JPS63207184A - 半導体受光素子 - Google Patents
半導体受光素子Info
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- JPS63207184A JPS63207184A JP62040974A JP4097487A JPS63207184A JP S63207184 A JPS63207184 A JP S63207184A JP 62040974 A JP62040974 A JP 62040974A JP 4097487 A JP4097487 A JP 4097487A JP S63207184 A JPS63207184 A JP S63207184A
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- inp
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- Pending
Links
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- 230000031700 light absorption Effects 0.000 claims description 7
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 14
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 12
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Landscapes
- 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】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、受光面の反射を広い波長範囲で抑えること
が可能な反射防止膜を有する半導体受光素子に関するも
のである。
が可能な反射防止膜を有する半導体受光素子に関するも
のである。
第３図は従来の反射防止膜を有するＩｎＰ／ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＰホトダイオードの構造を示す断面図である。
ｓ／ＩｎＰホトダイオードの構造を示す断面図である。
この図において、１はｎ型ＩｎＰ基板、２はｎ型Ｉ ｎ
ＧａＡｓ光吸収層、３はｎ型ＩｎＰ窓層で、例えば層厚
が２μｍである。４は前記ｎ型ＩｎＧ１１Ａｓ光吸収層
２および前記ｎ型ＩｎＰ窓層３中に形成したｐ型領域、
５は絶縁膜、６は電極、７は反射防止膜で、ＳｉＮのλ
／４膜（λ＝１．３μｍ）である。
ＧａＡｓ光吸収層、３はｎ型ＩｎＰ窓層で、例えば層厚
が２μｍである。４は前記ｎ型ＩｎＧ１１Ａｓ光吸収層
２および前記ｎ型ＩｎＰ窓層３中に形成したｐ型領域、
５は絶縁膜、６は電極、７は反射防止膜で、ＳｉＮのλ
／４膜（λ＝１．３μｍ）である。
第４図はＳｉＮの反射防止膜７および反射防止膜７のな
い場合の光透過率と波長との関係を示す図であり、Ｓｉ
Ｎ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓの屈折率をそれぞれ１．９，
３．２，３．６として計算している。
い場合の光透過率と波長との関係を示す図であり、Ｓｉ
Ｎ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＡｓの屈折率をそれぞれ１．９，
３．２，３．６として計算している。
すなわち、従来は、ＳｉＮのλ／４膜（λ＝１．３μｍ
）を反射防止膜７として用いて、受光面となるｎ型Ｉｎ
Ｐ窓層３の光透過率を高めることによって、ホトダイオ
ードの感度を向上させている。
）を反射防止膜７として用いて、受光面となるｎ型Ｉｎ
Ｐ窓層３の光透過率を高めることによって、ホトダイオ
ードの感度を向上させている。
また、第４図に示されるように反射防止膜７を用いた場
合の光の透過率の波長特性は反射防止膜７を用いない場
合と比べて高い透過率で平坦な特性を示している。
合の光の透過率の波長特性は反射防止膜７を用いない場
合と比べて高い透過率で平坦な特性を示している。
〔発明が解決しようとする問題点）
上記のような従来の半導体受光素子では、反射防止膜と
してＳｉＮのλ／４膜を単層で用いているので、その反
射防止効果は限られた波長範囲でしか有効でない。すな
わち、λ＝１．３μｍ付近の光には１００％近い透過率
が得られるが、この半導体受光素子の実使用波長範囲で
あるλ＝１゜０〜１．６μｍの全域にわたって反射を防
止することができないという問題点があった。
してＳｉＮのλ／４膜を単層で用いているので、その反
射防止効果は限られた波長範囲でしか有効でない。すな
わち、λ＝１．３μｍ付近の光には１００％近い透過率
が得られるが、この半導体受光素子の実使用波長範囲で
あるλ＝１゜０〜１．６μｍの全域にわたって反射を防
止することができないという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、受光面での反射を広い波長範囲で抑えることので
きる反射防止膜を有する半導体受光素子を得ることを目
的とする。
ので、受光面での反射を広い波長範囲で抑えることので
きる反射防止膜を有する半導体受光素子を得ることを目
的とする。
（問題点を解決するための手段）
この発明に係る半導体受光素子は、ＩｎＰまたはＩｎＰ
と近似した屈折率の半導体層で形成される窓層を光吸収
層上に有する半導体受光素子の窓λは中心波長）で、少
なくともＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層構造の反射防止膜を
形成したものである。
と近似した屈折率の半導体層で形成される窓層を光吸収
層上に有する半導体受光素子の窓λは中心波長）で、少
なくともＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層構造の反射防止膜を
形成したものである。
こめ発明においては、Ｓｉ Ｏ２／ Ｔ ｉ Ｏ２から
なる反射防止膜に入射された光は窓層の下の光吸収層ま
で、各界面で複数回反射して到達して吸収される。
なる反射防止膜に入射された光は窓層の下の光吸収層ま
で、各界面で複数回反射して到達して吸収される。
〔実施例）
第１図はこの発明の半導体受光素子の一実施例の構成を
示す断面図である。
示す断面図である。
この図において、第３図と同一符号は同一部分を示し、
８はＴｉＯ２のλ１５．８膜（λ＝１゜３μｍ）、９は
５ｉｎ２のλ１５．８膜（λ＝１．３μｍ）で、これら
により２層構造の反射防止膜が形成されている。
８はＴｉＯ２のλ１５．８膜（λ＝１゜３μｍ）、９は
５ｉｎ２のλ１５．８膜（λ＝１．３μｍ）で、これら
により２層構造の反射防止膜が形成されている。
また、第２図はＳ ｉ Ｏ２／ Ｔ ｆ Ｏ２（０２層
構造の反射防止膜を用いた場合の光透過率と波長との関
係を示す図である。
構造の反射防止膜を用いた場合の光透過率と波長との関
係を示す図である。
ただし、５ｉ０２．ＴｉＯ２の屈折率をそれぞれ１．４
５，２．２２とし、ｎ型ＩｎＰ窓層３の厚さを２μｍと
して透過率と波長との関係を計算している。
５，２．２２とし、ｎ型ＩｎＰ窓層３の厚さを２μｍと
して透過率と波長との関係を計算している。
すなわち、この発明では、ＴｉＯ２のλ／５゜８膜８上
に５ｉｎ２のλ１５．８膜９を形成した２層構造の反射
防止膜を構成したので、入射した光が各界面で反射を繰
り返しながらｎ型ＩｎＧａＡｓ光吸収層２まで、少ない
損失で到達する。
に５ｉｎ２のλ１５．８膜９を形成した２層構造の反射
防止膜を構成したので、入射した光が各界面で反射を繰
り返しながらｎ型ＩｎＧａＡｓ光吸収層２まで、少ない
損失で到達する。
このため、第３図に示した従来のＳｉＮを用いたホトダ
イオードと比べて吸収層への光透過率が第２図に示すよ
うに高くなる。
イオードと比べて吸収層への光透過率が第２図に示すよ
うに高くなる。
また、ＳｉＯ２／Ｔｉ０□の反射防止膜を用いた場合の
光透過率の波長特性は、ＳｉＮの反射防止膜７のそれと
比べて平坦な特性になる。
光透過率の波長特性は、ＳｉＮの反射防止膜７のそれと
比べて平坦な特性になる。
なお、上記実施例では、窓層をＩｎＰヒして説明したが
、この発明はこれに限定されることなくＩｎＰに近い屈
折率を有する材料で窓層を形成してあれば、反射防止膜
としてＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層膜を施すことによって
、反射の少ない半導体受光素子が得られる。
、この発明はこれに限定されることなくＩｎＰに近い屈
折率を有する材料で窓層を形成してあれば、反射防止膜
としてＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層膜を施すことによって
、反射の少ない半導体受光素子が得られる。
また、上記実施例ではＳｉＯ□／ Ｔ ｉ Ｏ□の２層
膜を用いた半導体受光素子について述べたが、３層以上
の多層膜を用いることも可能ではある。
膜を用いた半導体受光素子について述べたが、３層以上
の多層膜を用いることも可能ではある。
（発明の効果）
この発明は以上説明したとおり、窓層上にそれ長）で、
少なくともＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層構造の反射防止膜
を形成したので、広い波長範囲で反射が少なく、高感度
で、かつ感度がフラットな半導体受光素子を得られると
いう効果がある。
少なくともＳｉＯ２／Ｔｉ０□の２層構造の反射防止膜
を形成したので、広い波長範囲で反射が少なく、高感度
で、かつ感度がフラットな半導体受光素子を得られると
いう効果がある。
第１図はこの発明の半導体受光素子の一実施例の構造を
示す断面図、第２図はこの発明における光透過率と波長
との関係を説明するための図、第３図は従来の半導体受
光素子の構造を示す断面図、第４図は従来の光透過率と
波長との関係を説明するための図である。 図において、１はｎ型ＩｎＰ基板、２はれ型ＩｎＧａＡ
ｓ光吸収層、３はｎ型ＩｎＰ窓層、４はｐ壁領域、５は
絶縁膜、６は電極、７は反射防止膜、８はＴ ｉ ０２
ノλ／ ５．８膜（λ＝１．３ｕｍ）、９は５ｉ０２
のλ１５．８膜（λ＝１，３μｍ）である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第２図 −ン皮 コ−ｋ （、ぺ５トｍ）７ 反射肪止躾 第４図 一波長（Ｐｍ） 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭６２−４０９７４号２、発
明の名称 半導体受光素子 ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 ６、補正の内容− （１）明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 （２）明細書第３頁３〜４行の「反射防止膜」を、「反
射防止膜７」と補正する。 （３）同じく第３頁１９行、第６頁５行の［厚さλ が丁７丁×ｎ（ｎは奇数、］を、それぞれ下記のように
補正する。 λ ｎλ ［厚さが大略Ｔ７エ＋Ｔ（ｎは整数、」以 上 ２、特許請求の範囲 ＩｎＰまたはＩｎＰと近似した屈折率の半導体層で形成
される窓層を光吸収層上に有する半導体受光素子におい
て、前記窓層上にそれぞれの厚さλ ｎ λ が工、１＋Ｔ＜ ｎは一瞥、数、λは中心波長）で、少
なくとも５ｉｎ２／Ｔｉｅ２の２層構造の反射防止膜を
形成したことを特徴とする半導体受光素子。
示す断面図、第２図はこの発明における光透過率と波長
との関係を説明するための図、第３図は従来の半導体受
光素子の構造を示す断面図、第４図は従来の光透過率と
波長との関係を説明するための図である。 図において、１はｎ型ＩｎＰ基板、２はれ型ＩｎＧａＡ
ｓ光吸収層、３はｎ型ＩｎＰ窓層、４はｐ壁領域、５は
絶縁膜、６は電極、７は反射防止膜、８はＴ ｉ ０２
ノλ／ ５．８膜（λ＝１．３ｕｍ）、９は５ｉ０２
のλ１５．８膜（λ＝１，３μｍ）である。 なお、各図中の同一符号は同一または相当部分を示す。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第２図 −ン皮 コ−ｋ （、ぺ５トｍ）７ 反射肪止躾 第４図 一波長（Ｐｍ） 手続補正書（自発） １、事件の表示 特願昭６２−４０９７４号２、発
明の名称 半導体受光素子 ３、補正をする者 代表者志岐守哉 ４、代理人 ５、補正の対象 明細書の特許請求の範囲の欄および発明の詳細な説明の
欄 ６、補正の内容− （１）明細書の特許請求の範囲を別紙のように補正する
。 （２）明細書第３頁３〜４行の「反射防止膜」を、「反
射防止膜７」と補正する。 （３）同じく第３頁１９行、第６頁５行の［厚さλ が丁７丁×ｎ（ｎは奇数、］を、それぞれ下記のように
補正する。 λ ｎλ ［厚さが大略Ｔ７エ＋Ｔ（ｎは整数、」以 上 ２、特許請求の範囲 ＩｎＰまたはＩｎＰと近似した屈折率の半導体層で形成
される窓層を光吸収層上に有する半導体受光素子におい
て、前記窓層上にそれぞれの厚さλ ｎ λ が工、１＋Ｔ＜ ｎは一瞥、数、λは中心波長）で、少
なくとも５ｉｎ２／Ｔｉｅ２の２層構造の反射防止膜を
形成したことを特徴とする半導体受光素子。
Claims (1)
- ＩｎＰまたはＩｎＰと近似した屈折率の半導体層で形成
される窓層を光吸収層上に有する半導体受光素子におい
て、前記窓層上にそれぞれの厚さが／５．８λ×ｎ（ｎ
は奇数、λは中心波長）で、少なくともＳｉＯ＿２／Ｔ
ｉＯ＿２の２層構造の反射防止膜を形成したことを特徴
とする半導体受光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040974A JPS63207184A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 半導体受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62040974A JPS63207184A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 半導体受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63207184A true JPS63207184A (ja) | 1988-08-26 |
Family
ID=12595418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62040974A Pending JPS63207184A (ja) | 1987-02-24 | 1987-02-24 | 半導体受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63207184A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5315148A (en) * | 1990-08-31 | 1994-05-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Photo-sensing device |
| WO2003049203A1 (fr) * | 2001-12-03 | 2003-06-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Element photorecepteur, dispositif photorecepteur a circuits integres et unite a disque optique |
| JP2011171672A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 赤外線センサ |
| JP2016149541A (ja) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | 台医光電科技股▲ふん▼有限公司 | 光学センサモジュール、光学センサアクセサリー、及び光学センサデバイス |
-
1987
- 1987-02-24 JP JP62040974A patent/JPS63207184A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5315148A (en) * | 1990-08-31 | 1994-05-24 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Photo-sensing device |
| WO2003049203A1 (fr) * | 2001-12-03 | 2003-06-12 | Sharp Kabushiki Kaisha | Element photorecepteur, dispositif photorecepteur a circuits integres et unite a disque optique |
| JP2011171672A (ja) * | 2010-02-22 | 2011-09-01 | Asahi Kasei Electronics Co Ltd | 赤外線センサ |
| JP2016149541A (ja) * | 2015-02-13 | 2016-08-18 | 台医光電科技股▲ふん▼有限公司 | 光学センサモジュール、光学センサアクセサリー、及び光学センサデバイス |
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