JP2958204B2 - 受光素子 - Google Patents
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、例えばカメラの自動露
光システム等に使用される半導体受光素子に関する。
光システム等に使用される半導体受光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、カメラの自動露光システム等にフ
ォトダイオード等の受光素子を用いる場合には、人間の
可視光領域での光量測定が必要であるので、シリコン受
光素子上に赤外カットフィルタ等を設けて、シリコンの
持つ波長感度特性を視感度に補正したフォトダイオード
が必要となる。従来のこのようなフォトダイオードに
は、一般にガラス製光吸収フィルタが用いられている。
ォトダイオード等の受光素子を用いる場合には、人間の
可視光領域での光量測定が必要であるので、シリコン受
光素子上に赤外カットフィルタ等を設けて、シリコンの
持つ波長感度特性を視感度に補正したフォトダイオード
が必要となる。従来のこのようなフォトダイオードに
は、一般にガラス製光吸収フィルタが用いられている。
【０００３】従来の受光素子の構成図を図８に示す。こ
の構成は、セラミック基板１（ステム）の凹部２に受光
チップ３をマウントし、その上に樹脂４をコーティング
し、さらにガラス製光吸収フィルタ５を取り付けたもの
である。図中、６は金属製リードピンである。
の構成は、セラミック基板１（ステム）の凹部２に受光
チップ３をマウントし、その上に樹脂４をコーティング
し、さらにガラス製光吸収フィルタ５を取り付けたもの
である。図中、６は金属製リードピンである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】一般的なガラス製光吸
収フィルタ５の特性曲線を図９に示す。この特性曲線か
ら、ガラス製光吸収フィルタ５の光透過帯域での光透過
率が低いことは明らかである。そして、ガラス製光吸収
フィルタ５の光透過帯域での光透過率が低いと、透過し
たい光帯域でもあまり透過されないことになる。そうす
ると、受光チップ３の受光感度が低下し、出力特性が低
下する。
収フィルタ５の特性曲線を図９に示す。この特性曲線か
ら、ガラス製光吸収フィルタ５の光透過帯域での光透過
率が低いことは明らかである。そして、ガラス製光吸収
フィルタ５の光透過帯域での光透過率が低いと、透過し
たい光帯域でもあまり透過されないことになる。そうす
ると、受光チップ３の受光感度が低下し、出力特性が低
下する。
【０００５】また、ガラス製光吸収フィルタ５は、その
着色材料に依存するため、設計変更が困難で、受光チッ
プ３の波長感度を変更することも困難となる。加えて、
ガラス製光吸収フィルタ５の退色も問題となる。
着色材料に依存するため、設計変更が困難で、受光チッ
プ３の波長感度を変更することも困難となる。加えて、
ガラス製光吸収フィルタ５の退色も問題となる。
【０００６】さらに、ガラス製光吸収フィルタ５自体の
コストが高くつく。
コストが高くつく。
【０００７】さらに、視感度の点から見ると次のような
問題があった。
問題があった。
【０００８】図１０にフィルタがない場合の受光素子の
受光感度の波長依存性を示す。また、図１１に視感度を
示す。図示の如く、図１０の特性をもつ受光素子の特性
を図１１の視感度に近づけるためには６００〜７００ｎ
ｍの波長に対してはなだらかに変化し、受光素子の感度
の高い８００〜１０００ｎｍの光にたいしては十分透過
率の低いフィルタによって補正する必要のあることがわ
かる。
受光感度の波長依存性を示す。また、図１１に視感度を
示す。図示の如く、図１０の特性をもつ受光素子の特性
を図１１の視感度に近づけるためには６００〜７００ｎ
ｍの波長に対してはなだらかに変化し、受光素子の感度
の高い８００〜１０００ｎｍの光にたいしては十分透過
率の低いフィルタによって補正する必要のあることがわ
かる。
【０００９】本発明は、上記課題に鑑み、光透過帯域で
の光透過率もよく設計変更も容易であり、比較的安くで
き、退色を考慮せずに、信頼性の高い受光素子の提供を
目的とする。
の光透過率もよく設計変更も容易であり、比較的安くで
き、退色を考慮せずに、信頼性の高い受光素子の提供を
目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】本発明請求項１，３によ
る課題解決手段は、図１，６の如く、光電変換用の受光
基板１１と、該受光基板１１上で赤外光を遮断する多層
膜１２が形成されてなり、該多層膜１２は、受光基板１
１上の第１層としての光学的整合層１３と、該整合層１
３上で交互に多数回積層された低屈折率層１４および高
屈折率層１５とから構成され、該低屈折率層および高屈
折率層の各層の光学的膜厚が外側に向けて等差級数的ま
たは等比級数的に増加するよう設定された積層部（図１
の第３層から第２５層、図６の第３層から第２９層）を
含むものである。
る課題解決手段は、図１，６の如く、光電変換用の受光
基板１１と、該受光基板１１上で赤外光を遮断する多層
膜１２が形成されてなり、該多層膜１２は、受光基板１
１上の第１層としての光学的整合層１３と、該整合層１
３上で交互に多数回積層された低屈折率層１４および高
屈折率層１５とから構成され、該低屈折率層および高屈
折率層の各層の光学的膜厚が外側に向けて等差級数的ま
たは等比級数的に増加するよう設定された積層部（図１
の第３層から第２５層、図６の第３層から第２９層）を
含むものである。
【００１１】また、視感度の点からいえば、請求項１記
載の受光素子において、多層膜１２の積層部を、図３の
第３層から第１１層、第１２層から第２７層、第２７層
から第２９層のように複数積層し、それらの積層部の公
差が段階的に異なるように構成すると良い。
載の受光素子において、多層膜１２の積層部を、図３の
第３層から第１１層、第１２層から第２７層、第２７層
から第２９層のように複数積層し、それらの積層部の公
差が段階的に異なるように構成すると良い。
【００１２】
【作用】上記請求項１，３による課題解決手段におい
て、多層膜１２の積層部（図１の第３層から第２５層、
図６の第３層から第２９層）の各層の光学的膜厚を等差
級数的あるいは等比級数的に変化させることによって、
多層膜１２の赤外遮断はなだらかな特性をあらわし、光
透過帯域での光透過率も高くなる。したがって、受光素
子の光透過帯域での受光感度もよくなる。
て、多層膜１２の積層部（図１の第３層から第２５層、
図６の第３層から第２９層）の各層の光学的膜厚を等差
級数的あるいは等比級数的に変化させることによって、
多層膜１２の赤外遮断はなだらかな特性をあらわし、光
透過帯域での光透過率も高くなる。したがって、受光素
子の光透過帯域での受光感度もよくなる。
【００１３】また、本発明の受光素子は、多層膜１２の
積層部を、図３の第３層から第１１層、第１２層から第
２７層、第２７層から第２９層のように複数積層し、そ
れらの積層部の公差が段階的に異なるように構成する
と、視感度に近い受光感度を得ることができる。
積層部を、図３の第３層から第１１層、第１２層から第
２７層、第２７層から第２９層のように複数積層し、そ
れらの積層部の公差が段階的に異なるように構成する
と、視感度に近い受光感度を得ることができる。
【００１４】
【実施例】（第一実施例）図１は本発明の第一実施例を
示す受光素子の側面図である。図示の如く、本実施例の
受光素子は、光電変換用の受光基板１１上に、赤外遮断
用の多層膜１２が形成されたものである。
示す受光素子の側面図である。図示の如く、本実施例の
受光素子は、光電変換用の受光基板１１上に、赤外遮断
用の多層膜１２が形成されたものである。
【００１５】前記受光基板１１は、シリコン半導体等が
用いられ、そのＰＮ接合部にエネルギーバンドギャップ
より大きなエネルギーの光が照射されると、結晶中に生
成された電子−正孔対が拡散され、電流が流れる。
用いられ、そのＰＮ接合部にエネルギーバンドギャップ
より大きなエネルギーの光が照射されると、結晶中に生
成された電子−正孔対が拡散され、電流が流れる。
【００１６】前記多層膜１２は、波長が異なる複数の光
を異なる光路に分離することで、所望帯域の光のみを強
く採り出そうとするものである。このため、屈折率が異
なる誘電体膜を複数層積層して構成するのが望ましい。
そこで、該多層膜１２としては、整合層１３が一層だけ
形成され、さらにその上に低屈折率層１４と高屈折率層
１５が等差級数的に交互に積層された第３層から第２５
層までの積層部を含むものが使用されている。
を異なる光路に分離することで、所望帯域の光のみを強
く採り出そうとするものである。このため、屈折率が異
なる誘電体膜を複数層積層して構成するのが望ましい。
そこで、該多層膜１２としては、整合層１３が一層だけ
形成され、さらにその上に低屈折率層１４と高屈折率層
１５が等差級数的に交互に積層された第３層から第２５
層までの積層部を含むものが使用されている。
【００１７】前記整合層１３としてはＳｉ3Ｎ4やＺｒＯ
2等が、低屈折率層１４としてはＳｉＯ2等が、高屈折率
層１５としてはＴｉＯ2等が使用される。これらは、電
子ビーム蒸着法等にて受光基板１１上に積層される。
尚、整合層１３として２層以上の膜が用いられる場合に
は上記材料に限らず、さまざまな組み合わせが用いられ
ることは勿論である。
2等が、低屈折率層１４としてはＳｉＯ2等が、高屈折率
層１５としてはＴｉＯ2等が使用される。これらは、電
子ビーム蒸着法等にて受光基板１１上に積層される。
尚、整合層１３として２層以上の膜が用いられる場合に
は上記材料に限らず、さまざまな組み合わせが用いられ
ることは勿論である。
【００１８】そして、該多層膜１２が透過させたい光の
中心波長の４分の１の長さをλ（例えば４００〜５００
ｎｍ）とした場合に、第１層としての整合層１３の光学
的膜厚が０．６λ、第２層としての低屈折率層１４の光
学的膜厚が０．４２５λ、第３層としての高屈折率層１
５の光学的膜厚が０．８５λ、以降、第２５層まで０．
０２５λずつ増やし、第２６層としての低屈折率層１４
が０．７λに設定されている。
中心波長の４分の１の長さをλ（例えば４００〜５００
ｎｍ）とした場合に、第１層としての整合層１３の光学
的膜厚が０．６λ、第２層としての低屈折率層１４の光
学的膜厚が０．４２５λ、第３層としての高屈折率層１
５の光学的膜厚が０．８５λ、以降、第２５層まで０．
０２５λずつ増やし、第２６層としての低屈折率層１４
が０．７λに設定されている。
【００１９】このように、多層膜１２に含まれる第３層
から第２５層までの積層部の各層の光学的膜厚を等差級
数的に変化させることによって、多層膜１２の赤外カッ
トフィルタとしての特性は、一定の範囲をもったなだら
かな特性をあらわし、光透過帯域全体での光透過率が高
くなる。したがって、受光素子の光透過帯域での受光感
度がよくなる。
から第２５層までの積層部の各層の光学的膜厚を等差級
数的に変化させることによって、多層膜１２の赤外カッ
トフィルタとしての特性は、一定の範囲をもったなだら
かな特性をあらわし、光透過帯域全体での光透過率が高
くなる。したがって、受光素子の光透過帯域での受光感
度がよくなる。
【００２０】実際に、このときの光透過率（％）と波長
（ｎｍ）との関係を実験値により検証してみると、図２
のようになった。ここでは、多層膜１２への入射角を０
°、中心波長を８００ｎｍに設定している。
（ｎｍ）との関係を実験値により検証してみると、図２
のようになった。ここでは、多層膜１２への入射角を０
°、中心波長を８００ｎｍに設定している。
【００２１】図２を見ると、特に光波長が４００〜６０
０ｎｍの光透過帯域での光透過率が、図９に示した従来
のガラス製光吸収フィルタよりも高くなっていることは
明らかである。具体的に、図９の従来のガラス製光吸収
フィルタでは、光波長が５００ｎｍでの光透過率が８０
％以下であるのに対して、図２に示した本実施例の多層
膜１２フィルタでは、１００％近くになっている。
０ｎｍの光透過帯域での光透過率が、図９に示した従来
のガラス製光吸収フィルタよりも高くなっていることは
明らかである。具体的に、図９の従来のガラス製光吸収
フィルタでは、光波長が５００ｎｍでの光透過率が８０
％以下であるのに対して、図２に示した本実施例の多層
膜１２フィルタでは、１００％近くになっている。
【００２２】したがって、受光基板１１の受光感度が大
幅に向上し、出力特性が向上するのがわかる。
幅に向上し、出力特性が向上するのがわかる。
【００２３】また、赤外カットフィルタを多層膜１２で
構成しているので、光透過阻止帯域等の設計変更を行い
たいときには、多層膜１２の中心波長λと、これに伴う
多層膜１２の膜厚を変えるだけで変更することができ
る。したがって、受光素子の波長感度を変更するのが容
易となる。
構成しているので、光透過阻止帯域等の設計変更を行い
たいときには、多層膜１２の中心波長λと、これに伴う
多層膜１２の膜厚を変えるだけで変更することができ
る。したがって、受光素子の波長感度を変更するのが容
易となる。
【００２４】さらに、多層膜１２が保護層の役割をする
ため、温度あるいは湿度等の変化に伴う素子特性の劣化
を防ぐことができる。
ため、温度あるいは湿度等の変化に伴う素子特性の劣化
を防ぐことができる。
【００２５】さらにまた、多層膜１２の形成は一般に安
価であるため、価格面についても改善できる。
価であるため、価格面についても改善できる。
【００２６】尚、本実施例では整合層としてＺｒＯ2を
用いたが、ＳｉＯ2によって構成し、第１層と第２層の
光学的膜厚を足し合わせたＳｉＯ2層によって第１層と
第２層を兼ねることも可能である。また、受光素子を樹
脂層で封止して用いる場合、多層膜の外側の屈折率が変
わるので多層膜の一番上に整合層が必要になる。
用いたが、ＳｉＯ2によって構成し、第１層と第２層の
光学的膜厚を足し合わせたＳｉＯ2層によって第１層と
第２層を兼ねることも可能である。また、受光素子を樹
脂層で封止して用いる場合、多層膜の外側の屈折率が変
わるので多層膜の一番上に整合層が必要になる。
【００２７】（第二実施例） 図３は本発明の第二実施例を示す受光素子の側面図であ
る。図示の如く、本実施例の受光素子は、第１層として
の整合層１３の上に、低屈折率層１４と高屈折率層１５
が等差級数的に交互に積層された点で第一実施例と同様
であるが、本実施例においては、第３層から第２９層ま
でで、第３層から第１１層、第１２層から第２７層、第
２７層から第２９層と、それぞれ各層の光学的膜厚が外
側に向けて等差級数的に増加するよう設定された積層部
を複数積層し、それらの積層部の公差が段階的に異なる
ように構成したものである。
る。図示の如く、本実施例の受光素子は、第１層として
の整合層１３の上に、低屈折率層１４と高屈折率層１５
が等差級数的に交互に積層された点で第一実施例と同様
であるが、本実施例においては、第３層から第２９層ま
でで、第３層から第１１層、第１２層から第２７層、第
２７層から第２９層と、それぞれ各層の光学的膜厚が外
側に向けて等差級数的に増加するよう設定された積層部
を複数積層し、それらの積層部の公差が段階的に異なる
ように構成したものである。
【００２８】すなわち、多層膜１２が透過させたい光の
中心波長の長さをλとした場合に、第１層としての整合
層１３の光学的膜厚を０．７λ／４とする。該整合層１
３は該整合層１３を除く多層膜１２と受光基板１１との
間の反射防止膜の役割を果たすものである。第２層の低
屈折率層１４の光学的膜厚を０．８２λ／８とする。第
３層から第１１層までの光学的膜厚は公差０．０３λ／
４の等差級数をなしている。具体的には第３層の高屈折
率層１５の光学的膜厚が０．８２λ／４、第４層の低屈
折率層１４の光学的膜厚が０．８５λ／４、第５層の高
屈折率層１５の光学的膜厚が０．８８λ／４、以下、第
１１層までの０．０３λ／４ずつ増やし、第１１層の高
屈折率層１５の光学的膜厚が１．０６λ／４となってい
る。第１２層から第２７層までの光学的膜厚は公差０．
０１８λ／４の等差級数をなしている。具体的には第１
２層の低屈折率層１４の光学的膜厚が１．０７８λ／
４、第１３層の高屈折率層１５の光学的膜厚が１．０９
６λ／４、第１４層の低屈折率層１４の光学的膜厚が
１．１１４λ／４、以下、第２７層まで０．０１８λ／
４ずつ増やし、第２７層の高屈折率層１５の光学的膜厚
が１．３４８λ／４となっている。第２７層から第２９
層までの光学的膜厚は同じで１．３４８λ／４とする。
また、第３０層の低屈折率層１４の光学的膜厚は１．３
４８λ／８とする。尚、第２７層から第２９層までは公
差０の等差級数と見なすことができるので、第３層から
第２９層までは段階的に公差の異なる等差級数をなす構
成になっている。このように、本実施例は、第３層から
第１１層までの公差０．０３λ／４の第１の積層部、第
１２層から第２７層までの公差０．０１８λ／４の第２
の積層部、及び第２７層から第２９層までの公差０の第
３の積層部が積層されたものである。即ち、本実施例
は、それぞれ各層の光学的膜厚が外側に向けて等差級数
的に増加するよう設定された第１から第３の積層部を積
層し、それら第１から第３の積層部の公差が段階的に異
なるように構成したものである。
中心波長の長さをλとした場合に、第１層としての整合
層１３の光学的膜厚を０．７λ／４とする。該整合層１
３は該整合層１３を除く多層膜１２と受光基板１１との
間の反射防止膜の役割を果たすものである。第２層の低
屈折率層１４の光学的膜厚を０．８２λ／８とする。第
３層から第１１層までの光学的膜厚は公差０．０３λ／
４の等差級数をなしている。具体的には第３層の高屈折
率層１５の光学的膜厚が０．８２λ／４、第４層の低屈
折率層１４の光学的膜厚が０．８５λ／４、第５層の高
屈折率層１５の光学的膜厚が０．８８λ／４、以下、第
１１層までの０．０３λ／４ずつ増やし、第１１層の高
屈折率層１５の光学的膜厚が１．０６λ／４となってい
る。第１２層から第２７層までの光学的膜厚は公差０．
０１８λ／４の等差級数をなしている。具体的には第１
２層の低屈折率層１４の光学的膜厚が１．０７８λ／
４、第１３層の高屈折率層１５の光学的膜厚が１．０９
６λ／４、第１４層の低屈折率層１４の光学的膜厚が
１．１１４λ／４、以下、第２７層まで０．０１８λ／
４ずつ増やし、第２７層の高屈折率層１５の光学的膜厚
が１．３４８λ／４となっている。第２７層から第２９
層までの光学的膜厚は同じで１．３４８λ／４とする。
また、第３０層の低屈折率層１４の光学的膜厚は１．３
４８λ／８とする。尚、第２７層から第２９層までは公
差０の等差級数と見なすことができるので、第３層から
第２９層までは段階的に公差の異なる等差級数をなす構
成になっている。このように、本実施例は、第３層から
第１１層までの公差０．０３λ／４の第１の積層部、第
１２層から第２７層までの公差０．０１８λ／４の第２
の積層部、及び第２７層から第２９層までの公差０の第
３の積層部が積層されたものである。即ち、本実施例
は、それぞれ各層の光学的膜厚が外側に向けて等差級数
的に増加するよう設定された第１から第３の積層部を積
層し、それら第１から第３の積層部の公差が段階的に異
なるように構成したものである。
【００２９】このときの光透過率（％）と波長（ｎｍ）
との関係を実験値により検証してみると、図４のように
なった。ここでは、多層膜への入射角を０°、中心波長
を８２０ｎｍに設定している。図示の如く、６００〜７
００ｎｍではなだらかに変化し、８００〜１０００ｎｍ
では光透過率の低いフィルタが構成されていることがわ
かる。また、光透過帯域での光透過率も、図９に示した
従来のガラス製光吸収フィルタよりも高くなっている。
との関係を実験値により検証してみると、図４のように
なった。ここでは、多層膜への入射角を０°、中心波長
を８２０ｎｍに設定している。図示の如く、６００〜７
００ｎｍではなだらかに変化し、８００〜１０００ｎｍ
では光透過率の低いフィルタが構成されていることがわ
かる。また、光透過帯域での光透過率も、図９に示した
従来のガラス製光吸収フィルタよりも高くなっている。
【００３０】上述のように、上記受光素子は、６００〜
７００ｎｍではなだらかに変化し、８００〜１０００ｎ
ｍでは透過率の低いフィルタによって補正されるので、
図５に示す受光感度の特性が得られ、図１１に示した視
感度に近い受光感度が得られる。
７００ｎｍではなだらかに変化し、８００〜１０００ｎ
ｍでは透過率の低いフィルタによって補正されるので、
図５に示す受光感度の特性が得られ、図１１に示した視
感度に近い受光感度が得られる。
【００３１】（第三実施例） 図６は本発明の第三実施例を示す受光素子の側面図であ
る。図示の如く、本実施例の受光素子は、第１層として
の整合層１３の上に、低屈折率層１４と高屈折率層１５
が交互に積層された点で第一実施例と同様であるが、第
３層から第２９層までの積層部において、低屈折率層１
４および高屈折率層１５の厚さ寸法が等比級数的に設定
されている点が異なる。
る。図示の如く、本実施例の受光素子は、第１層として
の整合層１３の上に、低屈折率層１４と高屈折率層１５
が交互に積層された点で第一実施例と同様であるが、第
３層から第２９層までの積層部において、低屈折率層１
４および高屈折率層１５の厚さ寸法が等比級数的に設定
されている点が異なる。
【００３２】すなわち、該多層膜１２が透過させたい光
の中心波長の４分の１の長さをλ（例えば４００〜５０
０ｎｍ）とした場合に、第１層としての整合層１３の光
学的膜厚が０．６λとされ、また第２層としての低屈折
率１４の光学的膜厚が０．４２７λ、第３層としての高
屈折率層１５の光学的膜厚が０．８５３λと、以降、第
２９層まで１．０２倍ずつ増やし、第３０層としての低
屈折率層１４が０．７１４λに設定されている。
の中心波長の４分の１の長さをλ（例えば４００〜５０
０ｎｍ）とした場合に、第１層としての整合層１３の光
学的膜厚が０．６λとされ、また第２層としての低屈折
率１４の光学的膜厚が０．４２７λ、第３層としての高
屈折率層１５の光学的膜厚が０．８５３λと、以降、第
２９層まで１．０２倍ずつ増やし、第３０層としての低
屈折率層１４が０．７１４λに設定されている。
【００３３】このときの光透過率（％）と波長（ｎｍ）
との関係を実験値により検証してみると、図７のように
なった。ここでも、多層膜１２への入射角を０°、中心
波長を８００ｎｍに設定している。図７での光透過帯域
での光透過率も、図９に示した従来のガラス製光吸収フ
ィルタよりも高くなっている。したがって、受光基板１
１の受光感度が大幅に向上し、出力特性が向上するのが
わかる。
との関係を実験値により検証してみると、図７のように
なった。ここでも、多層膜１２への入射角を０°、中心
波長を８００ｎｍに設定している。図７での光透過帯域
での光透過率も、図９に示した従来のガラス製光吸収フ
ィルタよりも高くなっている。したがって、受光基板１
１の受光感度が大幅に向上し、出力特性が向上するのが
わかる。
【００３４】なお、本発明は、上記実施例に限定される
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
ものではなく、本発明の範囲内で上記実施例に多くの修
正および変更を加え得ることは勿論である。
【００３５】例えば、上記実施例では、多層膜１２とし
て、Ｓｉ3Ｎ4、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2あるいはＴｉＯ2等が
用いられていたが、これらの誘電体材料にかぎらず、他
の酸化物を選ぶことも可能である。
て、Ｓｉ3Ｎ4、ＺｒＯ2、ＳｉＯ2あるいはＴｉＯ2等が
用いられていたが、これらの誘電体材料にかぎらず、他
の酸化物を選ぶことも可能である。
【００３６】
【発明の効果】以上の説明から明らかな通り、本発明請
求項１，３によると、多層膜が各層の光学的膜厚を等差
級数的、あるいは等比級数的に変化させた積層部を含む
ので、赤外カットフィルタとしての光透過帯域での光透
過率は高くなり、受光素子の受光感度が高まる。
求項１，３によると、多層膜が各層の光学的膜厚を等差
級数的、あるいは等比級数的に変化させた積層部を含む
ので、赤外カットフィルタとしての光透過帯域での光透
過率は高くなり、受光素子の受光感度が高まる。
【００３７】また、本発明の受光素子は、前記積層部を
複数積層し、それらの積層部の公差が段階的に異なるよ
うに構成すると、視感度に近い受光感度が得られる。
複数積層し、それらの積層部の公差が段階的に異なるよ
うに構成すると、視感度に近い受光感度が得られる。
【００３８】さらに、多層膜の光透過阻止帯域等の設計
変更を行いたいときには、多層膜の中心波長に伴う膜厚
を変えるだけで変更することができ、受光素子の波長感
度の変更が容易となる。
変更を行いたいときには、多層膜の中心波長に伴う膜厚
を変えるだけで変更することができ、受光素子の波長感
度の変更が容易となる。
【００３９】さらに、多層膜が保護層の役割をするた
め、温度変化または湿度変化等に伴う素子特性劣化を防
ぎ得る。
め、温度変化または湿度変化等に伴う素子特性劣化を防
ぎ得る。
【００４０】さらに、多層膜のみを形成するだけですむ
ので、部品点数の軽減により製造コストを軽減できると
いった優れた効果がある。
ので、部品点数の軽減により製造コストを軽減できると
いった優れた効果がある。
【図１】本発明の第一実施例を示す受光素子の側面図で
ある。
ある。
【図２】本発明の第一実施例による多層膜の光波長に対
する光透過率を示す特性図である。
する光透過率を示す特性図である。
【図３】本発明の第二実施例を示す受光素子の側面図で
ある。
ある。
【図４】本発明の第二実施例による多層膜の光波長に対
する光透過率を示す特性図である。
する光透過率を示す特性図である。
【図５】図３に示す受光素子の受光感度を示す特性図で
ある。
ある。
【図６】本発明の第三実施例を示す受光素子の側面図で
ある。
ある。
【図７】本発明の第三実施例による多層膜の光波長に対
する光透過率を示す特性図である。
する光透過率を示す特性図である。
【図８】従来の受光素子の断面図である。
【図９】従来で使用されていたガラス製光吸収フィルタ
の光透過率を示す特性図である。
の光透過率を示す特性図である。
【図１０】フィルタを有しない受光素子の受光感度を示
す特性図である。
す特性図である。
【図１１】視感度特性を示す図である。
１１ 受光基板 １２ 多層膜 １３ 整合層 １４ 低屈折率層 １５ 高屈折率層
Claims (3)
- 【請求項１】 光電変換用の受光基板と、該受光基板上
で赤外光を遮断する多層膜が形成されてなり、該多層膜
は、受光基板上の第１層としての光学的整合層と、該整
合層上で交互に多数回積層された低屈折率層および高屈
折率層とから構成され、該低屈折率層および高屈折率層
の各層の光学的膜厚が外側に向けて等差級数的に増加す
るよう設定された積層部を含むことを特徴とする受光素
子。 - 【請求項２】 請求項１記載の受光素子において、前記
積層部を複数積層し、該複数の積層部の公差が段階的に
異なるように構成したことを特徴とする受光素子。 - 【請求項３】 光電変換用の受光基板と、該受光基板上
で赤外光を遮断する多層膜が形成されてなり、該多層膜
は、受光基板上の第１層としての光学的整合層と、該整
合層上で交互に多数回積層された低屈折率層および高屈
折率層とから構成され、該低屈折率層および高屈折率層
の各層の光学的膜厚が外側に向けて等比級数的に増加す
るよう設定された積層部を含むことを特徴とする受光素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5002237A JP2958204B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-11 | 受光素子 |
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17058892 | 1992-06-29 | ||
| JP4-170588 | 1992-06-29 | ||
| JP5002237A JP2958204B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-11 | 受光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0677507A JPH0677507A (ja) | 1994-03-18 |
| JP2958204B2 true JP2958204B2 (ja) | 1999-10-06 |
Family
ID=26335588
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5002237A Expired - Fee Related JP2958204B2 (ja) | 1992-06-29 | 1993-01-11 | 受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2958204B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP3242495B2 (ja) * | 1993-07-01 | 2001-12-25 | シャープ株式会社 | 多層膜フィルタ付き受光素子及びその製造方法 |
| JP5447756B2 (ja) * | 2004-03-31 | 2014-03-19 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | 放射検出器 |
| JP4391497B2 (ja) | 2006-05-19 | 2009-12-24 | シャープ株式会社 | カラーセンサー、カラーセンサーの製造方法、センサー、及び電子機器 |
-
1993
- 1993-01-11 JP JP5002237A patent/JP2958204B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0677507A (ja) | 1994-03-18 |
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