JP5196779B2 - 光伝導素子及びセンサ装置 - Google Patents

Description

本発明は、光照射により電磁波を発生、検出する光伝導素子、その製造方法などに関する。特には、30GHz乃至30THzの周波数領域の少なくとも一部の領域を周波数成分として含む電磁波（本明細書では、テラヘルツ波と呼ぶ）を光照射により発生、検出する光伝導素子、その製造方法、及びこの光伝導素子を用いたセンサ装置に関する。

近年、テラヘルツ波を用いた非破壊なセンシング技術が開発されてきている。この周波数帯の電磁波の応用分野として、次の様なものがある。すなわち、X線に代わる安全な透視検査装置としてイメージングを行う技術、物質内部の吸収スペクトルや複素誘電率を求めて結合状態を調べる分光技術、生体分子の解析技術、キャリア濃度や移動度を評価する技術などがある。

テラヘルツ波発生手段としては、基板上に厚さμmオーダーで成膜を行った光伝導膜上に、電極を兼ねたアンテナを備えた光伝導素子が好適に用いられる（特許文献1参照）。その構成の例を図7に示す。基板130は、例えば、放射線処理したシリコン・オン・サファイア構造であり、光伝導材料であるシリコン膜がサファイア基板上に成膜されたものになっている。一般には、光伝導膜として、GaAs基板に低温で成長したLT-GaAsが用いられることも多い。表面に形成されたダイポールアンテナ138は、一対のダイポール給電線138a及び138b、一対のダイポール腕部139a及び139bからなる。光パルスは間隙133に集光され、間隙間に電圧が印加されていればテラヘルツ波パルスの発生を行い、電圧を印加せずに光電流を検出すればテラヘルツ波パルスの検出を行うことができる。基板レンズ136には、基板130に閉じ込まるスラブモード（基板モード）から自由空間の放射モードに電磁波を結合させる役割と共に、空間での電磁波伝播モードの放射角を制御する役割がある。

図7に示す様に基板を透過させてテラヘルツ波を発生させる構成が一般的であるが、基板での分散、吸収などの影響を避けるために、光伝導膜の表面側から、発生するテラヘルツ波を取り出す構成も提案されている（非特許文献1参照）。
特開平10-104171号公報 AppliedPhysics Letters, vol.85, p.164, 2004

この様なテラヘルツ波パルスを発生させる機能を持つ光伝導膜は、基板上に形成した薄膜だけであり、基板はこれを保持する役割を持っている。しかしながら、こうした基板には、光伝導膜から発生したテラヘルツ波の透過率を低下させてしまう性質があり、これにより、基板の裏側から放射されるテラヘルツ波の発生効率が低下してしまう。

そこで、上記非特許文献1に示した表面発生型の構成があるが、この構成の場合には、入射したレーザ光に対して、電磁波は反射する配置になるために光学配置が複雑になる。また、基板には誘電体としての閉じ込め効果があるため、表面側の電磁波の発生効率は実際にはあまり大きくできない。

また、LT-GaAsを光伝導膜として用いる場合にはGaAs基板が必要となるが、この基板には7THz近傍に光学フォノンに基づく大きな吸収がある。従って、この帯域のテラヘルツ波が欠けるため、テラヘルツ波分光を行う際の障害となっていた。こうした障害は、非特許文献1の様な表面発生型の場合にも、程度は小さいものの避けることができなかった。

上記課題に鑑み、本発明の光伝導素子は、光照射により伝導性を示す光伝導膜と、光伝導膜を保持する基板と、光伝導膜と基板に挟まれて光伝導膜及び基板とは異なる組成の薄膜と、を有する電磁波を発生または検出するための光伝導素子である。また、光伝導膜に、間隙部を有したアンテナ、及びアンテナに電気接続可能とするための電極を備えており、少なくともアンテナの間隙部の配置された部分において、基板が開口部を有する。更に、アンテナの間隙部の配置された光伝導膜の部分は単結晶である。対象とする電磁波は、典型的には、テラヘルツ波であるが、本発明の光伝導素子の構成は、各部の材料、寸法、形状などを適宜選択することで、30GHz乃至30THzの周波数領域を外れるような電磁波を対象とすることも勿論できる。

前記開口部は、例えば、前記間隙部のある側とは反対側の基板の側から基板が除去されたり薄膜化されたりして、形成される。ここで、アンテナとは電磁波が放射される、或いは電磁波を結合する部分を総称しており、特定の形状を必ずしも指すものではない。また、間隙部とは金属部分の隔たり部について指すものであり、例えば、μmオーダーの微小領域からmmオーダーのサイズまでを含むものである。

また、上記課題に鑑み、本発明のセンサ装置は、電磁波発生素子と電磁波検出素子のうちの少なくとも一方として上記光伝導素子を備える。そして、電磁波発生素子からの電磁波を検体と相互作用させて、相互作用した電磁波を電磁波検出素子で検出し、検出電磁波の伝搬状態と、検体がないとき又は検体の状態が変化したときに電磁波検出素子で検出した電磁波の伝搬状態との間の変化を計測する。これにより、検体の物性などの情報を調べることができる。

また、上記課題に鑑み、本発明の光伝導素子の製造方法は、上記光伝導素子の製造方法であって、次の第1乃至第4のステップを少なくとも含む。第1のステップでは、前記基板上に、前記光伝導膜及び基板とは異なる組成の薄膜を形成する。第2のステップでは、前記薄膜の表面上に、前記光伝導膜を形成する。第3のステップでは、前記光伝導膜の表面に前記間隙部を有したアンテナを形成する。第4のステップでは、前記アンテナの間隙部の配置された光伝導膜の部分に対応する基板の部分において、前記間隙部のある側とは反対側の基板の側から、電磁波の波長以上（例えば、径100μm以上）の大きさで薄膜の面が露出するまで基板をエッチングする。

本発明によれば、上記の如き開口部を備えるので、テラヘルツ波などの電磁波を、比較的高効率に且つ広帯域で発生または検出することができる素子を提供できる。そのため、例えば、テラヘルツ時間領域分光法において、比較的広い周波数範囲において比較的高感度なスペクトル特性を評価することができる。

本発明の実施形態を説明する。本発明の一実施形態においては、基板に形成した光伝導膜上に、電極を兼ねたアンテナを作製した後、その光伝導膜の部分のみを残して、発生または検出する電磁波の波長よりも大きな寸法で、アンテナ近傍の基板部分をエッチングにより除去する。この様なエッチングを行うためには、基板上に光伝導膜を形成するときに、エッチストップ層を基板上に先に形成しておけばよい。

このエッチングストップ層は、基板を除去したのちに、そのままの状態で残してもよいし、更に除去して光伝導膜のみ一層としてもよい。このとき、基板を全て取り除くのではなく、薄膜化した状態で残しておいてもよい。この様な構成にすることにより、基板特有の吸収の影響を低減ないし避けることができるので、広帯域なテラヘルツ時間領域分光装置などを提供することができる。

更に、基板の穴（開口部）の少なくとも一部に、テラヘルツ波に対して吸収の少ない樹脂等（基板とは異なる材料）を埋め込んで補強する形態としてもよい。また、基板に空いた穴、または一部を補強材で埋め込まれた穴の部分に、発生または検出する電磁波を集光するための低屈折率のボールレンズなどの光学素子を配置することで、低反射損失にしてNA(開口率)を向上させることができる。こうして、テラヘルツ波の利用効率を向上させられる。開口部を形成する基板の側壁をテーパ形状にして、当該素子の外側に向かって穴（開口部）の大きさが徐々に大きくなる様にホーンアンテナ形状などにすることで、電磁波の取り出しや集光効率を向上させることもできる。

上記光伝導素子においては、レーザ照射面は、光伝導膜の側でも、基板の穴を開けた側でもどちらでもよい。また、電磁波の発生と検出の両方に本光伝導素子を用いることが、テラヘルツ時間領域分光法での測定帯域を伸ばす点で効果的である。

以下に、具体的な実施例について説明する。

（実施例1）
本発明の実施例1について図1(a)、(b)を用いて説明する。本実施例による光伝導素子1では、半絶縁性(SI)GaAs基板6上に、AlAs層（不図示）及び低温成長(Low
temperature：LT)- GaAsから成るエピタキシャル成長膜5が形成されている。LT-GaAs表面には、ダイポールアンテナを兼ねた電極4が形成され、アンテナ中央には5μm程度のギャップ部（間隙部）2がある。ここで、AlAs層は0.1μmの厚さ、LT-GaAs層5は2μmの厚さであり、アンテナ部7のダイポールアンテナを形成している長さは30μmとなっている。ただし、これらの数値やアンテナ形状については、ここに記載したものに限るものではない。図示例では、一対の電極4とアンテナ部7はエピタキシャル成長膜5の同一面上に形成されているが、一対の電極とアンテナ部を、夫々、エピタキシャル成長膜を挟んでその両面上に形成し、ギャップ部をエピタキシャル成長膜中に設ける形態も可能である。

ギャップ部2とアンテナ部7を形成した領域の裏側（反対側）のGaAs基板6の部分については、直径5mm程度の大きさでくり抜いて除去して、図1(b)で示す様に開口部3を形成している。この開口部3の形成には、Cl₂プラズマを用いた反応性イオンエッチング(RIE)によるドライエッチングと、アンモニア・過酸化水素混合液によるウエットエッチングを併用している。このウエットエッチング液ではGaAsは除去できるが、AlAsのエッチングレートが遅い。このことを利用してエッチングをAlAs層でストップさせる。その後、エッチングストップ層AlAsを塩酸にて除去する。ただし、このエッチングストップ層は除去せず残しておいても構わない。この様に、AlAs層の薄膜は、基板6及びLT-GaAs層5の光伝導膜とは特定のエッチャントに対するエッチングレートが異なる材料となっている。

こうしたエッチングストップ層がない場合には、基板側からホールエッチングをする際に周辺部と中心部とでエッチレートが異なるため、基板除去のエッチング後の底面を平坦にすることが容易ではない。エッチングストップ層があることで、平坦かつ鏡面の、テラヘルツ波に対して散乱などの影響のない面を形成することが確実にできる。従って、エッチングストップ層を設けて、エッチングストップ層に達するまで基板を除去するのが好ましい。

この様な形態にすることで、従来のGaAs基板におけるテラヘルツ波の吸収を低減ないし回避できて電磁波の発生効率が向上する。これと共に、7THz近傍にあったフォノンによる強い吸収もなくなるので、図1(b)の様な透過型配置において、レーザ光8の照射により広帯域なテラヘルツパルス9が発生できる。また、広帯域なテラヘルツ光の検出もできる。

このとき、エッチングストップ層となっていたAlAs層はLT-GaAsに比べて結晶性の高い層となっている。そのために、このAlAs層がない場合に比べて、GaAs基板表面のダメージによるLT-GaAs層への影響が少なくなり、より効率の高いテラヘルツ波の発生、検出が可能になるというメリットがある。

一方、エッチングストップ層がない場合には、先に基板の裏側に穴を開け、単結晶以外の材料で穴を埋めておいてから、再度表面を研磨してLT-GaAs膜を成膜する方法があり得る。しかし、単結晶以外の層の上にLT-GaAs膜を成膜することになるために、LT-GaAs膜は多結晶若しくはアモルファル状となり、電磁波の発生効率を大きくすることが難しくなる。この点、典型的には上記の様なエッチングストップ層を設けた場合には、穴が形成された領域のアンテナの間隙部の近傍におけるLT-GaAs層は単結晶とすることができる。ここで、単結晶とは、一般に、指定した範囲の固体中で同一の分子団が或る一定の規則性をもって3次元的に配列したものと定義されている。本発明の光伝導素子においては、少なくともアンテナ部7に形成されたギャップ部2の近傍の範囲では単結晶となっており、電磁波発生効率が高い。更に、AlAs層とGaAsの格子定数の若干の違いから来る歪により特性向上も期待される。すなわち、GaAs基板よりも格子定数の大きいAlAs単結晶層を残して基板6を除去した場合に、擬結晶となっていたAlAs膜が本来の格子定数を呈するためにその上の光伝導膜であるLT-GaAs層5に歪が誘引される。その結果、LT-GaAs層のキャリアの移動度を向上させて電磁波発生効率ないし検出効率といった特性の向上を図ることができる。

こうした基板除去型の光伝導素子を用いて、テラヘルツ時間領域分光装置（THz-TDS）を構成したものを図3に示す。この構成において、10フェムト秒の超短パルスを発生するレーザ30からの波長800nmの光を、チョッパ31を通して本実施例による光伝導素子（電磁波発生素子）32に照射する。光伝導素子32からは、アンテナ部のギャップに10Vの電圧を印加しておくことで、テラヘルツ波が発生する。このテラヘルツ波は、放物面鏡33、レンズ34を通って適当に集光されて検体35に照射される。検体35を透過したテラヘルツ波は、同様に、レンズ36、放物面鏡37を介して本実施例による光伝導素子（電磁波検出素子）38に照射される。

光伝導素子38の反対側の面には、フェムト秒レーザ30からの光をミラー45乃至48で分岐したものを照射しており、遅延光学系44により遅延時間を変化させながらテラヘルツの波形観測を行う。これらのことは通常のTHz-TDS装置と同様であり、その他も通常のTHz-TDS装置と同様であって、アンプ39を通してロックインアンプ42及びPC43で信号処理を行う。すなわち、検体35からの透過パルス電磁波の強度の各遅延時間での分解データは、順次、時系列データとして記憶され、これをPC43でフーリエ変換処理して周波数空間に変換する。こうして、検体35からの透過パルス電磁波の強度振幅や位相の分光スペクトルが得られる。なお、40はミキサであり、41は発振器である。この様な系で、検体35がないときに、7THzの吸収もなく少なくとも10THz程度まで漸減するフーリエスペクトルが得られるため、検体35に対して周波数帯の欠けもなく広帯域に複素誘電率などを測定できる。

こうしたセンサ装置を用いて、電磁波発生素子から発生した電磁波を検体と相互作用させて、該相互作用した電磁波を電磁波検出素子で検出する。そして、該検出電磁波の伝搬状態と、検体がないとき又は検体の状態が変化したときに電磁波検出素子で検出した電磁波の伝搬状態との間の変化を計測できる。この様な計測で、検体の物性などの情報を調べることができる。

この様に、図3のTHz-TDS装置において、本実施例の光伝導素子を発生と検出の両方に用いることで、7THz近傍の信号も含めて測定をすることができる。勿論、本実施例の光伝導素子を発生と検出の一方にのみ用いることもできる。

以上に説明した様に、本実施例の光伝導素子では、図1に示す如く光伝導膜5を保持する基板6の一部（アンテナ部7の間隙部2がある領域に対応する部分）に開口部3を形成して、GaAs基板6によるテラヘルツ波の光学フォノン吸収を避けている。従って、テラヘルツ波を、比較的高効率に且つ広帯域で発生または検出することができる素子を実現できる。そのため、上記した様なテラヘルツ時間領域分光法において、比較的広い周波数範囲において比較的高感度なスペクトル特性を評価することができる。

本素子の作製プロセスの例について図2を用いて説明する。図2(a)において、SI-GaAs基板20に、分子ビームエピタキシー(MBE)法により、AlAsエッチストップ層21、LT-GaAs22のエピタキシャル成長を行う。この2層の界面に、必要に応じて、Al組成が徐々に変化するグレーデッド層を設けてもよい。ここで、エピ層は全てノンドープで厚さは前述したものとした。この工程が、基板20上に、LT-GaAs22の光伝導膜及び基板20とは異なる組成のAlAsエッチストップ層21の薄膜を形成する第1のステップ、及びAlAsエッチストップ層21の薄膜の表面上に、LT-GaAs22の光伝導膜を形成する第2のステップである。

図2(b)において、LT-GaAs22の表面に、AuGe/Ni/Auから成るアンテナ兼電極23をリフトオフにより形成し、コンタクト向上のために400℃のアニールを行う。表面パターンは図1に示した通りである。この工程が、LT-GaAs22の光伝導膜の表面に、間隙部を有したアンテナを形成する第3のステップである。その後、図2(c)において、基板20を研磨により100μm位の厚さまで薄膜化する。

更に、図2(d)において、基板20のエッチングを行う部分について、両面アライナーを用いてフォトリソグラフィーで径5mmの穴形状のパターニングを行って（不図示）、既に説明したRIEを用いてまず90μm程度までドライエッチングを行う。更に、残りの10μmについて、既に説明したエッチャント液によってウエットエッチングを行う。これにより、直径5mmの円形の穴（開口部）24が形成できる。この工程が、アンテナの間隙部の配置された光伝導膜22の部分に対応する基板20の部分において、間隙部のある側とは反対側の基板20の側から、径100μm以上の大きさで薄膜21の面が露出するまで基板20をエッチングする第4のステップである。開口部24は、発生または検出する電磁波の波長よりも大きな寸法を有していればよいので、対象とする電磁波の波長に応じて、径を適宜設定すればよい。AlAsエッチストップ層21の薄膜が露出するまで基板20をエッチングするのが好ましい形態であるが、この10μmに薄くなった基板部分はウエットエッチングせずに残しておいてもよい。

また、基板エッチング時にエッチング条件をコントロールして、側壁が順テーパになる様にすれば、ホーンアンテナとして機能させることもできる（図2(d)はこうした順テーパの穴24を示す）。エッチングする際のレジストマスクの厚さをテーパ状にして、場所によるエッチング深さを制御することで側壁のテーパ形状を形成してもよい。この様なホーンアンテナを形成した場合、発生、検出のテラヘルツ波の空間結合に指向性を持たせて、取り出しや集光効率を向上させることができる。側壁には、反射係数が向上する様にAuやAlなどの金属をコーティングしてもよい。

（実施例2）
本発明による実施例2を説明する。図4に実施例2を示す。図4に示す基板50とエピタキシャル層51は、夫々、実施例1の基板6とエピタキシャル層5と構造は同じである。本実施例では、基板除去によりできた穴（開口部）に、テラヘルツ波を集光するために、球状、半球状、非球面などのレンズ52を集積化させている。レンズの材料としては、ポリエチレン、ポリオレフィン、テフロン（登録商標）等の樹脂や、石英などを用いることができる。従来は、基板があるために屈折率差（例えば、基板の屈折率3.5と低屈折率材料の屈折率1.5の差）による反射があり、低屈折率材料を用いにくかった。しかし、基板を除去したことで、テラヘルツ発生源の極近傍に低屈折率材料のレンズを配置することができる。こうして、低屈折率材料の低反射ロスの特長を活かせることになる。このレンズ52を固定するためにエポキシ樹脂等の接着剤を使用してもよい。

発生または検出する電磁波を集光するためのレンズ52の様な光学素子が開口部に嵌め込まれた本実施例により、テラヘルツ波の利用効率が更に増大し、THz-TDS装置のS/Nが更に向上できる。

（実施例3）
本発明による実施例3を図5に示す。図5において、基板60、エッチストップ層61、光伝導膜62、アンテナ63は、上記実施例と同じ構成のため説明を省略する。本実施例では、基板除去によりできた穴（開口部）に、テラヘルツ波や光に対して吸収の少ない樹脂などの材料64を適当な厚さで埋めることで、薄膜化した光伝導膜62を補強している。

基板60の穴（開口部）を埋める材料64としては、ポリイミド、ポリエチレン、SU-8、BCBなどの樹脂が好適に用いられる。更に、両面アライナーを用いて、LT-GaAs表面に作製したアンテナギャップ（間隙部）の中心に合わせる様に、穴埋めに用いた樹脂64にフォトリソグラフィー及びRIEによりディップ部65を設けてもよい。これは、上記実施例とは逆に基板60側からレーザ光を照射し、LT-GaAs表面からテラヘルツ波を発生させる形態を可能にする。これによれば、ディップ部65をレーザ光のアライメント目標とすることができ、樹脂64でのテラヘルツ波の吸収を更に低減できる。

薄膜化した光伝導膜62を補強した本実施例により、基板60の開口部の径を更に大きく、直径1cmなどとすることができる。こうすれば、基板60の開口部の壁面で蹴られることなく、広い範囲からのテラヘルツ波を空間的に取り出すことができる。

以上の実施例では基板の開口部として円形を例にとって説明したが、正方形、長方形、楕円形など他の形状でもよい。また、アンテナについても、ダイポールアンテナでなくてもよく、ボウタイ型、スロット型、スパイラル型等、様々なものが利用可能である。また、明確なアンテナ形状でなく、図6の様に2本の電極74で、ギャップ部（間隙部）72を50μm乃至500μm程度にして、どちらかの電極74近傍に照射（符号75は光照射部を示す）する光伝導素子71の形態にしてもよい。

光伝導膜についても、GaAs以外に、次の様なものを適用できる。すなわち、III族元素としてAl、Ga、In、V族元素としてN、P、As、Sbなどから、2つ以上選択される化合物半導体（例えば、InGaAs、InGaSb、InAs、InN）、Si、GeなどIV族元素を含む半導体、ZnSeなどのII-VI族半導体などがある。これらは、光伝導性を有する材料であれば適用可能である。

また、上述した実施例では、THz-TDS測定の励起光源としてフェムト秒レーザを用いた系について説明した。しかしながら、別の方法として、良く知られる様に、次の様な方法もある。すなわち、2つの安定したCW発振光源の発振周波数の差を所望のテラヘルツ帯にチューンして、これら発振光を光伝導素子に照射し、これらの発振周波数のビート周波数に相当する連続テラヘルツ波を発生させてテラヘルツ波分光測定を行ってもよい。この場合、ビート周波数を変化させることで分光測定を行うことができる。

本発明による実施例1の光伝導素子を示す平面図及び斜視図。 本発明による実施例1の光伝送素子の作製方法例を説明する工程図。 本発明による光伝送素子を用いたテラヘルツ測定系を説明する図。 本発明による実施例2の光伝導素子の斜視図。 本発明による実施例3の光伝導素子の断面図。 本発明における別のアンテナ形態を説明する図。 従来のテラヘルツ発生部の例を示す斜視図。

符号の説明

1、32、38、71‥光伝導素子（電磁波発生素子、電磁波検出素子）
2、72‥間隙部（ギャップ部）
3、24、73‥開口部（穴）
4、74‥電極
5、22、51、62‥光伝導膜
6、20、50、60‥基板
7、23、63‥アンテナ（アンテナ部）
21‥光伝導膜及び基板とは異なる組成の薄膜（AlAsエッチストップ層）
35‥検体
52‥光学素子（レンズ）
64‥基板とは異なる材料（樹脂）

Claims (7)

1. 電磁波を発生または検出するための光伝導素子であって、
   基板と、
   前記基板の上部に設けられ、光照射により伝導性を示す光伝導膜と、
   前記光伝導膜と前記基板とに挟まれ、前記光伝導膜及び前記基板とは異なる組成の薄膜と、
   前記光伝導膜の上部に設けられ、間隙部を有したアンテナ部を含む一対の電極と、を備え、
   前記薄膜の材料は、第１のエッチャントに対して前記基板よりもエッチングレートが遅く、第２のエッチャントに対して前記光伝導膜よりもエッチングレートが速い材料であって、
   前記基板及び前記薄膜は、一部がそれぞれ前記第１のエッチャント及び前記第２のエッチャントで除去されることで前記間隙部の下部に設けられた開口部を含み構成されることを特徴とする光伝導素子。
2. 前記間隙部の下部における前記光伝導膜は単結晶であり、
   前記薄膜は単結晶であり、
   前記薄膜と前記基板あるいは前記光伝導膜とが歪構造を有するように、該薄膜の格子定数と該基板あるいは該光伝導膜の格子定数とが異なっていることを特徴とする請求項１に記載の光伝導素子。
3. 前記開口部に設けられ、前記電磁波を集光する光学素子を備えることを特徴とする請求項１または２に記載の光伝導素子。
4. 前記開口部は、前記電磁波の波長よりも大きな寸法を有し、
   前記開口部を形成する前記基板の側壁が前記基板の下部に向かってテーパ形状になっていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の光伝導素子。
5. 前記電磁波は、30GHz以上30THz以下の周波数領域の少なくとも一部を含むことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の光伝導素子。
6. 請求項１乃至５のいずれか１項に記載の光伝導素子を含み、テラヘルツ波を用いて検体を検査するための検査装置であって、
   テラヘルツ波を発生させる発生素子と、
   前記発生素子から発生し、且つ前記検体と相互作用したテラヘルツ波を検出する検出素子と、を備え、
   前記発生素子あるいは前記検出素子は、前記光伝導素子であることを特徴とする検査装置。
7. 30GHz以上30THz以下の周波数領域の少なくとも一部を含む電磁波を発生または検出するための光伝導素子であって、
   基板と、
   前記基板の上部に設けられ、光照射により伝導性を示す光伝導膜と、
   前記光伝導膜と前記基板とに挟まれ、第１のエッチャントに対して前記基板よりもエッチングレートが遅く、第２のエッチャントに対して前記光伝導膜よりもエッチングレートが速い材料である薄膜と、
   前記光伝導膜の上部に設けられ、間隙部を有したアンテナ部を含む一対の電極と、を備え、
   前記基板及び前記薄膜は、一部がそれぞれ前記第１のエッチャント及び前記第２のエッチャントで除去されることで前記間隙部の下部に設けられた開口部を含み構成されることを特徴とする光伝導素子。

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