素子 |
-
1999
- 1999-01-26 JP JP11017449A patent/JP2000058884A/ja active Pending
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