JPH01115171A - Semiconductor device for incident position detection - Google Patents

Semiconductor device for incident position detection

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JPH01115171A
JPH01115171A JP62273675A JP27367587A JPH01115171A JP H01115171 A JPH01115171 A JP H01115171A JP 62273675 A JP62273675 A JP 62273675A JP 27367587 A JP27367587 A JP 27367587A JP H01115171 A JPH01115171 A JP H01115171A
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Japan
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semiconductor substrate
layer
conductive layer
incident
incident surface
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Akinaga Yamamoto
晃永 山本
Hitoshi Tanaka
均 田中
Masayuki Sakakibara
榊原 正之
Yukio Inose
伊野瀬 幸男
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Abstract

PURPOSE:To contrive the improvement of a detecting sensitivity by a method wherein a plurality of branch conducting layers formed in such a way that they are extended in the radial direction of a circle centering around a prescribed point on a substrate and with a prescribed radius are provided in such a way that they are extended from a main conducting layer formed along the circumference of the circle so as to connect a pair of position signal electrodes in a high-resistance state in the direction of the incident surface of the substrate. CONSTITUTION:A pair of position signal electrodes 2a and 2b are provided on both end parts of the incident surface of a semiconductor substrate 1 and a main conducting layer 3 is formed on the end part of the outside of the incident surface between these electrodes. This layer 3 is formed along the circumference of a circle centering around a point P. Branch conducting layers 4 are formed in the radial direction in such a way that they are extended from the layer 3 in the direction of the incident surface and these are formed into a plurality of layers at equal angles and equal intervals to one another. Accordingly, carriers generated by the incidence of light and a corpuscular beams are assembled in the layers 4, flow in the layer 3 and are subjected to resistance division according to the ratio of the lengths between the layer 3 and the position detecting electrodes. Thereby, information on an angle of rotation can be detected precisely.

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は光や粒子線の入射位置についての情報を、電流
等として出力できる入射位置検出用半導体装置に関する
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Field of Industrial Application] The present invention relates to a semiconductor device for detecting an incident position that can output information about the incident position of light or a particle beam as a current or the like.

〔従来の技術〕“ 従来、このような分野の技術としては、例えば特開昭5
9−17288号公報に示されるものがあった。この従
来例では、まずn型の矩形の半導体基板の両端部に一対
の位置信号電極が設けられる。そして、これらの間の入
射面の中央には、均−な断面積で均一な不純物濃度のp
型の基幹導電層が形成され、この基幹導電層から入射面
に延びるように、複数のp型の分枝導電層が形成されて
いる。
[Prior art] “ Conventionally, as a technology in this field, for example,
There was one shown in Publication No. 9-17288. In this conventional example, a pair of position signal electrodes are first provided at both ends of an n-type rectangular semiconductor substrate. At the center of the incident plane between these, there is a p
A p-type base conductive layer is formed, and a plurality of p-type branch conductive layers are formed extending from the base conductive layer to the incident surface.

この従来例によれば、光や粒子線の入射によって入射面
で生成された電荷は、分枝導電層で集められて基幹導電
層で抵抗分割される。ここで、基幹導電層は細く形成さ
れているので、その抵抗値は十分に高く、精度よぐ設定
することができ、従って検出感度を向上させることがで
きる。
According to this conventional example, charges generated on the incident surface due to the incidence of light or particle beams are collected in the branched conductive layers and resistance-divided in the main conductive layer. Here, since the basic conductive layer is formed to be thin, its resistance value is sufficiently high and can be set with great precision, thereby improving detection sensitivity.

〔発明が解決しようとする問題点〕[Problem that the invention seeks to solve]

しかしながら、この従来例は、回転角度検出器やロータ
リーエンコーダに用いることができなかった。従来のロ
ータリーエンコーダなどは、円周に沿ってスリットを形
成した回転円板を用い、このスリットの通過光を発光素
子と受光素子のペアで検出していた。このため、装置を
小型化することが難しく、またスリット形成の寸法限界
のため、分解能も一定の範囲にとどまっていた。
However, this conventional example cannot be used for a rotation angle detector or a rotary encoder. Conventional rotary encoders and the like use a rotating disk with slits formed along its circumference, and the light passing through the slits is detected by a pair of a light emitting element and a light receiving element. For this reason, it is difficult to miniaturize the device, and the resolution remains within a certain range due to the size limit of slit formation.

そこで本発明は、小型であって分解能の高い角度検出器
や小型のロータリーエンコーダなどに応用することので
きる入射位置検出用半導体装置を提供することを目的と
する。
SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a semiconductor device for detecting an incident position that is compact and can be applied to a high-resolution angle detector, a small rotary encoder, and the like.

〔問題点を解決するための手段〕[Means for solving problems]

本出願の第1の発明に係る入射位置検出用半導体装置は
、一導電型の半導体基板と、この半導体基板の入射面の
両端に設けられた一対の位置信号電極と、この一対の位
置信号電極を高い抵抗で接続するように半導体基板上の
所定の点を中心とする所定半径の円の円周に沿って形成
された基幹導電層と、この基幹導電層から入射面に、円
の半径方向に延びるように形成された反対導電型の不純
物を含む複数の分枝導電層とを備えることを特徴とする
A semiconductor device for detecting an incident position according to the first invention of the present application includes a semiconductor substrate of one conductivity type, a pair of position signal electrodes provided at both ends of an incident surface of the semiconductor substrate, and a pair of position signal electrodes provided at both ends of an incident surface of the semiconductor substrate. A basic conductive layer is formed along the circumference of a circle with a predetermined radius centered on a predetermined point on the semiconductor substrate so as to connect with high resistance, and It is characterized by comprising a plurality of branch conductive layers containing impurities of opposite conductivity types and extending from one another.

また、第2の発明に係る入射位置検出用半導体装置は、
一導電型の半導体基板と、この半導体基板の入射面の両
端に設けられた一対の位置信号電極と、この一対の位置
信号電極を高い抵抗で接続するように半導体基板上の所
定の点を中心とする所定半径の円の円周に沿って形成さ
れた互いに平行な複数の導電層とを備え、複数の導電層
のそれぞれの両端間の抵抗値が、互いに等しくなってい
ることを特徴とする。
Further, the semiconductor device for detecting the incident position according to the second invention includes:
A semiconductor substrate of one conductivity type, a pair of position signal electrodes provided at both ends of the incident surface of this semiconductor substrate, and a predetermined point on the semiconductor substrate so as to connect the pair of position signal electrodes with high resistance. a plurality of conductive layers parallel to each other formed along the circumference of a circle with a predetermined radius, and the resistance values between both ends of each of the plurality of conductive layers are equal to each other. .

〔作用〕[Effect]

本出願の第1の発明によれば、光や粒子線の入射により
発生したキャリアは分枝導電層に集められて基幹導電層
に流れこみ、位置検出電極までの基幹導電層の長さの比
に応じて抵抗分割される。
According to the first invention of the present application, carriers generated by the incidence of light or particle beams are collected in the branched conductive layer and flow into the basic conductive layer, thereby reducing the length ratio of the basic conductive layer to the position detection electrode. The resistance is divided according to the

従って、回転角度に関する情報を精度よく検出すること
が可能になる。
Therefore, it becomes possible to accurately detect information regarding the rotation angle.

また、第2の発明によれば、光や粒子線の入射により発
生したキャリアは導電層に流れこみ、位置検出電極まで
の基幹導電層の長さの比に応じて抵抗分割される。従っ
て、回転角度に関する情報を精度よく検出することが可
能になる。
According to the second aspect of the invention, carriers generated by the incidence of light or particle beams flow into the conductive layer and are resistance-divided according to the length ratio of the basic conductive layer up to the position detection electrode. Therefore, it becomes possible to accurately detect information regarding the rotation angle.

〔実施例〕〔Example〕

以下、添付図面の第1図ないし第6図を参照して、本発
明の詳細な説明する。なお、図面の説明において同一要
素には同一符号を付し、重複する説明を省略する。
Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 1 to 6 of the accompanying drawings. In addition, in the description of the drawings, the same elements are given the same reference numerals, and redundant description will be omitted.

第1図は第1実施例に係る入射位置検出用半導体装置の
平面図である。図示の通り、半導体基板1の表面側であ
るドーナッツ状の入射面の両端部には一対の位置信号電
極2a、2bが設けられ、これらの間の入11−1而の
外側端部には基幹導電層3が形成されている。この基幹
導電層3は図中の点Pを中心とする円の円周に沿ってい
る。基幹導電層3からは入射面方向に延びるように、半
径方向に分枝導電層4が形成されているが、これは互い
に等角度間隔で複数本となっている。
FIG. 1 is a plan view of a semiconductor device for detecting an incident position according to a first embodiment. As shown in the figure, a pair of position signal electrodes 2a and 2b are provided at both ends of the donut-shaped entrance surface on the front side of the semiconductor substrate 1, and a base electrode is provided at the outer end of the input 11-1 between these electrodes. A conductive layer 3 is formed. This basic conductive layer 3 extends along the circumference of a circle centered on point P in the figure. A plurality of branched conductive layers 4 are formed in the radial direction so as to extend from the main conductive layer 3 in the direction of the incident plane, and these are formed in a plurality at equal angular intervals.

上記実帷例の装置の詳細な構成を、第2図の平面図およ
びA−A線断面図により説明する。
The detailed structure of the device of the above practical example will be explained with reference to the plan view and sectional view taken along the line A--A in FIG.

例えば、各辺が1〜50止のn型のシリコンからなる半
導体基板1の表面側には、1×1013〜1014cm
””’程度にp型不純物を注入した基幹導電層3がリン
グ状に形成されると共に、同一の工程で分枝導電層4が
5μm程度のピッチで0.5〜1μm程度の深さに形成
される。入射面の両端には1×1018〜1019cm
−2程度にp型不純物を注入したオーミックコンタクト
領域6a、6bが形成され、これらは上記の基幹導電層
3と接続されている。これらの上には、例えば熱酸化S
 i 02からなる絶縁膜7が形成され、オーミックコ
ンタクト領域6a、6b上の絶縁膜7の開口を介して、
例えばアルミニウムからなる位置信号電極2a。
For example, on the surface side of the semiconductor substrate 1 made of n-type silicon with each side of 1 to 50 cm,
A main conductive layer 3 implanted with p-type impurities to the extent of ``'' is formed in a ring shape, and in the same process, branch conductive layers 4 are formed at a pitch of approximately 5 μm and a depth of approximately 0.5 to 1 μm. be done. 1 x 1018-1019 cm at both ends of the incident surface
Ohmic contact regions 6a and 6b implanted with p-type impurities to a depth of about -2 are formed, and these are connected to the basic conductive layer 3 described above. On top of these, for example, thermally oxidized S
An insulating film 7 made of i02 is formed, and through the openings of the insulating film 7 on the ohmic contact regions 6a and 6b,
The position signal electrode 2a is made of aluminum, for example.

2bとのオーミック接触がとられている。そして、これ
らの上には例えばエポキシ樹脂からなる表面保護層8が
塗布形成され、その開口(図示せず)を介してワイヤ(
図示せず)が位置信号電極2a。
Ohmic contact is made with 2b. A surface protective layer 8 made of, for example, epoxy resin is coated on these, and a wire (
(not shown) is the position signal electrode 2a.

2bにボンディングされている。半導体基板1の裏面側
には、例えばlX1019〜1020cIT+−2程度
のn型不純物を含むオーミックコンタクト層10が形成
され、この表面には裏面電極11がオーミック接触して
設けられる。
It is bonded to 2b. On the back side of the semiconductor substrate 1, an ohmic contact layer 10 containing an n-type impurity of, for example, about lX1019 to 1020cIT+-2 is formed, and a back electrode 11 is provided in ohmic contact on the front side.

次に、上記の第1実施例の装置の作用を説明する。Next, the operation of the apparatus of the first embodiment described above will be explained.

例えば、赤外線スポットが表面側から入射されると、こ
れは表面保護層8および絶縁膜7を透過して半導体基板
1の入射面に達する。これにより半導体基板1で電子/
正孔対が発生すると、電子はオーミックコンタクト層1
0および裏面電極11側へ流れ、正孔はp型の分枝導電
層4に流れ込む。そして、この正孔による光電流は全校
導電層4を通って基幹導電層3に流れ、この流入点から
位置信号電極2a、2bまでの距離(角度)の比に応じ
た抵抗比により分割される。従って、この半導体基板1
を被測定物に取り付け、この入射面にスポット光を入射
すれば、回転角度に応じた信号が位置信号電極2a、2
bから得られることになる。
For example, when an infrared spot is incident from the front surface side, it passes through the surface protection layer 8 and the insulating film 7 and reaches the incident surface of the semiconductor substrate 1 . As a result, the semiconductor substrate 1 receives electrons/
When hole pairs are generated, electrons are transferred to the ohmic contact layer 1.
0 and the back electrode 11 side, and the holes flow into the p-type branched conductive layer 4. The photocurrent caused by this hole flows through the entire calibration conductive layer 4 to the basic conductive layer 3, and is divided by a resistance ratio corresponding to the ratio of the distance (angle) from this inflow point to the position signal electrodes 2a and 2b. . Therefore, this semiconductor substrate 1
is attached to the object to be measured and a spot light is incident on the incident surface, a signal corresponding to the rotation angle is transmitted to the position signal electrodes 2a, 2.
It will be obtained from b.

次に、第3図を参照して第1実施例の変形例を説明する
Next, a modification of the first embodiment will be described with reference to FIG.

同図(a)は、半導体基板1の大きさを半分とし、18
0’の角度検出を行なえるようにした例である。このよ
うにすれば、180°以上は回転することがない被測定
物に設置できるので、傾きセンサなどに用いることがで
きる。
In the figure (a), the size of the semiconductor substrate 1 is halved, and the size of the semiconductor substrate 1 is 18
This is an example in which the angle of 0' can be detected. In this way, it can be installed on an object to be measured that does not rotate more than 180 degrees, so it can be used as a tilt sensor or the like.

同図(b)はスポット光の当たらない部分に分枝導電層
4を設けないようにした例である。このようにすれば、
半導体基板1と基幹導電層3および分枝導電層4による
pn接合の総面積を少なくできるので、リーク電流を抑
えて感度を向上できる。また、pn接合容量も少なくな
るので、高速、高周波の検出に適している。
FIG. 2B shows an example in which the branched conductive layer 4 is not provided in a portion not hit by the spotlight. If you do this,
Since the total area of the pn junction formed by the semiconductor substrate 1, the main conductive layer 3, and the branch conductive layer 4 can be reduced, leakage current can be suppressed and sensitivity can be improved. Furthermore, since the pn junction capacitance is reduced, it is suitable for high-speed, high-frequency detection.

次に、第4図および第5図を参照して、他の変形例を説
明する。
Next, other modifications will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

第4図はその平面図であり、第5図はその拡大図および
B−B線、C−C線断面図である。図示の通り、基幹導
電層3が入射面の外側端部に設けられており、その上に
は位置信号電極2a、2bと一体にシールド膜5a、5
bが設けられている。
FIG. 4 is a plan view thereof, and FIG. 5 is an enlarged view thereof and a sectional view taken along line B-B and line C-C. As shown in the figure, a basic conductive layer 3 is provided at the outer end of the incident surface, and shield films 5a and 5 are provided thereon integrally with position signal electrodes 2a and 2b.
b is provided.

このシールド膜5a、5bは導電性を有することが必要
であり、また中央部において切、り離されている。分枝
導電層4が形成された有効入射領域は入射面の左半分の
みであり、それ以外の無効入射領域にはスポット光が入
射されることはない。そこで、この例では無効入射領域
の半導体基板1にp型のキャリア捕獲層20aが形成さ
れ、更にその上には例えばアルミニウムからなる遮光膜
21bが形成されている。一方、基幹導電層3の外側に
もキャリア捕獲層20aと遮光膜21aが形成され、上
記のキャリア捕獲層20aとキャリア捕獲層20bはコ
ンタクト電極22a、22bにより半導体基板1と短絡
されている。
The shield films 5a and 5b must be conductive and are separated at the center. The effective incident area where the branched conductive layer 4 is formed is only the left half of the incident surface, and the spot light is not incident on the other ineffective incident area. Therefore, in this example, a p-type carrier trapping layer 20a is formed on the semiconductor substrate 1 in the ineffective incidence region, and a light shielding film 21b made of aluminum, for example, is further formed thereon. On the other hand, a carrier trapping layer 20a and a light shielding film 21a are also formed outside the basic conductive layer 3, and the carrier trapping layer 20a and the carrier trapping layer 20b are short-circuited to the semiconductor substrate 1 by contact electrodes 22a and 22b.

第5図(a)は第4図の位置信号型+152 a 。Figure 5(a) shows the position signal type +152a of Figure 4.

2b近傍の拡大平面図であり、同図(b)、(C)はそ
れぞれB−B線、C−C線断面図である。図示の通り、
シールド膜5a、5bと、キャリア捕獲層20a、20
bと、遮光膜21a、21.bはそれぞれ絶縁膜7を介
して積層されている。そして、この絶縁膜7の開口を介
してコンタクト電極22a、22bにより半導体基板1
とキャリア捕獲層20a、20bの短絡がされている。
It is an enlarged plan view of the vicinity of 2b, and the same figure (b) and (C) are BB line and CC line sectional views, respectively. As shown,
Shield films 5a, 5b and carrier capture layers 20a, 20
b, and light shielding films 21a, 21.b. b are laminated with an insulating film 7 in between. Then, the contact electrodes 22a and 22b are connected to the semiconductor substrate 1 through the opening of the insulating film 7.
The carrier trapping layers 20a and 20b are short-circuited.

更に、最上部にはエポキシ樹脂などからなる表面保護層
8が積層されている。
Furthermore, a surface protection layer 8 made of epoxy resin or the like is laminated on the top.

次に、上の変形例の作用を説明する。Next, the operation of the above modification will be explained.

有効入射領域へのスポット光の入射により発生した正孔
は、分枝導電層4で集められて基幹導電層3に流れこむ
。従って、光電流は流入点の角度に応じた抵抗比で分割
される。
Holes generated by the spot light incident on the effective incident area are collected in the branch conductive layer 4 and flow into the main conductive layer 3. Therefore, the photocurrent is divided by a resistance ratio depending on the angle of the inflow point.

一方、有効入射領域以外の半導体基板1中でも、熱励起
などにより電子/正孔対が発生される。しかしながら、
この熱励起による正孔はキャリア捕獲層20a、20b
に捕獲され、コンタクト電極22a、22bを介して半
導体基板1に流れ込む。
On the other hand, electron/hole pairs are also generated in the semiconductor substrate 1 outside the effective incident area due to thermal excitation or the like. however,
The holes due to this thermal excitation are absorbed into the carrier trapping layers 20a and 20b.
and flows into the semiconductor substrate 1 via the contact electrodes 22a and 22b.

すると、同様に熱励起で発生した電子と流れ込んだ正孔
が再結合し、結果的にキャリアは存在しなくなる。従っ
て、いわゆる熱雑音を著しく低減させることが可能にな
る。
Then, similarly, the electrons generated by thermal excitation and the holes that flowed in recombine, and as a result, no carriers exist. Therefore, it becomes possible to significantly reduce so-called thermal noise.

また、有効入射領域以外の領域には遮光膜21a、21
bが設けられているので、ここへの光の入射は全て排除
できる。従って、この点においても雑音成分を大幅に低
減できる。
In addition, light shielding films 21a and 21 are provided in areas other than the effective incident area.
b is provided, all light incident thereon can be eliminated. Therefore, in this respect as well, noise components can be significantly reduced.

さらに、基幹導電層3上には絶縁膜7を介してシールド
膜5a、5bが設けられているので、表面保護層8に含
まれる電荷の影響を排除できる。
Furthermore, since the shield films 5a and 5b are provided on the basic conductive layer 3 with the insulating film 7 interposed therebetween, the influence of charges contained in the surface protection layer 8 can be eliminated.

具体的には、表面保護層8を構成するエポキシ樹脂など
はナトリウムイオン(Na  )を含むことが多く、こ
れがあると基幹導電層3の有効断面積が変動する。この
断面積の変動は、基幹導電層3を高抵抗にして検出精度
を上げるために、基幹導電層3の不純物濃度を低くする
ほど著しい。ところが、上記の例では導電性のシールド
膜5a。
Specifically, the epoxy resin and the like constituting the surface protective layer 8 often contain sodium ions (Na 2 ), and when this is present, the effective cross-sectional area of the basic conductive layer 3 fluctuates. This variation in cross-sectional area becomes more significant as the impurity concentration of the basic conductive layer 3 is lowered in order to increase the resistance of the basic conductive layer 3 and improve detection accuracy. However, in the above example, the shield film 5a is conductive.

5bにより基幹導電層3はシールドされるので、上記の
ような不都合が生じることはない。
Since the basic conductive layer 3 is shielded by the conductive layer 5b, the above-mentioned inconvenience does not occur.

次に、第6図を参照して、本発明の第2実施例を説明す
る。
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG.

第6図(a)はその平面図であり、同図(b)はB−B
線断面図である。図示の通り、半導体基板1上には7本
の導電層31〜37が形成されている。これら導電層3
1〜37はそれぞれ同一導電型の不純物濃度を同一濃度
に有し、その太さが内側に向って徐々に細くなっている
。このため、各導電層31〜37の両端間の抵抗は互い
に同一となっている。。
FIG. 6(a) is a plan view thereof, and FIG. 6(b) is a B-B
FIG. As shown in the figure, seven conductive layers 31 to 37 are formed on the semiconductor substrate 1. These conductive layers 3
Nos. 1 to 37 each have the same impurity concentration of the same conductivity type, and the thickness gradually becomes thinner toward the inside. Therefore, the resistance between both ends of each of the conductive layers 31 to 37 is the same. .

この例によれば、スポット光の入射により発生した正孔
は、p型の導電層31〜37に流れ込み、流入点の角度
に応じた抵抗比で位置信号電極2a。
According to this example, holes generated by the incidence of the spot light flow into the p-type conductive layers 31 to 37, and are connected to the position signal electrode 2a at a resistance ratio depending on the angle of the inflow point.

2bに分割される。従って、角度センサや傾きセンサな
どに用いることが可能である。
It is divided into 2b. Therefore, it can be used for angle sensors, tilt sensors, etc.

本発明は上記実施例および変形例に限定されず、種々の
態様が可能である。
The present invention is not limited to the above embodiments and modifications, and various embodiments are possible.

例えば、シールド膜5g、5bは位置信号電極2a、2
bに接続せずに、半導体基板1に接続したり、別途の電
極を介して外部のアースに接続してもよい。また、半導
体基板1などの材料や基幹導電層3、分枝導電層4の不
純物濃度も、例示のものに限られない。さらに、基幹導
電層3は半導体基板1の表面にボリシ“リコンを被着形
成したり、S n 02等の金属薄膜を形成したりする
ことによっても実現できる。そして、このポリシリコン
膜や金属薄膜による基幹導電層3に分枝導電層4を接続
すれば、光電流は実施例と同様に抵抗分割されることに
なる。また、このようにポリシリコンや金属薄膜を用い
れることは、第2の発明についても同様である。
For example, the shield films 5g and 5b are the position signal electrodes 2a and 2.
It may be connected to the semiconductor substrate 1 without being connected to b, or may be connected to external ground via a separate electrode. Further, the materials of the semiconductor substrate 1 and the impurity concentrations of the main conductive layer 3 and the branch conductive layers 4 are not limited to those illustrated. Furthermore, the basic conductive layer 3 can also be realized by depositing polysilicon on the surface of the semiconductor substrate 1 or by forming a metal thin film such as Sn02. If the branch conductive layer 4 is connected to the main conductive layer 3 of The same applies to the invention.

〔発明の効果〕〔Effect of the invention〕

以上、詳細に説明した通り第1の発明では、光や粒子線
の入射により発生したキャリアは分枝導電層に集められ
て基幹導電層に流れこみ、位置検出電極までの基幹導電
層の長さの比に応じて抵抗分割される。従って、回転角
度に関する情報を精度よく検出することが可能になるの
で、小型であって分解能の高い角度検出器や小型のロー
タリーエンコーダなどに応用することができる。
As explained above in detail, in the first invention, carriers generated by the incidence of light or particle beams are collected in the branched conductive layer and flow into the basic conductive layer, and the length of the basic conductive layer to the position detection electrode is The resistance is divided according to the ratio of Therefore, it is possible to accurately detect information regarding the rotation angle, and the present invention can be applied to small-sized, high-resolution angle detectors, small-sized rotary encoders, and the like.

また、第2の発明では、光や粒子線の入射により発生し
たキャリアは導電層に流れこみ、位置検出電極までの基
幹導電層の長さの比に応じて抵抗分割されるので、回転
角度に関する情報を精度よく検出することが可能になる
。従って、小型であって分解能の高い角度検出器や小型
のロータリーエンコーダなどに応用することができると
いう効果を奏する。
In addition, in the second invention, carriers generated by the incidence of light or particle beams flow into the conductive layer and are resistance-divided according to the length ratio of the basic conductive layer up to the position detection electrode. It becomes possible to detect information with high accuracy. Therefore, the present invention has the advantage that it can be applied to small-sized, high-resolution angle detectors, small-sized rotary encoders, and the like.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1実施例に係る入射位置検出用半導
体装置の平面図、第2図は第1図の拡大図および断面図
、第3図は変形例の平面図、第4図は他の変形例の平面
図、第5図はその拡大図および断面図、第6図は第2実
施例の平面図および断面図である。 1・・・半導体基板、2a、2b・・・位置信号電極、
3・・・基幹導電層、4・・・分枝導電層、5a、5b
・・・シールドM4.6 a 、  6 b ・”オー
ミックコンタクト領域、7・・・絶縁膜、8・・・表面
保護層、10・・・オーミックコンタクト層、11・・
・裏面電極、20a。 20b・・・キャリア捕獲層、21a、21b・・・遮
光膜、22 a 、22 b・・・コンタクト電極、3
1〜37・・・導電層。 特許出願人  浜松ホトニクス株式会社代理人弁理士 
  長谷用  芳  樹第1実施例の平面図 第1図 第】図の拡大図および断面図 第2図 第1実施例の他の変形例 第4図 B              C 第5図 第2実施例の平面図および断面図 第6図
1 is a plan view of a semiconductor device for detecting an incident position according to a first embodiment of the present invention, FIG. 2 is an enlarged view and sectional view of FIG. 1, FIG. 3 is a plan view of a modified example, and FIG. 5 is an enlarged view and a sectional view thereof, and FIG. 6 is a plan view and a sectional view of the second embodiment. 1... Semiconductor substrate, 2a, 2b... Position signal electrode,
3... Basic conductive layer, 4... Branch conductive layer, 5a, 5b
...Shield M4.6 a, 6 b "Ohmic contact region, 7... Insulating film, 8... Surface protection layer, 10... Ohmic contact layer, 11...
- Back electrode, 20a. 20b...Carrier capture layer, 21a, 21b...Light shielding film, 22a, 22b...Contact electrode, 3
1-37... Conductive layer. Patent applicant Hamamatsu Photonics Co., Ltd. Representative Patent Attorney
Yoshiki Hase's Plan view of the first embodiment Fig. 1 Enlarged view and sectional view of the figure Fig. 2 Other modifications of the first embodiment Fig. 4 B C Fig. 5 Plan view of the second embodiment and cross-sectional view Fig. 6

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1、一導電型の半導体基板と、この半導体基板の入射面
の両端に設けられた一対の位置信号電極と、この一対の
位置信号電極を高い抵抗で接続するように前記半導体基
板上の所定の点を中心とする所定半径の円の円周に沿っ
て形成された基幹導電層と、この基幹導電層から前記入
射面に、前記円の半径方向に延びるように形成された反
対導電型の不純物を含む複数の分枝導電層とを備えるこ
とを特徴とする入射位置検出用半導体装置。 2、前記入射面が有効入射領域と無効入射領域を含み、
前記分枝導電層が前記有効入射領域のみに設けられてい
る特許請求の範囲第1項記載の入射位置検出用半導体装
置。 3、一導電型の半導体基板と、この半導体基極と、この
一対の位置信号電極を高い抵抗で接続するように前記半
導体基板上の所定の点を中心とする所定半径の円の円周
に沿って形成された互いに平行な複数の導電層とを備え
、前記複数の導電層のそれぞれの両端間の抵抗値が、互
いに等しくなっていることを特徴とする入射位置検出用
半導体装置。
[Scope of Claims] 1. A semiconductor substrate of one conductivity type, a pair of position signal electrodes provided at both ends of the incident surface of this semiconductor substrate, and a A base conductive layer formed along the circumference of a circle having a predetermined radius centered at a predetermined point on the semiconductor substrate; A semiconductor device for detecting an incident position, comprising a plurality of branched conductive layers containing impurities of opposite conductivity types. 2. The incidence surface includes an effective incidence area and an invalid incidence area,
2. The semiconductor device for detecting an incident position according to claim 1, wherein the branched conductive layer is provided only in the effective incident area. 3. A semiconductor substrate of one conductivity type, this semiconductor base electrode, and this pair of position signal electrodes are connected at a high resistance on the circumference of a circle having a predetermined radius centered on a predetermined point on the semiconductor substrate. What is claimed is: 1. A semiconductor device for detecting an incident position, comprising a plurality of conductive layers parallel to each other, the conductive layers having mutually equal resistance values between both ends.
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