JPS63117471A - 赤外線検知素子 - Google Patents
赤外線検知素子Info
- Publication number
- JPS63117471A JPS63117471A JP61264487A JP26448786A JPS63117471A JP S63117471 A JPS63117471 A JP S63117471A JP 61264487 A JP61264487 A JP 61264487A JP 26448786 A JP26448786 A JP 26448786A JP S63117471 A JPS63117471 A JP S63117471A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- xcdxte
- value
- layer
- infrared
- composition
- 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.)
- Granted
Links
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 8
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims abstract description 6
- RPPBZEBXAAZZJH-UHFFFAOYSA-N cadmium telluride Chemical compound [Te]=[Cd] RPPBZEBXAAZZJH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 abstract description 9
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 3
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 abstract description 2
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 abstract 2
- 238000005530 etching Methods 0.000 abstract 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 12
- DGJPPCSCQOIWCP-UHFFFAOYSA-N cadmium mercury Chemical compound [Cd].[Hg] DGJPPCSCQOIWCP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 2
- 229910052714 tellurium Inorganic materials 0.000 description 2
- 241000287127 Passeridae Species 0.000 description 1
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 150000003278 haem Chemical class 0.000 description 1
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000011896 sensitive detection Methods 0.000 description 1
- 238000010408 sweeping Methods 0.000 description 1
Landscapes
- Radiation Pyrometers (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
この発明は、赤外線検知素子が光を検知して発生する小
数キャリヤの電極に到達するに要する時間が素子のライ
フタイムに比して小さいため、即ちスウィープアウトの
ために生ずる検知信号の飽和を防ぐために、水銀カドミ
ウム・テルルの検知素子形成部より高Ｘ値部に電極を設
けた構造である。
数キャリヤの電極に到達するに要する時間が素子のライ
フタイムに比して小さいため、即ちスウィープアウトの
ために生ずる検知信号の飽和を防ぐために、水銀カドミ
ウム・テルルの検知素子形成部より高Ｘ値部に電極を設
けた構造である。
（産業上の利用分野〕
この発明は、赤外線検知素子に係り、特に水銀カドミウ
ム・テルルのエピタキシャル結晶を用いた赤外線検知素
子に関するものである。
ム・テルルのエピタキシャル結晶を用いた赤外線検知素
子に関するものである。
水銀カドミウム・テルルの赤外線検知素子は赤外の波長
域の検知素子として盛んに用いられている。従って、製
作が容易に行える高感度の赤外線検知素子が要望されて
いる。
域の検知素子として盛んに用いられている。従って、製
作が容易に行える高感度の赤外線検知素子が要望されて
いる。
光伝導型検知素子、例えば水銀カドミウム・テルルのエ
ピタキシャル結晶を用いた赤外線検知素子の検知信号Ｖ
ｓは、第３図に示すように検知素子のバイアス電圧ｖｂ
に依存する。即ち、低バイアス電圧の領域では、バイア
ス電圧ｖｂと検知信号Ｖｓは比例関係にあるが、バイア
ス電圧νｂが所定電圧ｖＯ以上となると、検知信号Ｖｓ
が飽和してくる。これは、検知素子の受光部と電極部を
同一の水銀カドミウム・テルルの組成部に形成している
ために、上記したスウィーブアウトが生じ易いためであ
る。
ピタキシャル結晶を用いた赤外線検知素子の検知信号Ｖ
ｓは、第３図に示すように検知素子のバイアス電圧ｖｂ
に依存する。即ち、低バイアス電圧の領域では、バイア
ス電圧ｖｂと検知信号Ｖｓは比例関係にあるが、バイア
ス電圧νｂが所定電圧ｖＯ以上となると、検知信号Ｖｓ
が飽和してくる。これは、検知素子の受光部と電極部を
同一の水銀カドミウム・テルルの組成部に形成している
ために、上記したスウィーブアウトが生じ易いためであ
る。
このスウィープアウトによる検知信号の飽和をなくし高
感度の検知素子とするために、第４図に示す構造の赤外
線検知素子がある。これは、カドミウム・テルル（以後
ＣｄＴｅと記す）基板１の上に、水銀カドミウム・テル
ル（以後Ｈｇ＋−ｘＣｄｘ Ｔｅと記す）をエピタキシ
ャル成長させる。
感度の検知素子とするために、第４図に示す構造の赤外
線検知素子がある。これは、カドミウム・テルル（以後
ＣｄＴｅと記す）基板１の上に、水銀カドミウム・テル
ル（以後Ｈｇ＋−ｘＣｄｘ Ｔｅと記す）をエピタキシ
ャル成長させる。
例えば、まずＣｄＴｅ基１ｔ（７）上に、Ｘが０．２０
（７）Ｈｇｔ−ｘＣｄＸＴｅ層２０を形成し、次ぎにＨ
ｇｔ−ｘＣｄｘ Ｔｅ層２ｏ上にＸが０．２２のＨｇｈ
ＸＣｄＸＴｅ層２１を形成する。このＨｇｔ−ｘＣｄＸ
Ｔｅ層２１の上にコンタクト電極３０を形成する。
（７）Ｈｇｔ−ｘＣｄＸＴｅ層２０を形成し、次ぎにＨ
ｇｔ−ｘＣｄｘ Ｔｅ層２ｏ上にＸが０．２２のＨｇｈ
ＸＣｄＸＴｅ層２１を形成する。このＨｇｔ−ｘＣｄＸ
Ｔｅ層２１の上にコンタクト電極３０を形成する。
これはコンタクト電極３０を受光部２２より高いＸ値部
即ち、広いバンドギャップ部に設けることによってキャ
リヤに対するエネルギー障壁を両層の界面につくって、
キャリヤのスウィープアウトを防ぐのである。
即ち、広いバンドギャップ部に設けることによってキャ
リヤに対するエネルギー障壁を両層の界面につくって、
キャリヤのスウィープアウトを防ぐのである。
上記した、ＣｄＴｅ基板に順次Ｘ値の異なるＨｇｈＸＣ
ｄＸＴｅ層をエピタキシャル成長させることは、組成作
成精度を保ちながら、これを行うのに工数が掛り、容易
に作成ができないと云う問題がある。
ｄＸＴｅ層をエピタキシャル成長させることは、組成作
成精度を保ちながら、これを行うのに工数が掛り、容易
に作成ができないと云う問題がある。
この発明は、上記した従来の状況から、製作が容易に効
率よく行える高感度の赤外線検知素子の提供を目的とす
るものである。
率よく行える高感度の赤外線検知素子の提供を目的とす
るものである。
この発明は、第２図に示すように、Ｈｇｔ−ｘＣｄｘ
Ｔｅのエピタキシャル層は結晶成長方向に組成（Ｘ値）
に勾配があり、Ｈｇ、ＸｃｔｉＸＴｅＪｉｉとＣｄＴｅ
基板の界面から離れるに従って、低いＸ値となることを
利用して、コンタクト電極を高Ｘ値部に設けである。
Ｔｅのエピタキシャル層は結晶成長方向に組成（Ｘ値）
に勾配があり、Ｈｇ、ＸｃｔｉＸＴｅＪｉｉとＣｄＴｅ
基板の界面から離れるに従って、低いＸ値となることを
利用して、コンタクト電極を高Ｘ値部に設けである。
受光部より高Ｘ値部にてコンタクト電極を形成し、スウ
ィーブアウトによる検知信号の飽和を防止し、高感度の
赤外線検知素子の作成を可能とする。
ィーブアウトによる検知信号の飽和を防止し、高感度の
赤外線検知素子の作成を可能とする。
第１図は本発明による赤外線検知素子の一実施例を示す
要部断面である。ＣｄＴｅ基板１の表面にＨｇ ＋−Ｘ
ＣｄＸＴｅをエピタキシャル成長させて、例えば厚さ３
０μｍのＨｇｔ−ｘＣｄｘ Ｔｅ層２を形成する。
要部断面である。ＣｄＴｅ基板１の表面にＨｇ ＋−Ｘ
ＣｄＸＴｅをエピタキシャル成長させて、例えば厚さ３
０μｍのＨｇｔ−ｘＣｄｘ Ｔｅ層２を形成する。
このＨｇｔ−ｘＣｄｘ ＴｅとＣｄＴｅとのエピタキシ
ャル結晶は、第２図に示すように成長方向に組成（Ｘ値
）。
ャル結晶は、第２図に示すように成長方向に組成（Ｘ値
）。
が変化する。特に界面付近における組成の急激な変化は
相互拡散によるためである。
相互拡散によるためである。
このｌ１ｇ、−ＸＣｄｘＴｅＣｄＴｅ基板ンチングで例
えば層が７μｍ厚さになるまで、エツチングによって薄
く作成し、この薄い領域にコンタクト電極３を形成しで
ある。
えば層が７μｍ厚さになるまで、エツチングによって薄
く作成し、この薄い領域にコンタクト電極３を形成しで
ある。
以上の説明から明らかなように、この発明によれば、ス
ウィープアウトが、単純にエピタキシャル成長を行い、
高Ｘ値部に電極を設けることによって防止され、高感度
の赤外線検知素子を得る上できわめて有効な効果を奏す
る。
ウィープアウトが、単純にエピタキシャル成長を行い、
高Ｘ値部に電極を設けることによって防止され、高感度
の赤外線検知素子を得る上できわめて有効な効果を奏す
る。
第１図は本発明による赤外線検知素子の一実施例を示す
要部断面図、 第２図は界面からの距離と組成の関連図、第３図はスウ
ィーブアウトによる飽和を説明するための特性図、 第４図は従来の赤外線検知素子を示す要部断面図である
。 図において、１はＣｄＴｅ基板、２はＨｇｔ−ＸＣｄＸ
Ｔｅ層、３はコンタクト電極を示す。 第１図 顧×→ ｇｏ力機ｉす距諸ｒ１ヒーめ麟 第２図 スウィー１アウト１；ま６雀四−ε説ｆ３Ｆ４Ｊ（ｒ：
出め相和１ｊ第３図 第４図
要部断面図、 第２図は界面からの距離と組成の関連図、第３図はスウ
ィーブアウトによる飽和を説明するための特性図、 第４図は従来の赤外線検知素子を示す要部断面図である
。 図において、１はＣｄＴｅ基板、２はＨｇｔ−ＸＣｄＸ
Ｔｅ層、３はコンタクト電極を示す。 第１図 顧×→ ｇｏ力機ｉす距諸ｒ１ヒーめ麟 第２図 スウィー１アウト１；ま６雀四−ε説ｆ３Ｆ４Ｊ（ｒ：
出め相和１ｊ第３図 第４図
Claims (1)
- カドミウム・テルル（ＣｄＴｅ）基板（１）上に水銀カ
ドミウム・テルル（Ｈｇ＿１＿−＿ＸＣｄ＿ＸＴｅ）を
エピタキシャル成長させた結晶を用いる赤外線検知素子
において、成長方向に組成勾配を有する前記水銀カドミ
ウム・テルル（Ｈｇ＿１＿−＿ＸＣｄ＿ＸＴｅ）層（２
）の検知素子を構成する組成Ｘ値より高いＸ値を有する
箇所に電極（３）を形成したことを特徴とする赤外線検
知素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264487A JPH0719915B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 赤外線検知素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61264487A JPH0719915B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 赤外線検知素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63117471A true JPS63117471A (ja) | 1988-05-21 |
| JPH0719915B2 JPH0719915B2 (ja) | 1995-03-06 |
Family
ID=17403920
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61264487A Expired - Lifetime JPH0719915B2 (ja) | 1986-11-05 | 1986-11-05 | 赤外線検知素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0719915B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5241196A (en) * | 1991-10-15 | 1993-08-31 | Santa Barbara Research Center | Photoresponsive device including composition grading and recessed contacts for trapping minority carriers |
-
1986
- 1986-11-05 JP JP61264487A patent/JPH0719915B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5241196A (en) * | 1991-10-15 | 1993-08-31 | Santa Barbara Research Center | Photoresponsive device including composition grading and recessed contacts for trapping minority carriers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0719915B2 (ja) | 1995-03-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Semiconductor | Materials and Their Applications | |
| US5132747A (en) | Avalanche photo diode | |
| JPS6058686A (ja) | 光検出器及びその製造方法 | |
| JPS61139061A (ja) | 半導体光検出装置 | |
| JP3108528B2 (ja) | 光位置検出半導体装置 | |
| JPS63117471A (ja) | 赤外線検知素子 | |
| US5198370A (en) | Method for producing an infrared detector | |
| WO2006123881A1 (en) | Silicon-germanium photodiode for image sensor | |
| KR100718875B1 (ko) | 이미지 센서용 포토다이오드의 제조 방법 및 그 포토다이오드 | |
| JPH07105522B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP2676814B2 (ja) | マルチ型受光素子 | |
| JP2637476B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPH0779008A (ja) | 赤外線検出装置 | |
| JP2647954B2 (ja) | 半導体受光装置の形成方法 | |
| JP2711055B2 (ja) | 半導体光検出器およびその製造方法 | |
| JP3364989B2 (ja) | 分割光センサ−用アバランシェフォトダイオ−ド | |
| JPH10326921A (ja) | 半導体薄膜磁気抵抗素子の製造方法 | |
| JPH0330479A (ja) | 赤外線検知装置 | |
| JPS62101088A (ja) | アバランシエ・フオトダイオ−ド | |
| JPS5778182A (en) | Semiconductor position detector | |
| JPH03219670A (ja) | 光電変換素子の製造方法 | |
| RU2065224C1 (ru) | Полупроводниковая гетероэпитаксиальная структура для фотоприемной ячейки | |
| JPH0494579A (ja) | 半導体受光装置 | |
| JPH0391969A (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPS63305568A (ja) | 光検出器 |