JPH0621815B2 - 半導体光検出装置 - Google Patents
半導体光検出装置Info
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- JPH0621815B2 JPH0621815B2 JP1061670A JP6167089A JPH0621815B2 JP H0621815 B2 JPH0621815 B2 JP H0621815B2 JP 1061670 A JP1061670 A JP 1061670A JP 6167089 A JP6167089 A JP 6167089A JP H0621815 B2 JPH0621815 B2 JP H0621815B2
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- light
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は半導体素子によって特定の波長帯域の光を検出
する半導体光検出装置に関し、特に装置の構造に関する
ものである。
する半導体光検出装置に関し、特に装置の構造に関する
ものである。
従来、特定の波長帯域の光を検出するのには、一般的に
光センサの前面に光フィルタを配置し、この光フィルタ
の有する特性を検出する光の波長帯に応じたものとする
ことにより、被検出光の中から特定の波長帯域の光成
分、例えば赤〜赤外光や紫外光〜青等の特定の波長帯域
を有する光成分を検出していた。または、光センサの前
面にプリズム等の光分器を配置することにより特性の波
長帯域の光を検出していた。
光センサの前面に光フィルタを配置し、この光フィルタ
の有する特性を検出する光の波長帯に応じたものとする
ことにより、被検出光の中から特定の波長帯域の光成
分、例えば赤〜赤外光や紫外光〜青等の特定の波長帯域
を有する光成分を検出していた。または、光センサの前
面にプリズム等の光分器を配置することにより特性の波
長帯域の光を検出していた。
しかしながら、上記従来の構成による特定波長帯域の光
の検出は、光フィルタおよび光分器が高価なものである
ためにコストがかかるという課題がある。また、これら
光フィルタおよび分光器は吸湿することによって透過率
が低下し、経年的に劣化して信頼性に劣るという課題が
あった。さらには、装置が大型化し、種々の機器にこの
光検出装置を組み込む際にはスペースを要し、これら機
器の小型化が図れないという課題を有していた。
の検出は、光フィルタおよび光分器が高価なものである
ためにコストがかかるという課題がある。また、これら
光フィルタおよび分光器は吸湿することによって透過率
が低下し、経年的に劣化して信頼性に劣るという課題が
あった。さらには、装置が大型化し、種々の機器にこの
光検出装置を組み込む際にはスペースを要し、これら機
器の小型化が図れないという課題を有していた。
本発明はこれら課題を解消し、種々の機器にスペースを
要さずに内臓することの可能な小型の光検出装置を提供
することを目的とし、しかもこれを安価でかつ信頼性を
高くして提供することを目的とする。
要さずに内臓することの可能な小型の光検出装置を提供
することを目的とし、しかもこれを安価でかつ信頼性を
高くして提供することを目的とする。
本発明は、第１導電型の不純物領域に第２導電型の不純
物領域が形成された第１の受光部と、この第１の受光部
の光検出特性と異なるように第１導電型の不純物領域に
第２導電型の不純物領域が形成された第２の受光部とが
電気的に絶縁されて同一基板に形成され、第１の受光部
の第２導電型の不純物領域は第２の受光部の第１導電型
の不純物領域に電気的に接続され、第２の受光部の第２
導電型の不純物領域は第１の受光部の第１導電型の不純
物領域に電気的に接続されたものである。
物領域が形成された第１の受光部と、この第１の受光部
の光検出特性と異なるように第１導電型の不純物領域に
第２導電型の不純物領域が形成された第２の受光部とが
電気的に絶縁されて同一基板に形成され、第１の受光部
の第２導電型の不純物領域は第２の受光部の第１導電型
の不純物領域に電気的に接続され、第２の受光部の第２
導電型の不純物領域は第１の受光部の第１導電型の不純
物領域に電気的に接続されたものである。
第１および第２の各受光部に同一の光が照射されると各
受光部には異なる出力が発生し、第１の受光部の第２導
電型の不純物領域に接続された配線と第２の受光部の第
２導電型の不純物領域に接続された配線との配線間には
各受光部で発生した出力の差が現れ、この出力の差は被
検出光のうちの特定波長帯域の光成分に比例するものに
なる。
受光部には異なる出力が発生し、第１の受光部の第２導
電型の不純物領域に接続された配線と第２の受光部の第
２導電型の不純物領域に接続された配線との配線間には
各受光部で発生した出力の差が現れ、この出力の差は被
検出光のうちの特定波長帯域の光成分に比例するものに
なる。
第１図は本発明の一実施例を表す断面図であり、赤〜赤
外光の特定波長帯の光成分を選択して検出するものであ
る。
外光の特定波長帯の光成分を選択して検出するものであ
る。
半導体光検出装置は大別して第１の受光部ＰＤ１と第２
の受光部ＰＤ２と分離領域１とから構成され、これらは
同一の基板に構成されている。
の受光部ＰＤ２と分離領域１とから構成され、これらは
同一の基板に構成されている。
分離領域１はシリコン（Ｓｉ）を材料としてボロン
（Ｂ）が拡散されることによりｐ型に形成される。第１
の受光部ＰＤ１および第２の受光部ＰＤ２の分離領域１
と接する不純物領域２および４は、リン（Ｐ）が選択拡
散されることにより、分離領域１と逆の導電型であるｎ
型に形成される。さらに、各不純物領域２，４にはリン
を高濃度に含むｎ＋型の不純物領域６，７および８が形
成される。また、同一製造工程において、ボロンを不純
物領域２，６に選択拡散することにより、ｐ型の不純物
領域３，５が同一形状でしかも同一濃度で形成される。
（Ｂ）が拡散されることによりｐ型に形成される。第１
の受光部ＰＤ１および第２の受光部ＰＤ２の分離領域１
と接する不純物領域２および４は、リン（Ｐ）が選択拡
散されることにより、分離領域１と逆の導電型であるｎ
型に形成される。さらに、各不純物領域２，４にはリン
を高濃度に含むｎ＋型の不純物領域６，７および８が形
成される。また、同一製造工程において、ボロンを不純
物領域２，６に選択拡散することにより、ｐ型の不純物
領域３，５が同一形状でしかも同一濃度で形成される。
次に、アルミニウム（Ａｌ）を用いた配線パターンニン
グにより、第１の受光部ＰＤ１のｐ型の不純物領域３と
第２の受光部ＰＤ２のｎ＋型の不純物領域７とが電気的
に接続されて端子ｘに引き出され、また、第２の受光部
ＰＤ２のｐ型の不純物領域５と第１の受光部ＰＤ１のｎ
＋型の不純物領域８とが電気的に接続されて端子ｙに引
き出される。
グにより、第１の受光部ＰＤ１のｐ型の不純物領域３と
第２の受光部ＰＤ２のｎ＋型の不純物領域７とが電気的
に接続されて端子ｘに引き出され、また、第２の受光部
ＰＤ２のｐ型の不純物領域５と第１の受光部ＰＤ１のｎ
＋型の不純物領域８とが電気的に接続されて端子ｙに引
き出される。
このため、上記構造をした半導体光検出装置はその等価
回路が第２図のように示される。すなわち、第１の受光
部ＰＤ１によって構成されるホトダイオード９と、第２
の受光部ＰＤ２のよって構成されるホトダイオード１０
とは逆並列に接続され、各端子ｘ，ｙ間には各受光部Ｐ
Ｄ１，ＰＤ２において発生した光電流ＩＡ，ＩＢの差電
流が現れる構成になっている。
回路が第２図のように示される。すなわち、第１の受光
部ＰＤ１によって構成されるホトダイオード９と、第２
の受光部ＰＤ２のよって構成されるホトダイオード１０
とは逆並列に接続され、各端子ｘ，ｙ間には各受光部Ｐ
Ｄ１，ＰＤ２において発生した光電流ＩＡ，ＩＢの差電
流が現れる構成になっている。
また、ｐ型の不純物領域３とｎ型の不純物領域２とは第
１の受光部ＰＤ１のｐｎ接合を形成し、ｐ型の不純物領
域５とｎ＋型の不純物領域６とは第２の受光部ＰＤ２の
ｐｎ接合を形成する。これら各ｐｎ接合に基づく各受光
部ＰＤ１，ＰＤ２の光検出特性は第３図のグラフに示さ
れる。なお、同図の横軸は光の波長［ｎｍ］，縦軸は感
度を表す。第１の受光部ＰＤ１は特性曲線１１に示され
る特性を有し、紫外光の短波長帯域から赤外光の長波長
帯域を含む光成分を検出する。第２の受光部ＰＤ２は特
性曲線１２に示される特性を有し、赤〜赤外光の長波長
帯域は含まず、紫外光〜可視光の短波長帯域の光成分を
検出する。また、各特性曲線１１，１２は短波長帯域に
おいて同一の特性を有するが、これは各受光部ＰＤ１，
ＰＤ２の不純物領域３，５が同様に形成されているため
である。
１の受光部ＰＤ１のｐｎ接合を形成し、ｐ型の不純物領
域５とｎ＋型の不純物領域６とは第２の受光部ＰＤ２の
ｐｎ接合を形成する。これら各ｐｎ接合に基づく各受光
部ＰＤ１，ＰＤ２の光検出特性は第３図のグラフに示さ
れる。なお、同図の横軸は光の波長［ｎｍ］，縦軸は感
度を表す。第１の受光部ＰＤ１は特性曲線１１に示され
る特性を有し、紫外光の短波長帯域から赤外光の長波長
帯域を含む光成分を検出する。第２の受光部ＰＤ２は特
性曲線１２に示される特性を有し、赤〜赤外光の長波長
帯域は含まず、紫外光〜可視光の短波長帯域の光成分を
検出する。また、各特性曲線１１，１２は短波長帯域に
おいて同一の特性を有するが、これは各受光部ＰＤ１，
ＰＤ２の不純物領域３，５が同様に形成されているため
である。
このような構成において、赤〜赤外光を含む被検出光が
半導体光検出装置に照射されると、ｎ型の各不純物領域
２，４にはキャリアが生成される。一般的に、短波長の
光成分は基板の深い位置まで達することがなく、浅い位
置でキャリアを生成し、長波長の光成分は基板の深い位
置でキャリアを生成する。また、第１の受光部ＰＤ１に
おける空乏層は表面近傍の浅い位置には現れず、第２の
受光部ＰＤ２における空乏層はｎ＋型の不純物領域６に
より浅い位置に形成される。また、空乏層にキャリアが
捕えられる範囲（キャリアの拡散距離内）は、第１の受
光部ＰＤ１は基板の深い位置にまであり、第２の受光部
ＰＤ２は基板の浅い位置にある。このため、第１の受光
部ＰＤ１は短波長帯域から長波長帯域の光成分によって
生成されたキャリアを検出し、第２の受光部ＰＤ２は短
波長帯域の光成分によって生成されたキャリアを検出す
る。従って、被検出光は各光成分ごとに電流に変換さ
れ、第１の受光部ＰＤ１によって検出された光成分はｎ
型の不純物領域２からｐ型の不純物領域３に流れる電流
ＩＡになり，第２の受光部ＰＤ２によって検出された光
成分ｎ＋の不純物領域６からｐ型の不純物領域５に流れ
る電流ＩＢになる。
半導体光検出装置に照射されると、ｎ型の各不純物領域
２，４にはキャリアが生成される。一般的に、短波長の
光成分は基板の深い位置まで達することがなく、浅い位
置でキャリアを生成し、長波長の光成分は基板の深い位
置でキャリアを生成する。また、第１の受光部ＰＤ１に
おける空乏層は表面近傍の浅い位置には現れず、第２の
受光部ＰＤ２における空乏層はｎ＋型の不純物領域６に
より浅い位置に形成される。また、空乏層にキャリアが
捕えられる範囲（キャリアの拡散距離内）は、第１の受
光部ＰＤ１は基板の深い位置にまであり、第２の受光部
ＰＤ２は基板の浅い位置にある。このため、第１の受光
部ＰＤ１は短波長帯域から長波長帯域の光成分によって
生成されたキャリアを検出し、第２の受光部ＰＤ２は短
波長帯域の光成分によって生成されたキャリアを検出す
る。従って、被検出光は各光成分ごとに電流に変換さ
れ、第１の受光部ＰＤ１によって検出された光成分はｎ
型の不純物領域２からｐ型の不純物領域３に流れる電流
ＩＡになり，第２の受光部ＰＤ２によって検出された光
成分ｎ＋の不純物領域６からｐ型の不純物領域５に流れ
る電流ＩＢになる。
各受光部ＰＤ１，ＰＤ２に発生した電流ＡＩＡ，Ｉ
Ｂは、第２図の等価回路図から容易に理解されるよう
に、端子ｘ，ｙ間にこれらの差電流となって現れる。こ
の差電流の値は第２の受光部ＰＤ２の不純物領域６の形
成の仕方によって所定の値に検定されるものであり、赤
〜赤外光の特定の波長帯域を有する光成分に対応したも
のになる。すなわち、電流ＩＡは第３図に示された特性
曲線１１の感度に比例したものであり、電流ＩＢは特性
曲線１２の感度に比例したものである。このため、端子
ｘ，ｙ間に現れるこれらの差電流は、同図に太い実線で
示される特性曲線１３の感度に比例したものとなり、赤
〜赤外光の波長帯域の光成分を有する光のみを検出する
ことが可能になる。
Ｂは、第２図の等価回路図から容易に理解されるよう
に、端子ｘ，ｙ間にこれらの差電流となって現れる。こ
の差電流の値は第２の受光部ＰＤ２の不純物領域６の形
成の仕方によって所定の値に検定されるものであり、赤
〜赤外光の特定の波長帯域を有する光成分に対応したも
のになる。すなわち、電流ＩＡは第３図に示された特性
曲線１１の感度に比例したものであり、電流ＩＢは特性
曲線１２の感度に比例したものである。このため、端子
ｘ，ｙ間に現れるこれらの差電流は、同図に太い実線で
示される特性曲線１３の感度に比例したものとなり、赤
〜赤外光の波長帯域の光成分を有する光のみを検出する
ことが可能になる。
このため、上記実施例によれば従来の高価で信頼性の劣
る光フィルタや分光器を用いることなく特定波長帯域の
赤〜赤外光の光成分を検出することが出来るようにな
る。また、本装置は全て半導体素子によって構成される
ため、従来の光フィルタや分光器等と異なり極めて小型
化することが出来、ワンチップ化することも可能であ
る。このため、種々の機器にスペースを要することなく
内蔵することが出来るようになり、光検出機能を用いる
機器の用途を拡大することが可能になる。しかも、本装
置は同一基板上に簡単な製造工程を経るのみで実現する
ことが出来るため、安価でかつ信頼性の高いものを容易
に提供することが可能になる。
る光フィルタや分光器を用いることなく特定波長帯域の
赤〜赤外光の光成分を検出することが出来るようにな
る。また、本装置は全て半導体素子によって構成される
ため、従来の光フィルタや分光器等と異なり極めて小型
化することが出来、ワンチップ化することも可能であ
る。このため、種々の機器にスペースを要することなく
内蔵することが出来るようになり、光検出機能を用いる
機器の用途を拡大することが可能になる。しかも、本装
置は同一基板上に簡単な製造工程を経るのみで実現する
ことが出来るため、安価でかつ信頼性の高いものを容易
に提供することが可能になる。
なお、上記実施例においては第１導電型としてｎ型、第
２導電型としてｐ型の場合について説明したがこれに限
定される必要は無く、第１導電型としてｐ型、第２導電
型としてｎ型としても良く、上記実施例と同様な効果を
奏する。
２導電型としてｐ型の場合について説明したがこれに限
定される必要は無く、第１導電型としてｐ型、第２導電
型としてｎ型としても良く、上記実施例と同様な効果を
奏する。
第４図は本発明の他の一実施例を表す断面図であり、紫
外光〜青の特定波長帯の光成分を選択して検出するもの
である。
外光〜青の特定波長帯の光成分を選択して検出するもの
である。
半導体光検出装置は上記実施例の場合と同様に第１の受
光部ＰＤ１と第２の受光部ＰＤ２と分離領域２１とから
構成され、これらは同一の基板に構成されている。
光部ＰＤ１と第２の受光部ＰＤ２と分離領域２１とから
構成され、これらは同一の基板に構成されている。
分離領域２１はシリコン（Ｓｉ）を材料としてリン
（Ｐ）が拡散されることによりｎ型に形成される。第１
の受光部ＰＤ１および第２の受光部ＰＤ２の分離領域２
１と接する不純物領域２２および２４は、ボロン（Ｂ）
が選択拡散されることにより、分離領域２１と逆の導電
型であるｐ型に形成される。さらに、各不純物領域２
２，２４にはボロンを高濃度に含むｐ＋型の不純物領域
２８，２７が形成される。また、不純物領域２２には砒
素（Ａｓ）を含むｎ型の不純物領域２３が０．５μｍ程
度の深さに形成され、不純物領域２４にはリンを含むｎ
型の不純物領域２５が１．５μｍ程度の深さに形成され
る。
（Ｐ）が拡散されることによりｎ型に形成される。第１
の受光部ＰＤ１および第２の受光部ＰＤ２の分離領域２
１と接する不純物領域２２および２４は、ボロン（Ｂ）
が選択拡散されることにより、分離領域２１と逆の導電
型であるｐ型に形成される。さらに、各不純物領域２
２，２４にはボロンを高濃度に含むｐ＋型の不純物領域
２８，２７が形成される。また、不純物領域２２には砒
素（Ａｓ）を含むｎ型の不純物領域２３が０．５μｍ程
度の深さに形成され、不純物領域２４にはリンを含むｎ
型の不純物領域２５が１．５μｍ程度の深さに形成され
る。
次に、アルミニウムを用いた配線パターンニングによ
り、第１の受光部ＰＤ１のｎ型の不純物領域２３と第２
の受光部ＰＤ２のｐ＋型の不純物領域２７とが電気的に
接続された端子ｘに引き出され、また、第２の受光部Ｐ
Ｄ２のｎ型の不純物領域２５と第１の受光部ＰＤ１のｐ
＋型の不純物領域２８とが電気的に接続された端子ｙに
引き出される。
り、第１の受光部ＰＤ１のｎ型の不純物領域２３と第２
の受光部ＰＤ２のｐ＋型の不純物領域２７とが電気的に
接続された端子ｘに引き出され、また、第２の受光部Ｐ
Ｄ２のｎ型の不純物領域２５と第１の受光部ＰＤ１のｐ
＋型の不純物領域２８とが電気的に接続された端子ｙに
引き出される。
上記構成をした半導体光検出装置はその等価回路が第５
図のように示される。すなわち、第１の受光部ＰＤ１に
よって構成されるホトダイオード２９と、第２の受光部
ＰＤ２によって構成されるホトダイオード３０とは逆並
列に接続され、各端子ｘ，ｙ間には各受光部ＰＤ１，Ｐ
Ｄ２において発生した光電流の差電流が現れる構成にな
っている。なお、前述した実施例の第２図の等価回路と
は各ホトダイオードの接続される極性が異なっている。
図のように示される。すなわち、第１の受光部ＰＤ１に
よって構成されるホトダイオード２９と、第２の受光部
ＰＤ２によって構成されるホトダイオード３０とは逆並
列に接続され、各端子ｘ，ｙ間には各受光部ＰＤ１，Ｐ
Ｄ２において発生した光電流の差電流が現れる構成にな
っている。なお、前述した実施例の第２図の等価回路と
は各ホトダイオードの接続される極性が異なっている。
また、ｎ型の不純物領域２３とｐ型の不純物領域２２と
は第１の受光部ＰＤ１のｐｎ接合を形成し、ｎ型の不純
物領域２５とｐ型の不純物領域２４とは第２の受光部Ｐ
Ｄ２のｐｎ接合を形成する。これら各ｐｎ接合に基づく
各受光部ＰＤ１，ＰＤ２の光検出特性は第６図のグラフ
に示される。なお、同図の横軸は光の波長［ｎｍ］，縦
軸は感度を表す。第１の受光部ＰＤ１は特性曲線３１に
示される特性を有し、紫外光の短波長帯域から赤外光の
長波長帯域を含む光成分を検出する。第２の受光部ＰＤ
２は特性曲線３２に示される特性を有し、紫外光〜青の
短波長帯域は含まず、可視光〜赤外光の長波長帯域の光
成分を検出する。
は第１の受光部ＰＤ１のｐｎ接合を形成し、ｎ型の不純
物領域２５とｐ型の不純物領域２４とは第２の受光部Ｐ
Ｄ２のｐｎ接合を形成する。これら各ｐｎ接合に基づく
各受光部ＰＤ１，ＰＤ２の光検出特性は第６図のグラフ
に示される。なお、同図の横軸は光の波長［ｎｍ］，縦
軸は感度を表す。第１の受光部ＰＤ１は特性曲線３１に
示される特性を有し、紫外光の短波長帯域から赤外光の
長波長帯域を含む光成分を検出する。第２の受光部ＰＤ
２は特性曲線３２に示される特性を有し、紫外光〜青の
短波長帯域は含まず、可視光〜赤外光の長波長帯域の光
成分を検出する。
このような構成において、紫外光〜青を含む被検出光が
半導体光検出装置に照射されると、ｐ型の各不純物領域
２２，２４にはキャリアが生成される。また、浅く形成
された第１の受光部ＰＤ１における空乏層は表面近傍に
形成され、深く形成さるた第２の受光部ＰＤ２における
空乏層は浅い位置には現れない。また、空乏層にキャリ
アが捕えられる範囲は、第１の受光部ＰＤ１は浅い位置
から深い位置にまであり、第２の受光部ＰＤ２は深い位
置にある。このため、第１の受光部ＰＤ１は短波長帯域
から長波長帯域の光成分によって生成されたキャリアを
検出し、第２の受光部ＰＤ２は長波長帯域の光成分によ
って生成されたキャリアを検出する。このため、被検出
光は各光成分ごとに電流に変換され、第１の受光部ＰＤ
１によって検出された光成分はｎ型の不純物領域２３か
らｐ型の不純物領域２２に流れる電流ＩＡになり，第２
の受光部ＰＤ２によって検出された光成分はｎ型の不純
物領域２５からｐ型の不純物領域２４に流れる電流ＩＢ
になり、前述した実施例とは逆の向きになる。
半導体光検出装置に照射されると、ｐ型の各不純物領域
２２，２４にはキャリアが生成される。また、浅く形成
された第１の受光部ＰＤ１における空乏層は表面近傍に
形成され、深く形成さるた第２の受光部ＰＤ２における
空乏層は浅い位置には現れない。また、空乏層にキャリ
アが捕えられる範囲は、第１の受光部ＰＤ１は浅い位置
から深い位置にまであり、第２の受光部ＰＤ２は深い位
置にある。このため、第１の受光部ＰＤ１は短波長帯域
から長波長帯域の光成分によって生成されたキャリアを
検出し、第２の受光部ＰＤ２は長波長帯域の光成分によ
って生成されたキャリアを検出する。このため、被検出
光は各光成分ごとに電流に変換され、第１の受光部ＰＤ
１によって検出された光成分はｎ型の不純物領域２３か
らｐ型の不純物領域２２に流れる電流ＩＡになり，第２
の受光部ＰＤ２によって検出された光成分はｎ型の不純
物領域２５からｐ型の不純物領域２４に流れる電流ＩＢ
になり、前述した実施例とは逆の向きになる。
各受光部ＰＤ１，ＰＤ２に発生した電流ＩＡ，ＩＢは、
端子ｘ，ｙ間にこれらの差電流となって現れる。この差
電流の値は、各受光部ＰＤ１およびＰＤ２の不純物領域
２３および２５が形成される深さの相違によって所定の
値に決定されるものであり、紫外光〜青の特定の波長帯
域を有する光成分に対応したものになる。すなわち、電
流ＩＡは第６図の特性曲線３１に示された光検出感度に
比例したものであり、電流ＩＢは特定曲線３２の光検出
感度に比例したものである。このため、端子ｘ，ｙ間に
現れるこれらの差電流は、太い実線で示された特性曲線
３３に示される光検出感度に比例したものとなり、紫外
光〜青の波長帯域の光成分を有する光のみを検出するこ
とが可能になる。
端子ｘ，ｙ間にこれらの差電流となって現れる。この差
電流の値は、各受光部ＰＤ１およびＰＤ２の不純物領域
２３および２５が形成される深さの相違によって所定の
値に決定されるものであり、紫外光〜青の特定の波長帯
域を有する光成分に対応したものになる。すなわち、電
流ＩＡは第６図の特性曲線３１に示された光検出感度に
比例したものであり、電流ＩＢは特定曲線３２の光検出
感度に比例したものである。このため、端子ｘ，ｙ間に
現れるこれらの差電流は、太い実線で示された特性曲線
３３に示される光検出感度に比例したものとなり、紫外
光〜青の波長帯域の光成分を有する光のみを検出するこ
とが可能になる。
このため、上記実施例によっても前述した実施例と同様
な効果を奏する。
な効果を奏する。
なお、上記実施例においては第１導電型としてｐ型、第
２導電型としてｎ型の場合について説明したがこれに限
定される必要は無く、第１導電型としてｎ型、第２導電
型としてｐ型としても良く、上記実施例と同様な効果を
奏する。
２導電型としてｎ型の場合について説明したがこれに限
定される必要は無く、第１導電型としてｎ型、第２導電
型としてｐ型としても良く、上記実施例と同様な効果を
奏する。
なお、上述した２つの各実施例は各受光部ＰＤ１，ＰＤ
２が同一基板に形成されたものについて説明したが、各
受光部ＰＤ１，ＰＤ２を別々の基板に形成し、外部回路
を設けて各受光部に発生する各光電流の差電流を演算す
ることも考えれる。しかし、このような構成をした光検
出装置は以下のような問題があり、上述した本装置の方
が有効なものと思われる。つまり、各基板に分けて各受
光部を形成すると、第１に、被検出光が照射されて得ら
れる光電流の差電流を演算する外部回路が必要になって
装置が大きなものとなる。第２に、各受光部ごとに入力
信号線，出力信号線および接地線が必要になるため、各
受光部ＰＤ１，ＰＤ２および外部回路の３者を接続する
配線数が増えてしまう。この結果、各基板ごとに受光部
を設ける光検出装置は、信頼性が低下し、さらには製造
コストが低減されなくなる。しかし、上述したように、
上記各実施例による本装置にあってはこのようなことは
ない。
２が同一基板に形成されたものについて説明したが、各
受光部ＰＤ１，ＰＤ２を別々の基板に形成し、外部回路
を設けて各受光部に発生する各光電流の差電流を演算す
ることも考えれる。しかし、このような構成をした光検
出装置は以下のような問題があり、上述した本装置の方
が有効なものと思われる。つまり、各基板に分けて各受
光部を形成すると、第１に、被検出光が照射されて得ら
れる光電流の差電流を演算する外部回路が必要になって
装置が大きなものとなる。第２に、各受光部ごとに入力
信号線，出力信号線および接地線が必要になるため、各
受光部ＰＤ１，ＰＤ２および外部回路の３者を接続する
配線数が増えてしまう。この結果、各基板ごとに受光部
を設ける光検出装置は、信頼性が低下し、さらには製造
コストが低減されなくなる。しかし、上述したように、
上記各実施例による本装置にあってはこのようなことは
ない。
また、上述した２つの各実施例においては分離領域に不
純物を拡散することによりこれらの間の電気的絶縁を確
保するようにしたが、分離領域を誘電体からなる電気絶
縁物によって構成するようにしても良く、上記各実施例
と同様な効果を奏する。
純物を拡散することによりこれらの間の電気的絶縁を確
保するようにしたが、分離領域を誘電体からなる電気絶
縁物によって構成するようにしても良く、上記各実施例
と同様な効果を奏する。
以上説明したように本発明は、第１の受光部と第２の受
光部とを電気的に絶縁して同一基板に形成し、各受光部
のｐｎ接合を逆並列に接続したことにより、各受光部に
同一の光が照射されると各受光部には異なる出力が発生
し、各接合部の配線間には各受光部で発生した出力の差
が現れ、この出力の差は被検出光のうちの特定波長帯域
の光成分に比例するものになる。
光部とを電気的に絶縁して同一基板に形成し、各受光部
のｐｎ接合を逆並列に接続したことにより、各受光部に
同一の光が照射されると各受光部には異なる出力が発生
し、各接合部の配線間には各受光部で発生した出力の差
が現れ、この出力の差は被検出光のうちの特定波長帯域
の光成分に比例するものになる。
このため、従来の高価で信頼性の劣る光フィルタや分光
器は必要無くなり、安価でかつ信頼性を有する装置によ
り特定波長の光検出が可能になるという効果を有する。
さらに、装置は全て半導体素子により構成されるため、
装置は極めて小型化され、種々の機器に容易に内蔵する
ことが出来るという効果も有する。
器は必要無くなり、安価でかつ信頼性を有する装置によ
り特定波長の光検出が可能になるという効果を有する。
さらに、装置は全て半導体素子により構成されるため、
装置は極めて小型化され、種々の機器に容易に内蔵する
ことが出来るという効果も有する。
第１図は本発明による装置の一実施例を表す断面図、第
２図は第１図に示された装置の等価回路図、第３図は第
１図に示された装置の光検出特性を表すグラフ、第４図
は本発明による装置の他の一実施例を表す断面図、第５
図は第４図に示された装置の等価回路図、第６図は第４
図に示された装置の光検出特性を表すグラフである。 １……分離領域（ｐ型）、２，４……第１導電型（ｎ
型）の不純物領域、３，５……第２導電型（ｐ型）の不
純物領域、６，７，８……高濃度の第１導電型の不純物
領域。
２図は第１図に示された装置の等価回路図、第３図は第
１図に示された装置の光検出特性を表すグラフ、第４図
は本発明による装置の他の一実施例を表す断面図、第５
図は第４図に示された装置の等価回路図、第６図は第４
図に示された装置の光検出特性を表すグラフである。 １……分離領域（ｐ型）、２，４……第１導電型（ｎ
型）の不純物領域、３，５……第２導電型（ｐ型）の不
純物領域、６，７，８……高濃度の第１導電型の不純物
領域。
Claims (1)
- 【請求項１】第１導電型の不純物領域に第２導電型の不
純物領域が形成された第１の受光部と、この第１の受光
部の光検出特性と異なるように第１導電型の不純物領域
に第２導電型の不純物領域が形成された第２の受光部と
が電気的に絶縁されて同一基板に形成され、前記第１の
受光部の第２導電型の不純物領域は前記第２の受光部の
第１導電型の不純物領域に電気的に接続され、前記第２
の受光部の第２導電型の不純物領域は前記第１の受光部
の第１導電型の不純物領域に電気的に接続されたことを
特徴とする半導体光検出装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1061670A JPH0621815B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体光検出装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1061670A JPH0621815B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体光検出装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02240527A JPH02240527A (ja) | 1990-09-25 |
| JPH0621815B2 true JPH0621815B2 (ja) | 1994-03-23 |
Family
ID=13177905
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1061670A Expired - Fee Related JPH0621815B2 (ja) | 1989-03-14 | 1989-03-14 | 半導体光検出装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0621815B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE102004016626A1 (de) * | 2004-04-05 | 2005-10-20 | Pmd Technologies Gmbh | Signalverarbeitungselektronik |
| JP2007067331A (ja) * | 2005-09-02 | 2007-03-15 | Matsushita Electric Works Ltd | 紫外線センサ |
| CN104247018B (zh) * | 2012-03-29 | 2016-11-23 | 旭化成微电子株式会社 | 受光器件 |
-
1989
- 1989-03-14 JP JP1061670A patent/JPH0621815B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02240527A (ja) | 1990-09-25 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| S531 | Written request for registration of change of domicile |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313532 |
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