JP2000188416A - 受光素子 - Google Patents
受光素子Info
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Abstract
る。 【構成】 素子底面から、Auからなるn型電極5、n
型高濃度不純物層6、Si基板7、p型高濃度不純物層
である受光部8、p型電極11、SiO2膜9、蛍光体
からなる波長変換層10、を順に積層させた構造の受光
素子であり、前記波長変換層10は、蛍光体を電子線蒸
着することにより成膜されている。
Description
ィスクが、情報端末や音響機器等幅広い分野で用いられ
ている。
pact Disc)やDVD(Digital Vi
deo Disc)がある。
又は凸型の形状に形成され、この凹凸形状の光反射率の
相違により、デジタル信号1又は0の信号に対応づけら
れる。
反射率の異なるアモルファス層と結晶層との層変化によ
り反射率を異ならせ、これによりデジタル信号1又は0
の信号に対応づけられる。
ば、DVDプレーヤ等)は、一定速度で回転している光
ディスク表面に発光素子からの光を照射し、その反射光
の強度を後述する光検出器のメインスポットで検出する
ことにより信号を再生する。
光検出器1の一従来例を示している。
ポット検出器2と、1つのメインスポット検出器3で構
成されている。
ングを正常に行う為に用いられ、前記メインスポット検
出器3は、4つの受光素子4からなり、光ディスクに記
憶されている情報を読み取る為に用いられる。
を多くする為に、前記ピットの寸法を小さくし、ピット
間の距離を短くする傾向にある。
には、短波長の光(例えば、青色光)を発光可能な発光
素子と、この短波長光を受光可能な受光素子が必要であ
る。現在、最も短い波長の光を発光可能な発光素子とし
ては青色発光素子が実用化されているが、このような波
長を高感度で受光可能な受光素子は未だ研究段階であ
る。
受光可能な受光素子表面に、樹脂に短波長の光を長波長
の光に変換可能な蛍光体を含有させた波長変換層を設け
て、擬似的に短波長の光を受光可能とする技術が提案さ
れている(例えば、特開平8−227533号公報参
照)。
される蛍光体の量が多くなり、変換効率が向上する為、
受光面への長波長光の入射光強度が高まる。
は、ウエファーの受光面上に前記蛍光体含有樹脂を付着
した後にウエファーを回転し、所定時間の回転の後に回
転を停止させ、前記ウエファーを約80℃〜150℃の
範囲で加熱されている熱板上で数分間加熱することによ
り、受光面上に樹脂を形成する方法がある(例えば、特
開平9−8017号公報参照)。
効率は、この変換層中の蛍光体含有率及びその層厚に略
比例して高まる。
粘性が上昇し、上述の方法では波長変換層の層厚を均一
にすることができない。この為、蛍光体の含有率は、1
0%程度に抑えなければならなかった。
る場合には、波長変換層の層厚を少なくとも数μm以上
としなければ実用上十分な変換効率が得られない。
する受光素子を図3に示した受光素子4として採用する
と、隣接する受光素子4間でのクロストーク発生要因と
なる。
蛍光体からなる波長変換層を有し、前記蛍光体は、電子
線蒸着により蒸着させたことを特徴とする。
子4の一実施例の断面図を示している。
下に説明する。
基板7表面上に、ボロン拡散を施すことにより不純物濃
度1×1020cm-3、深さ100μm程度のp型導電性
高濃度不純物層(受光部)8を形成する。
しながら熱を加える熱酸化により、厚さ約2.0μmの
SiO2膜9を形成する。
る前記SiO2 膜9をフォトリソグラフィにより厚さ
0.5〜1.0μmにする。
光体からなる波長変換層10を形成する。
化ユーロピウムに硫化剤を加えて調合し、これを120
0℃〜1500℃程度で焼成した後、洗浄、乾燥させる
ことにより高純度(好ましくは略100%)の蛍光体
(Y2O2S:Eu)を形成する。
を、電子線蒸着によりSiO2膜9上に蒸着させること
により、厚さ5000Åの蛍光体層を形成する。
8領域の直上に位置する蛍光体層以外を除去する。これ
により残存した蛍光体層が、波長変換層10となる。
長変換層10の一部をフォトリソグラフィにより除去
し、受光部8表面の一部を露出する。
露出された受光部8表面に蒸着し、蒸着された前記アル
ミニウムの不要部分をフォトリソグラフィにより除去
し、オーミック性のp型電極11を形成する。
を拡散することにより、不純物濃度1×102 0cm
- 3 、深さ100μm程度のn型導電性高濃度不純物層
6を設け、前記n型不純物層6の裏面全体には、電子線
蒸着によりAuを蒸着し、オーミック性のn型電極5を
形成する。
65nmの短波長光の波長を626nmの波長に変換す
る。
す如く、受光部8の受光感度は、300nmの波長から
900nmの波長まで順に高くなっているが、900n
mの波長を境にして900nmから1100nmの波長
までは、急激に減少している。
65nmの波長の青色光を受光しても0.06A/Wの
受光感度しか得ることができない。
mの光を、受光部8では実質的に626nmの光として
受光する為、図2に示す受光感度特性から明らかなよう
に、0.38A/Wの受光感度で受光できる。
り蛍光体からなる波長変換層10を受光素子4に形成し
ている。
長変換層10を有する受光素子4を前記メインスポット
3に使用すると、前記変換層10の厚さが薄い為に、受
光素子4間のクロストークを抑制できる。
光体のみで形成されており、前記波長変換層10の単位
体積あたりの蛍光体含有量は蛍光体を含んだ樹脂からな
る波長変換層よりも遥かに高い。
膜としても前記波長変換層10の変換量を十分に確保で
きる。
Euを使用したが、Zn2SiO4:Mn等、他の蛍光体
を使用してもよく、本実施例では電子線蒸着により波長
変換層10を形成したが、スパッタリングにより前記波
長変換層10を形成しても同様の効果が得られる。
場合には、受光素子4の出力を増幅装置で増幅すればよ
い。
為、メインスポットの受光素子として使用しても正確な
信号を受信することが可能である。
Claims (4)
- 【請求項1】蛍光体からなる波長変換層を有する受光素
子であって、前記受光素子は、電子線蒸着により前記蛍
光体を受光素子に蒸着させたことを特徴とする受光素
子。 - 【請求項2】請求項1の受光素子であって、前記蛍光体
は、Y2O2S:Eu又はZn2SiO4:Mnであること
を特徴とする受光素子。 - 【請求項3】請求項1の発光素子であって、前記波長変
換層は、不純物を含有しない高純度蛍光体からなること
を特徴とする。 - 【請求項4】高純度蛍光体を波長変換層として有するこ
とを特徴とする受光素子。
Priority Applications (1)
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---|---|---|---|
JP36424598A JP3913381B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 受光素子とその製造方法並びに受光素子を備える光検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
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JP36424598A JP3913381B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 受光素子とその製造方法並びに受光素子を備える光検出器 |
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Publication Number | Publication Date |
---|---|
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JP3913381B2 JP3913381B2 (ja) | 2007-05-09 |
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ID=18481346
Family Applications (1)
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JP36424598A Expired - Fee Related JP3913381B2 (ja) | 1998-12-22 | 1998-12-22 | 受光素子とその製造方法並びに受光素子を備える光検出器 |
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Country | Link |
---|---|
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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-
1998
- 1998-12-22 JP JP36424598A patent/JP3913381B2/ja not_active Expired - Fee Related
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