JPH05335615A - 光電変換装置 - Google Patents
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Classifications
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- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
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- H01L31/0248—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by their semiconductor bodies
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 ヘテロ接合部のスパイク及びノッチをなく
し、低電圧印加時にも、高増倍率で応答速度のすぐれた
光電変換装置を実現する。 【構成】 光吸収層404及びキャリア増倍層403が
非単結晶材料からなり、前記キャリア増倍層403がそ
の禁制帯幅を連続的に変化させた複数の層411〜41
4からなる光電変換装置であって、前記キャリア増倍層
403のヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空エネル
ギー準位との差をほぼ一定とした。
し、低電圧印加時にも、高増倍率で応答速度のすぐれた
光電変換装置を実現する。 【構成】 光吸収層404及びキャリア増倍層403が
非単結晶材料からなり、前記キャリア増倍層403がそ
の禁制帯幅を連続的に変化させた複数の層411〜41
4からなる光電変換装置であって、前記キャリア増倍層
403のヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空エネル
ギー準位との差をほぼ一定とした。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は光電変換装置に係わり、
特にアバランシェ増倍を利用した光電変換装置に関す
る。
特にアバランシェ増倍を利用した光電変換装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】一般に光電変換装置は、その光電変換特
性に対し高い信号対雑音比を持つことが要求されるが、
なかでもアバランシェ効果を利用したアバランシェフォ
トダイオード(以下、APDと略する)を受光部に使用
した光電変換装置は、この要求を満たすものと期待さ
れ、近年盛んに開発が進められている。
性に対し高い信号対雑音比を持つことが要求されるが、
なかでもアバランシェ効果を利用したアバランシェフォ
トダイオード(以下、APDと略する)を受光部に使用
した光電変換装置は、この要求を満たすものと期待さ
れ、近年盛んに開発が進められている。
【0003】従来、一般的に普及しているAPDは、強
電界を印加してアバランシェ効果を引き出しており、そ
の増倍過程に内在するゆらぎのために、過剰増倍雑音が
発生し、信号対雑音比を低下させてしまう。
電界を印加してアバランシェ効果を引き出しており、そ
の増倍過程に内在するゆらぎのために、過剰増倍雑音が
発生し、信号対雑音比を低下させてしまう。
【0004】この点を鑑みて、例えば、F.Capas
soらは、特開昭58−157179号公報やIEEE
Electron Device Letters
第EDL3版(1982年)の71〜73ページに、分
子線エピタキシー(MBE)法等を用いて、主にIII −
V族に属する単結晶化合物半導体を用いて作成される、
光通信システムに使用可能な低雑音APDを提案してい
る。
soらは、特開昭58−157179号公報やIEEE
Electron Device Letters
第EDL3版(1982年)の71〜73ページに、分
子線エピタキシー(MBE)法等を用いて、主にIII −
V族に属する単結晶化合物半導体を用いて作成される、
光通信システムに使用可能な低雑音APDを提案してい
る。
【0005】そこで提案されている従来のAPDの概略
構造図を図11〜図13に示す。
構造図を図11〜図13に示す。
【0006】図11は従来のAPDの断面構造図であ
る。ここでは、5つの層からなるI型バンドギャップ傾
斜半導体層201,203,205,207及び209
がキャリア増倍層として、P型半導体層211及びN型
半導体層215で挟まれ、電極213がP型半導体層2
11に、また電極214がN型半導体層215にそれぞ
れオーミック接触されている。
る。ここでは、5つの層からなるI型バンドギャップ傾
斜半導体層201,203,205,207及び209
がキャリア増倍層として、P型半導体層211及びN型
半導体層215で挟まれ、電極213がP型半導体層2
11に、また電極214がN型半導体層215にそれぞ
れオーミック接触されている。
【0007】図12は従来のAPDに強電界を印加し動
作状態にしたときのエネルギー帯構造図である。ここで
バンドギャップが急俊にステップバックするヘテロ接合
部202,204,206のエネルギー不連続がイオン
化を助勢するので、そのステップバック近傍で選択的に
イオン化が起こりキャリアが増倍される。
作状態にしたときのエネルギー帯構造図である。ここで
バンドギャップが急俊にステップバックするヘテロ接合
部202,204,206のエネルギー不連続がイオン
化を助勢するので、そのステップバック近傍で選択的に
イオン化が起こりキャリアが増倍される。
【0008】こうした構造をとることにより、イオン化
が起こる場所のゆらぎが少なくなり、増倍過程に内在す
るゆらぎが少なくなる。したがって過剰雑音が軽減され
た、信号対雑音比の改善された、光通信システムに使用
可能な低雑音APDが実現できる。
が起こる場所のゆらぎが少なくなり、増倍過程に内在す
るゆらぎが少なくなる。したがって過剰雑音が軽減され
た、信号対雑音比の改善された、光通信システムに使用
可能な低雑音APDが実現できる。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】以上説明したような従
来のAPDは強電界が印加されて動作する光通信用の個
別受光素子としては有用であるが、従来のAPDを蓄積
動作を行なう、ビデオカメラ、スキャナーなどの光電変
換装置に応用範囲を広げて使用しようとすると、次のよ
うな問題点を生じる。 (1)従来のAPDでは、III −V族、II−VI族等に属
する化合物半導体をその構成材料としているため、材料
の毒性、価格など工業材料としての問題点を有してい
る。 (2)また、その構成材料である単結晶化合物半導体の
形成においては、超高真空装置を用いて、高温(約50
0℃以上)で成膜を行なう必要があるので、大面積の光
電変換装置への応用が困難であり、また、信号処理回路
等が既に形成されている半導体基板上への積層も不可能
であり、その応用範囲が限られる。 (3)また、低雑音のAPDを実現するには、ステップ
バックヘテロ接合部のイオン化率を高めることが必要
で、そのためにはステップバック部のエネルギー不連続
の価電子帯側または伝導帯側の一方のみが大きな材料が
求められるが、結晶化合物半導体では、こうした要求を
満たせる材料が限られてしまう。さらに雑音の一要因と
なる熱的に発生する暗電流を抑制したさらに低雑音のA
PDを実現するためには、最小禁制帯幅が(望ましくは
1.0eVよりも)大きな材料を用いて上記の要求を同
時に満たす必要があるが、結晶化合物半導体では、こう
した要求を満たせる材料は存在しない。 (4)さらに、蓄積動作を行なった場合、キャリア蓄積
量の増加にともないAPDに印加される電界は低くな
り、図13に示すように、I型半導体から構成されるキ
ャリア増倍層のステップバックヘテロ接合部分にはスパ
イク及びノッチが生じてしまう。そのために、ステップ
バックヘテロ接合部の実効的なバンド不連続が減少しイ
オン化率が低下するだけでなく、キャリア走行を阻害す
る方向のエネルギー不連続が生じ、増倍率の低下、入射
光量対出力の直線性の劣化、応答速度の低下をまねいて
しまう。
来のAPDは強電界が印加されて動作する光通信用の個
別受光素子としては有用であるが、従来のAPDを蓄積
動作を行なう、ビデオカメラ、スキャナーなどの光電変
換装置に応用範囲を広げて使用しようとすると、次のよ
うな問題点を生じる。 (1)従来のAPDでは、III −V族、II−VI族等に属
する化合物半導体をその構成材料としているため、材料
の毒性、価格など工業材料としての問題点を有してい
る。 (2)また、その構成材料である単結晶化合物半導体の
形成においては、超高真空装置を用いて、高温(約50
0℃以上)で成膜を行なう必要があるので、大面積の光
電変換装置への応用が困難であり、また、信号処理回路
等が既に形成されている半導体基板上への積層も不可能
であり、その応用範囲が限られる。 (3)また、低雑音のAPDを実現するには、ステップ
バックヘテロ接合部のイオン化率を高めることが必要
で、そのためにはステップバック部のエネルギー不連続
の価電子帯側または伝導帯側の一方のみが大きな材料が
求められるが、結晶化合物半導体では、こうした要求を
満たせる材料が限られてしまう。さらに雑音の一要因と
なる熱的に発生する暗電流を抑制したさらに低雑音のA
PDを実現するためには、最小禁制帯幅が(望ましくは
1.0eVよりも)大きな材料を用いて上記の要求を同
時に満たす必要があるが、結晶化合物半導体では、こう
した要求を満たせる材料は存在しない。 (4)さらに、蓄積動作を行なった場合、キャリア蓄積
量の増加にともないAPDに印加される電界は低くな
り、図13に示すように、I型半導体から構成されるキ
ャリア増倍層のステップバックヘテロ接合部分にはスパ
イク及びノッチが生じてしまう。そのために、ステップ
バックヘテロ接合部の実効的なバンド不連続が減少しイ
オン化率が低下するだけでなく、キャリア走行を阻害す
る方向のエネルギー不連続が生じ、増倍率の低下、入射
光量対出力の直線性の劣化、応答速度の低下をまねいて
しまう。
【0010】本発明はこのような問題点を解決するもの
で、その目的とするところは、ヘテロ接合部のスパイク
及びノッチをなくし、低電圧印加時にも、高増倍率で応
答速度のすぐれた、工業的にも有用な、回路既存半導体
基板へも積層も可能な、応用範囲の広い光電変換装置を
提供しようとするものである。
で、その目的とするところは、ヘテロ接合部のスパイク
及びノッチをなくし、低電圧印加時にも、高増倍率で応
答速度のすぐれた、工業的にも有用な、回路既存半導体
基板へも積層も可能な、応用範囲の広い光電変換装置を
提供しようとするものである。
【0011】
【課題を解決するための手段】本発明の光電変換装置
は、光吸収層及びキャリア増倍層が非単結晶材料からな
り、前記キャリア増倍層がその禁制帯幅を連続的に変化
させた複数の層からなる光電変換装置であって、前記キ
ャリア増倍層のヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空
エネルギー準位との差をほぼ一定としたことを特徴とす
る。
は、光吸収層及びキャリア増倍層が非単結晶材料からな
り、前記キャリア増倍層がその禁制帯幅を連続的に変化
させた複数の層からなる光電変換装置であって、前記キ
ャリア増倍層のヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空
エネルギー準位との差をほぼ一定としたことを特徴とす
る。
【0012】
【作用】以下、図7〜図9を用いて、本発明の光電変換
装置の実施態様例及び作用について説明する。
装置の実施態様例及び作用について説明する。
【0013】図7は、本発明の光電変換装置の構造を示
す概略的断面図であり、光吸収層310と、キャリア増
倍層となる複数の禁制帯幅傾斜層301,303,30
5,307,309とが、電荷注入阻止層となるP型半
導体層311とN型半導体層315とで挟まれており、
P型半導体層311は電極313と電気的に接続され、
N型半導体層315は電極314と電気的に接続されて
いる。なお、上記電荷注入阻止層は隣接する半導体層と
ショットキー接続されていても良い。また、禁制帯幅傾
斜層は5層の場合を示したが、これに限定されず、1層
あるいは2層以上であればよい。
す概略的断面図であり、光吸収層310と、キャリア増
倍層となる複数の禁制帯幅傾斜層301,303,30
5,307,309とが、電荷注入阻止層となるP型半
導体層311とN型半導体層315とで挟まれており、
P型半導体層311は電極313と電気的に接続され、
N型半導体層315は電極314と電気的に接続されて
いる。なお、上記電荷注入阻止層は隣接する半導体層と
ショットキー接続されていても良い。また、禁制帯幅傾
斜層は5層の場合を示したが、これに限定されず、1層
あるいは2層以上であればよい。
【0014】図8は、本発明の光電変換装置の高電界印
加動作時の模式的なエネルギー帯図であり、図9は、本
発明の光電変換装置の低電界印加動作時の模式的なエネ
ルギー帯図である。
加動作時の模式的なエネルギー帯図であり、図9は、本
発明の光電変換装置の低電界印加動作時の模式的なエネ
ルギー帯図である。
【0015】アバランシェ効果を利用した増倍原理は、
F.Capassoらの提案した従来例と一見似ている
ように見えるが、本発明の光電変換装置は次のような特
徴を備えている。 (1)本発明の光電変換装置の光吸収層、キャリア増倍
層の構成材料は非単結晶材料から構成されるので、毒性
の少ない、安価な工業的にすぐれたものとなる。ここで
非単結晶材料とは、多結晶材料あるいは非晶質材料であ
り、非晶質材料のなかにいわゆる微結晶材料も含まれる
ものとする。具体的には、多結晶シリコン、水素及び/
またはハロゲン元素を含む非晶質シリコン(以下、a−
Si(:H,X)と称す)、非晶質シリコンゲルマニウ
ム(以下、a−SiGe(:H,X)と称す)、非晶質
シリコンカーバイト(以下、a−SiC(:H,X)と
称す)、微結晶シリコン等がこの例に当たる。 (2)また、本発明の光電変換装置の構成材料である非
単結晶材料の形成においては、プラズマCVD法、スパ
ッタ法などの成膜方法が適用でき、大面積かつ低温(2
00〜300℃)で容易に形成できる。したがって、大
面積の光電変換装置への応用が容易であり、また、信号
処理回路等が既に形成されている半導体基板上への積層
も可能であり、その応用範囲は大いに広がる。 (3)また、非単結晶材料を用いていることにより、最
小禁制帯幅が(例えば1.0eVよりも)大きく、か
つ、ステップバックヘテロ接合部のエネルギー不連続の
価電子帯側または伝導帯側の一方のみが大きなキャリア
増倍層を形成することが可能となる。したがって過剰雑
音だけでなく暗電流雑音も小さな低雑音で高効率な増倍
動作が実現できる。 (4)さらに、蓄積動作を行なって、キャリア蓄積量の
増加にともないキャリア増倍層に印加される電界が低く
なっても、図9に示すように、キャリア増倍層のステッ
プバックヘテロ接合部分にはスパイク及びノッチが生じ
ない。したがって、低電界でもステップバックヘテロ接
合部のバンド不連続が維持され、高電界印加時と同様な
高イオン化率が達成できるだけでなく、キャリア走行を
阻害する方向のエネルギー不連続も生ぜず、高増倍率
で、入射光量対出力の直線性のすぐれた、応答速度の早
い蓄積動作を行なうことができる。キャリアの走行を阻
害しないエネルギー不連続量は、好ましくは常温で0.
2eV以下、より好ましくは0.1eVである。
F.Capassoらの提案した従来例と一見似ている
ように見えるが、本発明の光電変換装置は次のような特
徴を備えている。 (1)本発明の光電変換装置の光吸収層、キャリア増倍
層の構成材料は非単結晶材料から構成されるので、毒性
の少ない、安価な工業的にすぐれたものとなる。ここで
非単結晶材料とは、多結晶材料あるいは非晶質材料であ
り、非晶質材料のなかにいわゆる微結晶材料も含まれる
ものとする。具体的には、多結晶シリコン、水素及び/
またはハロゲン元素を含む非晶質シリコン(以下、a−
Si(:H,X)と称す)、非晶質シリコンゲルマニウ
ム(以下、a−SiGe(:H,X)と称す)、非晶質
シリコンカーバイト(以下、a−SiC(:H,X)と
称す)、微結晶シリコン等がこの例に当たる。 (2)また、本発明の光電変換装置の構成材料である非
単結晶材料の形成においては、プラズマCVD法、スパ
ッタ法などの成膜方法が適用でき、大面積かつ低温(2
00〜300℃)で容易に形成できる。したがって、大
面積の光電変換装置への応用が容易であり、また、信号
処理回路等が既に形成されている半導体基板上への積層
も可能であり、その応用範囲は大いに広がる。 (3)また、非単結晶材料を用いていることにより、最
小禁制帯幅が(例えば1.0eVよりも)大きく、か
つ、ステップバックヘテロ接合部のエネルギー不連続の
価電子帯側または伝導帯側の一方のみが大きなキャリア
増倍層を形成することが可能となる。したがって過剰雑
音だけでなく暗電流雑音も小さな低雑音で高効率な増倍
動作が実現できる。 (4)さらに、蓄積動作を行なって、キャリア蓄積量の
増加にともないキャリア増倍層に印加される電界が低く
なっても、図9に示すように、キャリア増倍層のステッ
プバックヘテロ接合部分にはスパイク及びノッチが生じ
ない。したがって、低電界でもステップバックヘテロ接
合部のバンド不連続が維持され、高電界印加時と同様な
高イオン化率が達成できるだけでなく、キャリア走行を
阻害する方向のエネルギー不連続も生ぜず、高増倍率
で、入射光量対出力の直線性のすぐれた、応答速度の早
い蓄積動作を行なうことができる。キャリアの走行を阻
害しないエネルギー不連続量は、好ましくは常温で0.
2eV以下、より好ましくは0.1eVである。
【0016】したがって、本発明の上記構成によれば、
光吸収層及びキャリア増倍層を非単結晶半導体材料で構
成し、キャリア増倍層に不純物をドープして、キャリア
増倍層の、特に、ヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真
空エネルギー準位との差をほぼ一定になるようにするこ
とによって、ヘテロ接合部のスパイク及びノッチをなく
し、蓄積動作下でも性能を劣化させることなく、高増倍
率で応答速度のすぐれた、工業的にも有用な、回路既存
半導体基板上へも積層可能な、光電変換装置が実現され
る。
光吸収層及びキャリア増倍層を非単結晶半導体材料で構
成し、キャリア増倍層に不純物をドープして、キャリア
増倍層の、特に、ヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真
空エネルギー準位との差をほぼ一定になるようにするこ
とによって、ヘテロ接合部のスパイク及びノッチをなく
し、蓄積動作下でも性能を劣化させることなく、高増倍
率で応答速度のすぐれた、工業的にも有用な、回路既存
半導体基板上へも積層可能な、光電変換装置が実現され
る。
【0017】
【実施例】以下、本発明の実施例について図面を用いて
詳細に説明する。
詳細に説明する。
【0018】図1は本発明の光電変換装置の一実施例の
構造を示す概略的断面図である。
構造を示す概略的断面図である。
【0019】図1において、401はCr電極、402
は正孔注入を阻止するための厚さ約500ÅのN型a−
Si1-x Gex :Hからなる電荷注入阻止層、403は
キャリア増倍を行なうためのa−Si1-x Gex :H〜
a−Si1-y Cy :Hの組成を変化させて禁制帯幅を変
化させたキャリア増倍層、404は光を吸収しキャリア
を発生させるための厚さ約1μmのa−Si:Hからな
る光吸収層、405は電子注入を阻止するための厚さ約
100ÅのP型a−Si1-y'Cy':Hからなる電荷注入
阻止層、406は酸化インジウムを主体とする透明電極
である。
は正孔注入を阻止するための厚さ約500ÅのN型a−
Si1-x Gex :Hからなる電荷注入阻止層、403は
キャリア増倍を行なうためのa−Si1-x Gex :H〜
a−Si1-y Cy :Hの組成を変化させて禁制帯幅を変
化させたキャリア増倍層、404は光を吸収しキャリア
を発生させるための厚さ約1μmのa−Si:Hからな
る光吸収層、405は電子注入を阻止するための厚さ約
100ÅのP型a−Si1-y'Cy':Hからなる電荷注入
阻止層、406は酸化インジウムを主体とする透明電極
である。
【0020】Cr電極401はEB蒸着法で、透明電極
406はスパッタ法で、電荷注入阻止層405、光吸収
層404、キャリア増倍層403及び電荷注入阻止層4
02はプラズマCVD法で作成した。非晶質層作成の際
に用いた原料ガスは、電荷注入阻止層402にはSiH
4 ,GeH4 ,PH3 ,H2 を、キャリア増倍層403
にはSiH4 ,GeH4 ,CH4 ,B2 H6 ,H2 を、
光吸収層404にはSiH4 ,H2 を、電荷注入阻止層
405にはSiH4 ,CH4 ,B2 H6 ,H2を用い
た。
406はスパッタ法で、電荷注入阻止層405、光吸収
層404、キャリア増倍層403及び電荷注入阻止層4
02はプラズマCVD法で作成した。非晶質層作成の際
に用いた原料ガスは、電荷注入阻止層402にはSiH
4 ,GeH4 ,PH3 ,H2 を、キャリア増倍層403
にはSiH4 ,GeH4 ,CH4 ,B2 H6 ,H2 を、
光吸収層404にはSiH4 ,H2 を、電荷注入阻止層
405にはSiH4 ,CH4 ,B2 H6 ,H2を用い
た。
【0021】キャリア増倍層403は原料ガスのうちC
H4 とGeH4 とB2 H6 のガス流量を連続的に変化さ
せた厚さ200Åの禁制帯幅及びフェルミ準位変化層4
11,412,413,414の4層から成り立ってい
る。キャリア増倍層の禁制帯幅変化領域は、まず、Si
H4 ,H2 ,CH4 ,B2 H6 ガスから最大禁制帯幅層
の形成をするところから開始し、このうちのCH4 の流
量を徐々に減らしゼロになった時点からGeH4 の流量
を徐々に増やすことによって最小禁制帯幅層に至るよう
に作成した。このときまた、B2 H6 の流量も最大禁制
帯幅層から徐々に減らし最小禁制帯幅層ではゼロになる
ように変化させた。
H4 とGeH4 とB2 H6 のガス流量を連続的に変化さ
せた厚さ200Åの禁制帯幅及びフェルミ準位変化層4
11,412,413,414の4層から成り立ってい
る。キャリア増倍層の禁制帯幅変化領域は、まず、Si
H4 ,H2 ,CH4 ,B2 H6 ガスから最大禁制帯幅層
の形成をするところから開始し、このうちのCH4 の流
量を徐々に減らしゼロになった時点からGeH4 の流量
を徐々に増やすことによって最小禁制帯幅層に至るよう
に作成した。このときまた、B2 H6 の流量も最大禁制
帯幅層から徐々に減らし最小禁制帯幅層ではゼロになる
ように変化させた。
【0022】図1に示した実施例の光電変換装置のエネ
ルギー帯構造を図2及び図3に示す。図2は本光電変換
装置に強電界が印加された場合のエネルギー帯図、図3
は本光電変換装置に弱電界が印加された場合のエネルギ
ー帯図である。
ルギー帯構造を図2及び図3に示す。図2は本光電変換
装置に強電界が印加された場合のエネルギー帯図、図3
は本光電変換装置に弱電界が印加された場合のエネルギ
ー帯図である。
【0023】図2、図3は、N型a−Si1-x Gex :
H層501の禁制帯幅がEg4、a−Si1-x Gex :
Hからa−Si1-y Cy :Hの組成を変化させた禁制帯
幅変化層511,512,513,514の4つの層か
らなるキャリア増倍層の最小禁制帯幅がEg2、最大禁
制帯幅がEg3、a−Si:H層503の禁制帯幅がE
g1、P型a−Si1-y'Cy':H層504の禁制帯幅が
Eg0であることを示している。また、515,51
6,517がステップバックヘテロ接合であることを示
している。ここで作成したa−Si:H層503の禁制
帯幅Eg1は約1.72eVである。また、a−Si
1-y'Cy':H層504のCの組成比y' は約0.2であ
り、その禁制帯幅は約2.2eVである。禁制帯幅変化
層511,512,513,514のうちの最大禁制帯
幅を与える層a−Si1-y Cy の組成比yは約0.5で
あり、それらの禁制帯幅は、約2.9eVである。ま
た、a−Si1-x Gex :H層501と禁制帯幅変化層
511,512,513,514のうちの最小禁制帯幅
を与える層a−Si1-x Gex :HとのGeの組成比は
ともに約0.4であり、それらの禁制帯幅Eg4及びE
g2は約1.4eVである。また、禁制帯幅変化層のB
濃度は、最大禁制帯幅層のところが最大であり、そこか
ら徐々に減少し、最小禁制帯幅層のところでゼロであ
る。このとき、禁制帯幅変化層511,512,51
3,514のフェルミ準位は、最大禁制帯幅層で禁制帯
中央から測って下に約0.4eVのところにあり、そこ
から徐々に変化し、最小禁制帯幅層で禁制帯中央のとこ
ろにある。このとき、ステップバックヘテロ接合近傍の
フェルミ準位は真空準位から測って約0.1eVの範囲
でほぼ一定である。
H層501の禁制帯幅がEg4、a−Si1-x Gex :
Hからa−Si1-y Cy :Hの組成を変化させた禁制帯
幅変化層511,512,513,514の4つの層か
らなるキャリア増倍層の最小禁制帯幅がEg2、最大禁
制帯幅がEg3、a−Si:H層503の禁制帯幅がE
g1、P型a−Si1-y'Cy':H層504の禁制帯幅が
Eg0であることを示している。また、515,51
6,517がステップバックヘテロ接合であることを示
している。ここで作成したa−Si:H層503の禁制
帯幅Eg1は約1.72eVである。また、a−Si
1-y'Cy':H層504のCの組成比y' は約0.2であ
り、その禁制帯幅は約2.2eVである。禁制帯幅変化
層511,512,513,514のうちの最大禁制帯
幅を与える層a−Si1-y Cy の組成比yは約0.5で
あり、それらの禁制帯幅は、約2.9eVである。ま
た、a−Si1-x Gex :H層501と禁制帯幅変化層
511,512,513,514のうちの最小禁制帯幅
を与える層a−Si1-x Gex :HとのGeの組成比は
ともに約0.4であり、それらの禁制帯幅Eg4及びE
g2は約1.4eVである。また、禁制帯幅変化層のB
濃度は、最大禁制帯幅層のところが最大であり、そこか
ら徐々に減少し、最小禁制帯幅層のところでゼロであ
る。このとき、禁制帯幅変化層511,512,51
3,514のフェルミ準位は、最大禁制帯幅層で禁制帯
中央から測って下に約0.4eVのところにあり、そこ
から徐々に変化し、最小禁制帯幅層で禁制帯中央のとこ
ろにある。このとき、ステップバックヘテロ接合近傍の
フェルミ準位は真空準位から測って約0.1eVの範囲
でほぼ一定である。
【0024】図2、図3をみてもわかるように、本実施
例においては、強電界下においても、弱電界下において
も、スパイク及びノッチが発生していない。
例においては、強電界下においても、弱電界下において
も、スパイク及びノッチが発生していない。
【0025】かかる実施例における光電変換装置の増倍
率は、10V〜20Vのバイアス印加時にもほとんど変
化が無く、約10倍であった。また、増倍に伴って発生
した過剰雑音は約1.05と低かった。また、暗電流は
約1nA/cm2 以下と低かった。また、応答速度はキ
ャリア増倍層の無いpin型光電変換装置と同等であ
り、高速であった。
率は、10V〜20Vのバイアス印加時にもほとんど変
化が無く、約10倍であった。また、増倍に伴って発生
した過剰雑音は約1.05と低かった。また、暗電流は
約1nA/cm2 以下と低かった。また、応答速度はキ
ャリア増倍層の無いpin型光電変換装置と同等であ
り、高速であった。
【0026】なお、本実施例においては、キャリア増倍
層内の禁制帯幅変化層が4層であったが、これは単なる
一例であり、その層数は幾つでもよく、所望の増倍率に
応じて決めればよい。
層内の禁制帯幅変化層が4層であったが、これは単なる
一例であり、その層数は幾つでもよく、所望の増倍率に
応じて決めればよい。
【0027】また、本実施例においては、ステップバッ
クヘテロ接合が急俊な接合になっているが、電子の平均
自由行程以内の範囲であれば接合がなだらかになってい
ても、同様の効果が得られる。また、接合がさらになだ
らかであっても、所望の作用をもたらす範囲にあればよ
い。
クヘテロ接合が急俊な接合になっているが、電子の平均
自由行程以内の範囲であれば接合がなだらかになってい
ても、同様の効果が得られる。また、接合がさらになだ
らかであっても、所望の作用をもたらす範囲にあればよ
い。
【0028】また、本実施例では組成変化層の厚さは約
200Åであるが、キャリアが再結合せずに走行できる
範囲内の厚さであればよい。ただし、薄い方が印加バイ
アスを低くできるので好ましい。また本実施例では、光
吸収層の厚さが約1μmとしているが、入射光が光吸収
層を通過してキャリア増倍層まで達しない厚さであれば
よく、この厚さは光吸収係数により決められる。
200Åであるが、キャリアが再結合せずに走行できる
範囲内の厚さであればよい。ただし、薄い方が印加バイ
アスを低くできるので好ましい。また本実施例では、光
吸収層の厚さが約1μmとしているが、入射光が光吸収
層を通過してキャリア増倍層まで達しない厚さであれば
よく、この厚さは光吸収係数により決められる。
【0029】また、本実施例の非晶質層の原料ガスに
は、SiH4 ,B2 H6 ,PH3 ,CH4 ,GeH4 を
用いたが、SiH4 のかわりにSiF4 ,Si2 H6 ,
Si2F6 ,Si3 H8 ,SiH3 F,Si2 F2 等の
鎖状シラン化合物、Si4 H8,Si5 H10,Si6 H
12等の環状シラン化合物等を使うことができ、B2 H6
のかわりにB,Al,In,Tl等の第III 族原子を含
むガスを使うことができ、PH3 のかわりにP,As,
Sb,Bi等の第V族原子を含むガスを使うことがで
き、CH4 ,CH2 F2 ,C2 H6 ,C2 H4 ,C2 H
2 ,Si(CH3 )4 ,SiH(CH3 )3 等の炭素化
合物、N2 ,NH3 ,H2 NNH2 ,HN3NH4 N
3 ,F3 N,F4 N等の窒素化合物、O2 ,CO2 ,N
O,NO2 ,N2 O,O3 ,N2 O3 ,N2 O4 ,NO
3 等の酸素化合物を使うことができ、GeH4 のかわり
にGeF4 等のゲルマニウム化合物、SnH4 等のスズ
化合物を使うことができる。さらに、禁制帯幅変化層の
組成比は、局在準位低減のため0〜約0.6の範囲であ
ることが好ましい。また非晶質層の作成にはプラズマC
VD法の他にECRプラズマ法等も有用である。
は、SiH4 ,B2 H6 ,PH3 ,CH4 ,GeH4 を
用いたが、SiH4 のかわりにSiF4 ,Si2 H6 ,
Si2F6 ,Si3 H8 ,SiH3 F,Si2 F2 等の
鎖状シラン化合物、Si4 H8,Si5 H10,Si6 H
12等の環状シラン化合物等を使うことができ、B2 H6
のかわりにB,Al,In,Tl等の第III 族原子を含
むガスを使うことができ、PH3 のかわりにP,As,
Sb,Bi等の第V族原子を含むガスを使うことがで
き、CH4 ,CH2 F2 ,C2 H6 ,C2 H4 ,C2 H
2 ,Si(CH3 )4 ,SiH(CH3 )3 等の炭素化
合物、N2 ,NH3 ,H2 NNH2 ,HN3NH4 N
3 ,F3 N,F4 N等の窒素化合物、O2 ,CO2 ,N
O,NO2 ,N2 O,O3 ,N2 O3 ,N2 O4 ,NO
3 等の酸素化合物を使うことができ、GeH4 のかわり
にGeF4 等のゲルマニウム化合物、SnH4 等のスズ
化合物を使うことができる。さらに、禁制帯幅変化層の
組成比は、局在準位低減のため0〜約0.6の範囲であ
ることが好ましい。また非晶質層の作成にはプラズマC
VD法の他にECRプラズマ法等も有用である。
【0030】また、本実施例では半導体層に非晶質層を
用いたが、多結晶等の非単結晶を用いてもよい。
用いたが、多結晶等の非単結晶を用いてもよい。
【0031】また、本実施例では、電荷注入阻止層のP
層側から光を入射し、電子により増倍動作を起こしてい
るが、電荷注入阻止層のP層とN層を入れ替え、キャリ
ア増倍層の価電子帯側に急俊なステップバックヘテロ接
合が形成されるようにして、電荷注入阻止層のN側から
光を入射し、正孔により増倍動作を起こさせてもよい。
層側から光を入射し、電子により増倍動作を起こしてい
るが、電荷注入阻止層のP層とN層を入れ替え、キャリ
ア増倍層の価電子帯側に急俊なステップバックヘテロ接
合が形成されるようにして、電荷注入阻止層のN側から
光を入射し、正孔により増倍動作を起こさせてもよい。
【0032】また、電荷注入阻止層の禁制帯幅、ドーピ
ング量は、電極からの少数キャリアの注入が抑制でき、
かつ、多数キャリアの走行性が妨げられないように調整
されていればよい。
ング量は、電極からの少数キャリアの注入が抑制でき、
かつ、多数キャリアの走行性が妨げられないように調整
されていればよい。
【0033】次に、上記実施例に示した光電変換装置
を、本発明者らが既に特開昭63−278269号公報
に提案した走査回路、読出し回路上に積層した実施例に
ついて具体的に説明する。
を、本発明者らが既に特開昭63−278269号公報
に提案した走査回路、読出し回路上に積層した実施例に
ついて具体的に説明する。
【0034】図4は、本発明の実施例の受光部付近の概
略的断面図、図5は一画素の等価回路図、図6は本装置
全体の等価回路図及びブロック図である。
略的断面図、図5は一画素の等価回路図、図6は本装置
全体の等価回路図及びブロック図である。
【0035】図4において、N型シリコン基板701上
にエピタキシャル成長によりコレクタ領域となるN- 層
702が形成され、その中にPベース領域703、さら
にN+ エミッタ領域704が形成されバイポーラトラン
ジスタを構成している。Pベース領域703は隣接画素
と分離されており、また、水平方向に隣接するPベース
領域との間には酸化膜705を挟んでゲート電極706
が形成されている。したがって、隣接するPベース領域
703を各々ソース・ドレイン領域としてPチャネルM
OSトランジスタが構成されている。ゲート電極706
はPベース領域703の電位を制御するためのキャパシ
タとしても働いている。さらに、絶縁層707を形成し
た後、エミッタ電極708、ベース電極708' を形成
する。その後、絶縁層709を形成し、続いて電極71
1を形成し、画素ごとに分離する。電極711は電極7
08' と電気的に接続している。続いて、a−Si1-x
Gex :H〜a−Sil-y Cy :Hの禁制帯幅変化層7
21,722,723,724を形成してキャリア増倍
層713を構成する。次に光吸収層a−Si:H層71
4を形成し、P型a−Sil-y'Cy':H層715を形成
し、バイアスを印加するための透明電極716を形成す
る。また、コレクタ電極717が基板701の裏面にオ
ーミック接続されている。
にエピタキシャル成長によりコレクタ領域となるN- 層
702が形成され、その中にPベース領域703、さら
にN+ エミッタ領域704が形成されバイポーラトラン
ジスタを構成している。Pベース領域703は隣接画素
と分離されており、また、水平方向に隣接するPベース
領域との間には酸化膜705を挟んでゲート電極706
が形成されている。したがって、隣接するPベース領域
703を各々ソース・ドレイン領域としてPチャネルM
OSトランジスタが構成されている。ゲート電極706
はPベース領域703の電位を制御するためのキャパシ
タとしても働いている。さらに、絶縁層707を形成し
た後、エミッタ電極708、ベース電極708' を形成
する。その後、絶縁層709を形成し、続いて電極71
1を形成し、画素ごとに分離する。電極711は電極7
08' と電気的に接続している。続いて、a−Si1-x
Gex :H〜a−Sil-y Cy :Hの禁制帯幅変化層7
21,722,723,724を形成してキャリア増倍
層713を構成する。次に光吸収層a−Si:H層71
4を形成し、P型a−Sil-y'Cy':H層715を形成
し、バイアスを印加するための透明電極716を形成す
る。また、コレクタ電極717が基板701の裏面にオ
ーミック接続されている。
【0036】したがって、一画素の等価回路は図5のよ
うに、結晶シリコンで構成されるバイポーラトランジス
タ731のベースに、PチャネルMOSトランジスタ7
32とキャパシタ733及び前記実施例と同様の光電変
換装置734が接続され、ベースに電位を与えるための
端子735と、PチャネルMOSトランジスタ732及
びキャパシタを駆動するための端子736と、透明電極
に電位を与えるための電極737とエミッタ電極73
8、コレクタ電極739とで表わされる。
うに、結晶シリコンで構成されるバイポーラトランジス
タ731のベースに、PチャネルMOSトランジスタ7
32とキャパシタ733及び前記実施例と同様の光電変
換装置734が接続され、ベースに電位を与えるための
端子735と、PチャネルMOSトランジスタ732及
びキャパシタを駆動するための端子736と、透明電極
に電位を与えるための電極737とエミッタ電極73
8、コレクタ電極739とで表わされる。
【0037】図6は図4、図5で示した一画素セル74
0を3×3の2次元マトリックスに配置した回路構成図
である。同図において、一画素セル740のコレクタ電
極741は全画素にそれぞれ設けられ、センサ電極74
2もそれぞれ設けられている。また、PMOSトランジ
スタのゲート電極及びキャパシタ電極は行ごとに駆動配
線743,743' ,743''と接続され、垂直シフト
レジスタ(V.S.R.)744と接続されている。ま
たエミッタ電極は、列ごとに、信号読出しのための垂直
配線746,746' ,746''と接続されている。垂
直配線746,746' ,746''はそれぞれ垂直配線
の電荷をリセットするためのスイッチ747,747'
,747''と読出しスイッチ750,750' ,75
0''に接続されている。リセットスイッチ747,74
7' ,747''のゲート電極は垂直配線リセットパルス
を印加するための端子748に共通接続され、また、ソ
ース電極は垂直ラインリセット電圧を印加するための端
子749に共通接続されている。読出しスイッチ75
0,750' ,750''のゲート電極はそれぞれ配線7
51,751' ,751''を介して水平シフトレジスタ
(H.S.R.)752に接続されており、またドレイ
ン電極は水平読出し配線753を介して出力アンプ75
7に接続されている。水平読出し配線753は水平読出
し配線の電荷をリセットするためのスイッチ754に接
続されている。リセットスイッチ754は水平配線リセ
ットパルスを印加するための端子755と水平配線リセ
ット電圧を印加するための端子756に接続される。最
後にアンプ757の出力は端子758から取り出され
る。
0を3×3の2次元マトリックスに配置した回路構成図
である。同図において、一画素セル740のコレクタ電
極741は全画素にそれぞれ設けられ、センサ電極74
2もそれぞれ設けられている。また、PMOSトランジ
スタのゲート電極及びキャパシタ電極は行ごとに駆動配
線743,743' ,743''と接続され、垂直シフト
レジスタ(V.S.R.)744と接続されている。ま
たエミッタ電極は、列ごとに、信号読出しのための垂直
配線746,746' ,746''と接続されている。垂
直配線746,746' ,746''はそれぞれ垂直配線
の電荷をリセットするためのスイッチ747,747'
,747''と読出しスイッチ750,750' ,75
0''に接続されている。リセットスイッチ747,74
7' ,747''のゲート電極は垂直配線リセットパルス
を印加するための端子748に共通接続され、また、ソ
ース電極は垂直ラインリセット電圧を印加するための端
子749に共通接続されている。読出しスイッチ75
0,750' ,750''のゲート電極はそれぞれ配線7
51,751' ,751''を介して水平シフトレジスタ
(H.S.R.)752に接続されており、またドレイ
ン電極は水平読出し配線753を介して出力アンプ75
7に接続されている。水平読出し配線753は水平読出
し配線の電荷をリセットするためのスイッチ754に接
続されている。リセットスイッチ754は水平配線リセ
ットパルスを印加するための端子755と水平配線リセ
ット電圧を印加するための端子756に接続される。最
後にアンプ757の出力は端子758から取り出され
る。
【0038】以下、図4〜図6を用いて動作を簡単に説
明する。図4の光吸収層714で入射された光が吸収さ
れ、発生したキャリアが増倍領域713で増倍されて、
ベース領域703に蓄積される。図6の垂直シフトレジ
スタから出力される駆動パルスが駆動配線743に現わ
れると、キャパシタを介してベース電位が上昇し、1行
目の画素から光量に応じた信号電荷が垂直配線746,
746' ,746''にそれぞれ取り出される。次に、水
平シフトレジスタ752から走査パルスが配線751,
751' ,751''に順次出力されると、読出しスイッ
チ750,750' ,750''が順にオン、オフ制御さ
れ、信号がアンプ757を通じて出力端子758に取り
出される。この際、リセットスイッチ754は、スイッ
チ750,750' ,750''が順番にオン動作する間
にオン状態となり、水平配線753の残留電荷を除去し
ている。次に、垂直ラインリセットスイッチ747,7
47' ,747''がオン状態となり、垂直配線746,
746' ,746''の残留電荷が除去される。そして、
垂直シフトレジスタ744から駆動配線743に負方向
のパルスが印加されると、1行目の各PMOSトランジ
スタがオン状態となり、各画素のベース残留電荷が除去
され、初期化される。次に、垂直シフトレジスタ744
から出力される駆動パルスが駆動配線743' に現れ、
2行目の画素の信号電荷が、同様にとり出される。次
に、3行目の画素の信号取り出しも同様に行なわれる。
以上の動作を繰返すことにより本装置は動作する。
明する。図4の光吸収層714で入射された光が吸収さ
れ、発生したキャリアが増倍領域713で増倍されて、
ベース領域703に蓄積される。図6の垂直シフトレジ
スタから出力される駆動パルスが駆動配線743に現わ
れると、キャパシタを介してベース電位が上昇し、1行
目の画素から光量に応じた信号電荷が垂直配線746,
746' ,746''にそれぞれ取り出される。次に、水
平シフトレジスタ752から走査パルスが配線751,
751' ,751''に順次出力されると、読出しスイッ
チ750,750' ,750''が順にオン、オフ制御さ
れ、信号がアンプ757を通じて出力端子758に取り
出される。この際、リセットスイッチ754は、スイッ
チ750,750' ,750''が順番にオン動作する間
にオン状態となり、水平配線753の残留電荷を除去し
ている。次に、垂直ラインリセットスイッチ747,7
47' ,747''がオン状態となり、垂直配線746,
746' ,746''の残留電荷が除去される。そして、
垂直シフトレジスタ744から駆動配線743に負方向
のパルスが印加されると、1行目の各PMOSトランジ
スタがオン状態となり、各画素のベース残留電荷が除去
され、初期化される。次に、垂直シフトレジスタ744
から出力される駆動パルスが駆動配線743' に現れ、
2行目の画素の信号電荷が、同様にとり出される。次
に、3行目の画素の信号取り出しも同様に行なわれる。
以上の動作を繰返すことにより本装置は動作する。
【0039】なお、以上説明した実施例では、本発明者
等の発明による回路例を示したが、本装置を一般的に知
られる光電変換装置の回路に適用しても構わない。
等の発明による回路例を示したが、本装置を一般的に知
られる光電変換装置の回路に適用しても構わない。
【0040】以下、一般的な構成の光電変換装置に、本
発明の光電変換装置を用いた場合について説明する。図
10は一般的な構成の光電変換装置に本発明を用いた場
合の構成を示すブロック図である。同図において、80
1は複数の本発明に係わる光電変換部であり、例えば、
実施例1、実施例2に示した本発明の光電変換装置が用
いられる。光電変換部801は信号出力部805に接続
される。信号出力部805において、802は光電変換
部801より発生した信号電荷の蓄積手段、803は前
記蓄積手段802を駆動するための走査手段、804は
走査手段803により転送された信号電荷の増幅・ノイ
ズ補償等を行なう回路等からなる読出し手段である。な
お、蓄積手段802は蓄積動作を行なう場合には必要と
なるが、蓄積動作を行なわない場合にはなくてもよい。
発明の光電変換装置を用いた場合について説明する。図
10は一般的な構成の光電変換装置に本発明を用いた場
合の構成を示すブロック図である。同図において、80
1は複数の本発明に係わる光電変換部であり、例えば、
実施例1、実施例2に示した本発明の光電変換装置が用
いられる。光電変換部801は信号出力部805に接続
される。信号出力部805において、802は光電変換
部801より発生した信号電荷の蓄積手段、803は前
記蓄積手段802を駆動するための走査手段、804は
走査手段803により転送された信号電荷の増幅・ノイ
ズ補償等を行なう回路等からなる読出し手段である。な
お、蓄積手段802は蓄積動作を行なう場合には必要と
なるが、蓄積動作を行なわない場合にはなくてもよい。
【0041】
【発明の効果】本発明は、以上説明したように、光吸収
層及びキャリア増倍層が非単結晶材料からなり、該キャ
リア増倍層がその禁制帯幅を連続的に変化させた層を複
数層重ねた構造で構成された光電変換装置であって、キ
ャリア増倍層に不純物をドープして、キャリア増倍層
の、特に、ヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空エネ
ルギー準位との差をほぼ一定になるようにすることによ
って、ヘテロ接合部のスパイク及びノッチをなくし、低
電圧印加時にも、高増倍率で応答速度のすぐれた、工業
的にも有用な、回路既存半導体基板上へも積層可能な、
光電変換装置を実現することができる。
層及びキャリア増倍層が非単結晶材料からなり、該キャ
リア増倍層がその禁制帯幅を連続的に変化させた層を複
数層重ねた構造で構成された光電変換装置であって、キ
ャリア増倍層に不純物をドープして、キャリア増倍層
の、特に、ヘテロ接合部近傍のフェルミ準位と真空エネ
ルギー準位との差をほぼ一定になるようにすることによ
って、ヘテロ接合部のスパイク及びノッチをなくし、低
電圧印加時にも、高増倍率で応答速度のすぐれた、工業
的にも有用な、回路既存半導体基板上へも積層可能な、
光電変換装置を実現することができる。
【図1】本発明の光電変換装置の一実施例を示す概略的
な断面図であるである。
な断面図であるである。
【図2】本光電変換装置に強電界が印加された場合のエ
ネルギー帯図である。
ネルギー帯図である。
【図3】本光電変換装置に弱電界が印加された場合のエ
ネルギー帯図である。
ネルギー帯図である。
【図4】本発明の他の実施例の受光部付近の概略的断面
図である。
図である。
【図5】本発明の他の実施例の一画素等価回路図であ
る。
る。
【図6】本発明の他の実施例の装置全体の等価回路図及
びブロック図である。
びブロック図である。
【図7】本発明の光電変換装置の実施態様例の構造を示
す概略的断面構造図である。
す概略的断面構造図である。
【図8】本発明の光電変換装置の実施態様例の高電界印
加動作時の模式的なエネルギー帯図である。
加動作時の模式的なエネルギー帯図である。
【図9】本発明の光電変換装置の実施態様例の低電界印
加動作時の模式的なエネルギー帯図である。
加動作時の模式的なエネルギー帯図である。
【図10】一般的な構成の光電変換装置に本発明を用い
た場合の構成を示すブロック図である。
た場合の構成を示すブロック図である。
【図11】従来のAPDの断面構造図である。
【図12】従来のAPDに強電界を印加し動作状態にし
たときのエネルギー帯構造図であるである。
たときのエネルギー帯構造図であるである。
【図13】従来のAPDにおいて蓄積動作を行った場合
の、キャリア増倍層のステップバックヘテロ接合部分の
エネルギー帯構造図である。
の、キャリア増倍層のステップバックヘテロ接合部分の
エネルギー帯構造図である。
310 光吸収層 301,303,305,307,309 禁制帯幅傾
斜層 311 P型半導体層 313 電極 314 電極 315 N型半導体層 401 Cr電極 402 電荷注入阻止層 403 キャリア増倍層 404 光吸収層 405 電荷注入阻止層 406 透明電極
斜層 311 P型半導体層 313 電極 314 電極 315 N型半導体層 401 Cr電極 402 電荷注入阻止層 403 キャリア増倍層 404 光吸収層 405 電荷注入阻止層 406 透明電極
Claims (4)
- 【請求項1】 光吸収層及びキャリア増倍層が非単結晶
材料からなり、前記キャリア増倍層がその禁制帯幅を連
続的に変化させた複数の層からなる光電変換装置であっ
て、前記キャリア増倍層のヘテロ接合部近傍のフェルミ
準位と真空エネルギー準位との差をほぼ一定とした光電
変換装置。 - 【請求項2】 前記非単結晶材料に少なくともシリコン
原子が含まれていることを特徴とする請求項1に記載の
光電変換装置。 - 【請求項3】 前記キャリア増倍層のフェルミ準位は不
純物がドープされることにより真空準位との差をほぼ一
定に保つことを特徴とする請求項1に記載の光電変換装
置。 - 【請求項4】 前記光電変換装置が複数個備えられ、か
つ、該光電変換装置に電気的に接続される信号出力部
が、該光電変換装置より発生した電気的信号を蓄積する
蓄積手段、前記電気的信号を走査するための走査手段、
前記電気的信号を読み出すための読出し手段のうち、少
なくとも1つを備えていることを特徴とする請求項1に
記載の光電変換装置。
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4158889A JPH05335615A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 光電変換装置 |
AT93108415T ATE187278T1 (de) | 1992-05-27 | 1993-05-25 | Photoelektrischer umwandlungsanordnung |
EP93108415A EP0571944B1 (en) | 1992-05-27 | 1993-05-25 | Photoelectric conversion device |
DE69327130T DE69327130T2 (de) | 1992-05-27 | 1993-05-25 | Photoelektrischer Umwandlungsanordnung |
US08/867,924 US5869851A (en) | 1992-05-27 | 1997-06-03 | Photoelectric conversion device with graded band gap and carrier concentration |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4158889A JPH05335615A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 光電変換装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH05335615A true JPH05335615A (ja) | 1993-12-17 |
Family
ID=15681599
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP4158889A Pending JPH05335615A (ja) | 1992-05-27 | 1992-05-27 | 光電変換装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5869851A (ja) |
EP (1) | EP0571944B1 (ja) |
JP (1) | JPH05335615A (ja) |
AT (1) | ATE187278T1 (ja) |
DE (1) | DE69327130T2 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009290215A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Samsung Electronics Co Ltd | 光検出分子を利用したイメージセンサ及びその駆動方法 |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1020900B1 (en) * | 1999-01-14 | 2009-08-05 | Panasonic Corporation | Semiconductor device and method for fabricating the same |
JP2001135851A (ja) * | 1999-11-05 | 2001-05-18 | Minolta Co Ltd | 光電変換素子および固体撮像装置 |
US6369426B2 (en) * | 2000-04-27 | 2002-04-09 | Infineon Technologies North America Corp. | Transistor with integrated photodetector for conductivity modulation |
US6696710B2 (en) | 2001-02-27 | 2004-02-24 | Agilent Technologies, Inc. | Heterojunction bipolar transistor (HBT) having an improved emitter-base junction |
US7453129B2 (en) | 2002-12-18 | 2008-11-18 | Noble Peak Vision Corp. | Image sensor comprising isolated germanium photodetectors integrated with a silicon substrate and silicon circuitry |
KR100604865B1 (ko) * | 2004-06-08 | 2006-07-26 | 삼성전자주식회사 | 신호 대 잡음비가 향상된 aps 셀 |
KR101428147B1 (ko) * | 2011-12-18 | 2014-08-08 | 엘지이노텍 주식회사 | 태양광 발전장치 및 이의 제조방법 |
WO2015027416A1 (zh) * | 2013-08-28 | 2015-03-05 | 华为技术有限公司 | 雪崩光电二极管 |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4476477A (en) * | 1982-02-23 | 1984-10-09 | At&T Bell Laboratories | Graded bandgap multilayer avalanche photodetector with energy step backs |
JPH0760888B2 (ja) * | 1985-06-12 | 1995-06-28 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
JPH0654957B2 (ja) * | 1985-11-13 | 1994-07-20 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
JPH0644619B2 (ja) * | 1986-07-17 | 1994-06-08 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
US4866293A (en) * | 1986-12-09 | 1989-09-12 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric converting apparatus to prevent the outflow of excess carriers |
EP0277016B1 (en) * | 1987-01-29 | 1998-04-15 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric conversion apparatus |
JPH0234977A (ja) * | 1988-07-25 | 1990-02-05 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光検出器及びその製造法 |
JP2838906B2 (ja) * | 1989-08-04 | 1998-12-16 | キヤノン株式会社 | 光電変換装置 |
EP0444963B1 (en) * | 1990-03-02 | 1997-09-17 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric transfer device |
US5260560A (en) * | 1990-03-02 | 1993-11-09 | Canon Kabushiki Kaisha | Photoelectric transfer device |
US5162885A (en) * | 1990-09-07 | 1992-11-10 | Georgia Tech Research Corporation | Acoustic charge transport imager |
-
1992
- 1992-05-27 JP JP4158889A patent/JPH05335615A/ja active Pending
-
1993
- 1993-05-25 EP EP93108415A patent/EP0571944B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1993-05-25 DE DE69327130T patent/DE69327130T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1993-05-25 AT AT93108415T patent/ATE187278T1/de active
-
1997
- 1997-06-03 US US08/867,924 patent/US5869851A/en not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2009290215A (ja) * | 2008-05-28 | 2009-12-10 | Samsung Electronics Co Ltd | 光検出分子を利用したイメージセンサ及びその駆動方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE69327130T2 (de) | 2000-06-21 |
US5869851A (en) | 1999-02-09 |
ATE187278T1 (de) | 1999-12-15 |
EP0571944A1 (en) | 1993-12-01 |
DE69327130D1 (de) | 2000-01-05 |
EP0571944B1 (en) | 1999-12-01 |
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Legal Events
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---|---|---|---|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |