JP5522639B2 - 光検知素子及び撮像装置 - Google Patents
光検知素子及び撮像装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5522639B2 JP5522639B2 JP2011268790A JP2011268790A JP5522639B2 JP 5522639 B2 JP5522639 B2 JP 5522639B2 JP 2011268790 A JP2011268790 A JP 2011268790A JP 2011268790 A JP2011268790 A JP 2011268790A JP 5522639 B2 JP5522639 B2 JP 5522639B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- active layer
- electrode
- semiconductor
- spacer layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 title claims description 6
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 claims description 95
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 claims description 37
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 claims description 34
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 30
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 25
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 22
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims description 2
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 244
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 32
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 13
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 10
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 6
- RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N indium arsenide Chemical class [In]#[As] RPQDHPTXJYYUPQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910000673 Indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 4
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 3
- 239000002019 doping agent Substances 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000002772 conduction electron Substances 0.000 description 2
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000001451 molecular beam epitaxy Methods 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 229910000530 Gallium indium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000001312 dry etching Methods 0.000 description 1
- 238000005530 etching Methods 0.000 description 1
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 1
- APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N indium atom Chemical compound [In] APFVFJFRJDLVQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003331 infrared imaging Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 238000000206 photolithography Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 239000002356 single layer Substances 0.000 description 1
- 238000001771 vacuum deposition Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
半導体からなるバリア層、及び該バリア層内に分布し、該バリア層よりもバンドギャップの狭い半導体からなる複数の量子ドットを含む活性層と、
前記活性層を挟むように配置され、同一の導電型を有し、前記活性層の不純物濃度よりも大きな不純物濃度を有する半導体からなる一対のスペーサ層と、
前記活性層及び前記一対のスペーサ層からなる積層構造に、厚さ方向に電流を流すための電極と
を有する光検知素子が提供される。
半導体基板の上に形成され、1次元または2次元的に配置された複数の光検知素子と、
前記光検知素子に対向するように配置され、前記光検知素子に対応する位置に電極が形成されている集積回路装置と、
前記光検知素子と前記電極とを接続する突起電極と
を有し、
前記光検知素子の各々は、
半導体からなるバリア層、及び該バリア層内に分布し、該バリア層よりもバンドギャップの狭い半導体からなる複数の量子ドットを含む活性層と、
前記活性層を挟むように配置され、同一の導電型を有し、前記活性層の不純物濃度よりも大きな不純物濃度を有する半導体からなる一対のスペーサ層と、
前記活性層及び前記一対のスペーサ層からなる積層構造に、厚さ方向に電流を流すための電極とを有する撮像装置が提供される。
11 下部コンタクト層
12 下部スペーサ層
13 バリア層
13A 中間層
14 量子ドット
15 活性層
16 上部スペーサ層
17 上部コンタクト層
20 下部電極
21 上部電極
22 直流電圧源
23 電流計
30 捕獲された電子
31 ポテンシャル障壁を越える電子
32 励起された電子
35 赤外光
40 ドナー
43 突起電極
45 光検知素子
46 凸部
50 集積回路基板
51 電極
52 突起電極
53 電極端子
55 レンズ
Claims (5)
- 半導体からなるバリア層、及び該バリア層内に分布し、該バリア層よりもバンドギャップの狭い半導体からなる複数の量子ドットを含む活性層と、
前記活性層を挟むように配置され、同一の導電型を有し、前記活性層の不純物濃度よりも大きな不純物濃度を有する半導体からなる一対のスペーサ層と、
前記活性層及び前記一対のスペーサ層からなる積層構造に、厚さ方向に電流を流すための電極と
を有する光検知素子。 - 前記バリア層は、積層された複数の中間層を含み、前記量子ドットは、積層方向に隣り合う前記中間層の界面に分布している請求項1に記載の光検知素子。
- 前記スペーサ層は、前記バリア層と同一組成比の半導体で形成されている請求項1または2に記載の光検知素子。
- 前記スペーサ層の各々の厚さが、前記活性層の厚さの0.5倍〜1.4倍の範囲内である請求項1乃至3のいずれか1項に記載の光検知素子。
- 半導体基板の上に形成され、1次元または2次元的に配置された複数の光検知素子と、
前記光検知素子に対向するように配置され、前記光検知素子に対応する位置に電極が形成されている集積回路装置と、
前記光検知素子と前記電極とを接続する突起電極と
を有し、
前記光検知素子の各々は、
半導体からなるバリア層、及び該バリア層内に分布し、該バリア層よりもバンドギャップの狭い半導体からなる複数の量子ドットを含む活性層と、
前記活性層を挟むように配置され、同一の導電型を有し、前記活性層の不純物濃度よりも大きな不純物濃度を有する半導体からなる一対のスペーサ層と、
前記活性層及び前記一対のスペーサ層からなる積層構造に、厚さ方向に電流を流すための電極とを有する撮像装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011268790A JP5522639B2 (ja) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 光検知素子及び撮像装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011268790A JP5522639B2 (ja) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 光検知素子及び撮像装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013120879A JP2013120879A (ja) | 2013-06-17 |
JP5522639B2 true JP5522639B2 (ja) | 2014-06-18 |
Family
ID=48773376
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011268790A Active JP5522639B2 (ja) | 2011-12-08 | 2011-12-08 | 光検知素子及び撮像装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP5522639B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7002126B2 (ja) * | 2018-03-02 | 2022-02-04 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 | 半導体装置、半導体装置の製造方法、赤外線光電変換素子、赤外線検出素子、および赤外線発光素子 |
Family Cites Families (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP4571920B2 (ja) * | 2006-03-14 | 2010-10-27 | 富士通株式会社 | 光検知器 |
JP4842291B2 (ja) * | 2008-03-19 | 2011-12-21 | 富士通株式会社 | 光半導体装置及び赤外線検出装置 |
EP2458642B1 (en) * | 2009-07-23 | 2015-12-16 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion element |
JP5278291B2 (ja) * | 2009-11-27 | 2013-09-04 | 富士通株式会社 | 量子ドット型光検知器及びその製造方法 |
-
2011
- 2011-12-08 JP JP2011268790A patent/JP5522639B2/ja active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2013120879A (ja) | 2013-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4571920B2 (ja) | 光検知器 | |
JP5942068B2 (ja) | 化合物半導体受光素子アレイ | |
JP6466416B2 (ja) | 高速光検出器 | |
WO2009107568A1 (ja) | 光電界効果トランジスタ,及びその製造方法 | |
JP6593140B2 (ja) | フォトダイオード | |
JP2014127499A (ja) | 受光デバイス、その製造法、およびセンシング装置 | |
JP2012244124A (ja) | 受光素子アレイ、その製造方法および検出装置 | |
JP2016092037A (ja) | 半導体積層体、受光素子およびセンサ | |
JP2012216727A (ja) | 受光素子、その製造方法および検出装置 | |
US10297701B2 (en) | Optical switching device, optical switching apparatus | |
WO2016171009A1 (ja) | 半導体積層体、受光素子および半導体積層体の製造方法 | |
CN112823420B (zh) | 基于胶体量子点的成像装置 | |
JP5522639B2 (ja) | 光検知素子及び撮像装置 | |
JP5815772B2 (ja) | 量子ドット型赤外線検知素子、量子ドット型赤外線検知器及び量子ドット型赤外線撮像装置 | |
JP6488855B2 (ja) | 半導体積層体、受光素子および半導体積層体の製造方法 | |
JP5302270B2 (ja) | 量子ドット型赤外線検知素子及び量子ドット型赤外線撮像装置 | |
JP2013120880A (ja) | 光検知素子及び光検知素子の製造方法 | |
JPWO2012046603A1 (ja) | 受光素子、光学センサ装置および受光素子の製造方法 | |
JP2017034028A (ja) | 半導体受光素子 | |
JP4927911B2 (ja) | 量子ドット型光検知器 | |
JP2009027046A (ja) | 受光素子 | |
US9728577B2 (en) | Infrared image sensor | |
JP5282361B2 (ja) | 量子井戸型光検知器及びその製造方法 | |
JP2020126955A (ja) | 赤外線検出器およびそれを用いたイメージセンサ | |
US9171978B2 (en) | Epitaxial wafer, method for producing the same, photodiode, and optical sensor device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20130918 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20130924 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20140401 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20140401 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 5522639 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |