417310 A7 經濟部智慧財產局員工涓費合作社印製 B7五、發明説明（ΐ ) [技術領域] 本發明有關於半導體位置檢出器。 [背景技術] 半導體位置檢出元件（PSD)是使用所謂三角測量之原 理等而用來測定被測定物之距離之習知裝置·^ PSD是作 為有源（active)方式之距離測定器而裝載在攝影機等之 攝像機器中，在此種攝像機器中根據以PSD所測定到之 被測定物之距離以便用來進行攝影透鏡之聚焦》 利用PSD時，可以獲得與光點之射入位置對應之連鑲 輸出，在遠鉅離測定等之信號光量較低之情況下，極端 時會使S / N比降低。因此，在使用P S D之距離測定条统 中，不能提高遠距離側之_距精確度。與此相對的，在 2分割光電二極體（PD)等之多分割光電二極體中，不能 如同PSD那樣的獲得與射入位置對應之連續輸出，但是 信號光量即使降低時S/N比亦幾乎不會降低，可以提高 檢測敏_度》 另外，組合有PSD和2分割型之PD之半導體位置檢出 器已記載在日本國專利案特開平4-313279號公報中。 第14圖是此種半導體位置檢出器之平面画。該半導證 位置檢出器具備有：PSD,由被設在半導體基板1上之半 導體導電層形成區域2 0和可取出設在其兩端之一對信號 之電極5所構成·，2分割PD21,其設在信號光量變低之遠 距離側。在該半導體位置檢出器中，可以從P S D獲得與 信號光之射人位置對慝之連續輸出，同時在信號光變弱 -3 - ^J---„----^------1T------# (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 417310 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五 、發明説曰/ ( ) 1 1 I 之 位 置 中 可 以 利 用 2分割Ρ D進行敏感度良好之位置檢測。 1 1 1 [發明之掲示] 1 I 但 是 1 在 此 種 構 造 中 因 為 晶 Η 之 面 積 變 大 和 光 照 射 在 請 先 1 閏 I P S D和2 分 割 PD 之 分 離 部 * 所 以 只 有 信 號 光 之 一 部 分 可 讀 1 I 用 在 位 置 檢 測 9 當 照 射 之 信 號 光 之 光 點 直 徑 變 小 時 > 不 之 1 注 能 提 高 檢 測 敏 威 度 〇 本 發 明 針 對 此 種 問 題 > 其 國 的 是 提 意 睪 t | 供 比 習 知 技 術 者 小 型 而 且 可 以 提 高 檢 潮 敏 度 之 半 m 體 再 1 位 置 檢 出 器 〇 寫 本 ά 頁 1 用 以 解 決 上 述 問 題 之 本 發 明 之 半 導 體 位 置 檢 m 器 是 依 V_^ 1 昭 受 光 面 上 之 射 入 光 位 置 t 使 從 半 導 體 導 電 層 之 兩 端 部 1 ! 輸 出 之 電 流 值 可 以 變 化 其 特 徴 疋 在 該 半 導 體 導 電 層 之 1 1 途 中 設 置 能 夠 中 斷 該 兩 lift 端 部 間 之 電 傳 導 之 閘 (g a t e ) 裝 置 1 訂 0 該 半 m 體 位 置 檢 出 器 * 在 利 用 閛 裝 置 能 夠 使 半 導 體 導 1 1 電 層 之 兩 端 部 間 電 傳 導 時 > 進 行 PS D之功能， 在中斷該 1 I 等 之 間 之 電 傳 導 時 進 行 多 分 割 或 早 一 PD之 功 能 0 1 1 該 閛 裝 置 取 好 具 備 有 :絶緣膜， 其配置在該半導體導 1 線 電 層 上 f 和 閘 極 電 極 其 配 置 在 該 絶 緣 糢 上 0 經 由 控 制 I 此 種 施 加 在 閘 極 電 極 上 之 電 位 * 用 來 控 制 經 由 絶 緣 膜 而 1 J 形 成 在 閘 極 電 極 正 下 方 之 通 道 〇 當 閘 極 電 極 之 電 位 成 為 1 1 指 定 值 時 9 該 通 道 就 消 滅 以 用 來 中 斷 半 導 體 導 電 層 兩 JJLi m \ 部 間 之 電 傳 導 〇 1 為 箸 使 依 照 光 之 射 入 到 受 光 面 而 産 生 之 電 荷 有 效 的 朝 1 I 向 半 m 體 導 電 層 而 被 收 集 9 所 以 本 發 明 之 半 導 體 位 置 檢 1 1 m 器 最 好 具 備 有 從 半 導 體 導 4 - 電 層 延 伸 之 多 個 分 支 導 電 層。 1 1 1 1 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210 X 297公釐） 417310 A7 A 7 B7五、發明説明（3 ) 使層 好電 最導 ，支 道分 影在 之 ， 度數 確 # 精阻 測電 檢低 之降 靥以 電藉 導 -支高 分變 對度 小濃 減物 著純 為不 其 該 為 因 。 ，短 時縮 況以 情可 之間 同時 相造 致製 大以 數所 傜 ， 阻造 電製 之程 層工 電 一 導同 體在 導以 半可 和等 之純 極不 電之 極同 閛不 .部 中端 器兩 出該 檢與 置有 位具 體好 導最 半層 之電 明導 發體 本導 在半 *之 外方 另下 正 時 生 産 道 通 定 設 以 可 度 濃 物 純 不 之 域 。 區位 該電 用極 利閘 ，之 度要 濃需 物所 i f - 導極 醱閘 導痼 半多 在之 置上 配膜 被緣 有絶 備在 具置 以配 可被 亦別 置分 裝和 棰 , 閘膜 該緣 ，絶 外之 另上 層 i 光 0 各 之 體 極 二 E tpsr 光 割 分 多 。 使變 以司 可為 -可 況比 情積 種面 這之 在體 〇 極 極二 明 説 單 簡 之 面 圖 平 之I- 器之 出器 檢出 置檢 位置 體位 導體 半導 之半 態之 形示 施所 實圖 11 第第 是是 圖圖 ΙΛ CO 第第 画 面 剖 視 箭 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) .裝. 圖第 面 之 器 出 檢 置 位 體 導 半 之 示 所 圖 II 第 是 圖 3 視 箭 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 剖 圖 視 乎箭 9 I 之I- 器之 測器 檢出 置檢 位置 _ 位 導體 半導 之半 P 之 irl 不 施所 實圖 2 4 第第 是是 。圖圖 圖 4 5 面第第 ώπ 之 器 檢 置 位 體 導 半 之 示 所 圖 第 是 圖 0 6 圖第 面 圖 面 剖 視 箭 圖 面 平 之 器 出 檢 置 位 體 導 半 之 態 形 施 實 3 第 是 圔 7 第 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210Χ297公釐） 417310 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7__五、發明説明（4 ) 第8圖是第7圖所示之半導體位置檢出器之I-Ι箭視剖 面圖。 第9圖是第7圔所示之半導體位置檢出器之II-II箭視 剖面圖。 第1G圖是第4實施形態之半導體位置檢出器之平面圖。 第11圖是第10圖所示之半導體位置檢出器之I-Ι箭視 剖面平面圖。 第12圃是第lfl圖所示之半導體位置檢出器之II-II箭 視剖面圖。 第13圖是第10圖所示之半導體位置檢出器之III-III 箭視剖面圓。 第14圖是習知之半導體位置檢測器之平面画。 [用以筲施本發明之最佳形態] 下面將說明實施形態之半導體位置檢出器。其中使用 相間之符號用來表示相同之元件或具有相同功能之元件 ,而其重複之說明則加以省略。 [第1實施形態] 第1圖是第1實施形態之半導體位置檢出器之平面圖 ，第2圖是第1圖所示之半導體位置檢出器之I-Ι箭視 剖面圖，第3圖是第1圖所示之半導體位置檢測器之II -II箭視剖面圖。另外，下列之說明所使用之半導體位 置檢出器之剖商圖表示其端面。 本實施形態之半導體位置檢測器具備有：半導體基板1 ，由低濃度η型Si形成；和背面倒η型半導體層8，由 -6 -------^---：----裝------訂------線 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） A7 4imo B7 五、發明説明（s ) 形成在半導體基板1之背面中之高濃度η型Si所形成。 半導體基板1之表面為長方形。在以下之說明中，以從 背面側η型半導體層8朝向η型半導體基板1之方向作 為向上方向，以η型半導體基板1之長方形表面之長邊 之延仲方向作為長度方向（縱向）Χ,以短邊之延伸方向 作為幅度方向Υ,以垂直於長度方向X和幅度方向Υ雙 方之方向作為深度方向{厚度方向）Ζ。亦即，方向X、Υ 、Ζ互相垂直。 ' 本半導體位置檢出器具備有基幹導電層2,其形成在 半導體基板1内，由沿著長度方向X排列和延伸之2傾 導電層2-1, 2-2所形成。基幹導電層2由Ρ型Si形成 ，基幹導電層2之電阻俗數低於半導體基板1之電阻偽 數。另外，基幹導電層2形成在II塱半導體基板1内。 各値基幹導電層2-1, 2-2在其境界中具有分離部，沿 著長度方向X連鑛使各層2-1，2-2内不會存在有插入 區域。構成基幹導電層2之電阻區域沿箸X、Y和Z方 向實質上具有相同之不纯物濃度，亦即具有電阻偽數9 ，從η型半導體基板之表面沿著厚度方向Z實質上延伸 到相同之深度。 本半導體位置檢出器具備有一對之信號取出電掻5， 形成在半導體位置檢出器之表面兩端部，分別用來取出 來自基幹導電層2之兩端之輸出電流。 本半導體位置檢出器具備有分支導電層3,由基幹導 電層2-1, 2-2分別沿箸受光面延伸之多個導電層3-1, -7- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（2丨0Χ297公釐） ------^--L----裝------訂------線 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 417310 B7 五、發明説明（& ) 3-2所形成。分支導電層3之不純物濃度舆基幹導電層 2之不純物濃度大致相同，沿著分支導電層3之幅度方 向Y之長度大於射入光點之直徑。 另外，分支導電層3亦可以由高濃度P型Si所形成 。在這種情況，各値基幹導電層2-1， 2-2沿箸長度方 向X連績，使多偏IP型電阻區域存在於不純物濃度不同 之分支導電層之一端部，分支導電層3之不纯物濃度大 於基幹導電層2之不純物濃度，和分支導電層3之電阻 偽數小於基幹導電層2之電阻係數。 本半導體位置檢出器具備有一對之高濃度信號取出用 半導體層4,其分別連接到基幹導電層2之兩端，形成 在半導體基板1内。該髙濃度信號取出用半導體層由高 濃度P型Si所形成。該高濃度信號取出用半導體層4 從半導體基板1之表面沿著厚度方向Z延伸直到深度大 於基幹導電層2之深度為出。 本半導體位置檢出器具備有外框半導體層6,其形成 在半導體基板1之長方形表面之外周部。該外框半導體 層G為高濃度nMSi〇外框半導體層6形成在半導體基 板]之長方形表面之外緣區域内，成為口字形，包圍形 成有基幹導電層2,分支導電層3，和高濃度信號取出 用半導體層4之基板表而區域，從η型半導體基板1之 表面沿著厚度方向Ζ延伸至指定之深度為止。 本半導體位置檢出器具備有形成在半導體基板1内之 分支導電層隔離用半導體層6〗該分支導電層隔離用半 8 - 本紙張尺度適用中國國家樣牟（CNS ) A4規格（210X297公釐） I —hi I -I — i - -- - - - - - - - - -- I .....- 丁 - - - I. ί n n (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 M.^310 a7 B7五、發明説明（η ) 度 濃 高痼 ,為多 由 隔1之 fir-# 長 電該s$ Y 殳®之 。域6 si區層 1S支體 1分導 型半 1框 外 之 層—形 體f.,字 導層口 體 半 用 隹 朝 度 從幅 域著 區沿 支倒 分内 域定3 0 ^¾ 指 S ^ -¾# S _ 各 δ 分 ο Εέ W ^ ^ 之 Ρ 較 tinfe域 ㈤*區 ^ Μ 2 ¥分 層彳之 #*s 型 #從h 纟 Z" 幹 1 基is]。 ¾¾方lh^ g ^ γ{厚度 向著深 方沿之 分®即 在i 。 *濃_ a高罾 双與# 還 3 電 層 些層 這電 使導 來支 用分 , 止 間阻 之來 Αΐ 用 域 匾 lir 支 電M分 用 導ί該 支 層 電 導 支 分 於 在 存 及 以 間層 之體 i 導 半 用 出 之 3 導 半 用 出 取 號 倍 度 濃 髙 與 3 層 S AN 導 支 分 和 流 電 之 流 X 向 方 度 長 著 沿 L 之 者 4 接層 鄰體 膜 緣 絶 膜 化 鈍 有 備 具 器 出 檢 置 位 體 導 半 本 覆 成 形 略 — 省 圖 li中 第圖 在面 , 平 外之 另器 〇 出 面檢 表置 形位 方體 長導 之半 I之 態 形 施 實 之 下 在以 蓋和 (諸先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝 -訂 板 基 體 導 半 型 長丨化 形 在Iff鈍 該 B 膜 化畠口 鈍1S開 該之形 。用字 載搔口 記電 之出 10取 膜號 化 信 鈍有 了具 之 用 極 電 框 外 有 具 ^ ^ 0冑J巾 1Ϊ 周 2 兩卜0 乙 夕 i 之在S 向f由 , ， ο 方 1 P 度 1 膜 BW 形 方 長 之 線_ 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 體 電導 出半 取用 號出 信取 之號 10信 膜度 化濃 鈍高 由在 經成 別形 分別 i分 電 出 取 號 信之 。用 成椟 P 開 對 上卜 4 夕 層另
用 4,出 層取 體號 導佶 半度 用濃 出高 取與 號狀 信形 度面 濃表 高之 -3 在 觭 接 式 m 8 tpST 極 電 出 取 號 言 同 相 狀 形 面 表 之 Ι^ΟΓ 框在 外成 有形 備而 具口 器開 出之 檢用 置棰 位電 體框 層導外 體半之 導本10 半 膜 極 型 化 鈍體 由導 經半 其框 r*外 r之 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210Χ297公釐） A7 417310 B7 五、發明説明（y ) 層（5上。外框電搔7是與外框半導體層6作電阻式接觸。 該外框電搔7用來阻止光之射入到半導體基板1之外周 部。另外，在外框電極7和信號取出電極5之間可以施 加指定之電壓β 本半導體位置檢出器具備有下廂電搔9，其形成在背 面倒η型半導體層8之下面。下面電極9是與背面倒η 梨半導體層8作電阻式接觭β 本半導體位置檢測器在基幹導電層2-1, 2-2間之境 界上之鈍化膜（絶緣膜）10上具備有閘搔電極11。閘極 電極1 1電性連接到鈍化膜1 0上之焊接墊1 Γ,經由焊接 墊1 f對閘極電極1 1施加所指定之電位，和在閘搔電極 11之正下方之分離部之與基幹導電層2相當之部份（半 導體基板1之表面區域）中形成通道。當對閘極電極11 施加負電位時，因為在該處集合正電荷，所以通道之導 電型變為P型，因此本半導體位置檢出器具有作為PSD 之功能。 另外一方面，當對閘極電極〗1施加零電位或正電位 時，因為P型通道消滅，所以在基幹導電12-1, 2-2 間，亦即基幹導電層2之兩端部間之電傳導被中斷，因 此本半導體位置檢出器具有2分割PD之功能。 在半導體位置檢出器進行PSD功能之情況時，在1對之 信號取出電極5和下面電搔9之間，於P塑分支導電層3和 η型半導體基板1所構成之pn接合二極體中施加反向偏壓 (bias),在施加電壓後之狀態中，當有射入光以點狀光 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ——r——^---^----幕------ΐτ------ii (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 3 - Z 依揣層 體 層 2 層 ， 電0,導 電1’電 器Μ導rl半 I 之 置 導 2 導 出 2" 體 使 支層幹 檢層導㈤夠 分電基 置電半 Μ 能 由導由 位導在 f 而 導 經幹經 體體 ，_ 置 份基別式-裝 部到分ί半半方1閘 1 人荷51之從之1<用 間 其流電極態使變 利 - 場而之電形 ，可 u"sη當11 端 I 電例配出施置為 器 之比分取實位成 _出 部之被號本光 m 檢 内應式信，入流 置 器對方個明射電吧位 出置種各説之別 £ 體 置 檢位這從之上各導 置入照而上面之ΦΡ半 位射依端以光出 本 體與。兩如受輪 。 導以内之 照部 2 1 417310 7 A7 B7 五、發明説明（^ ) 射入到受光面（由分支導電靥3之形成有η型半導體基板 1之表而區域所規定），依照該射入光而在半導體位置檢 測器内部産生電子雷洞對偶（電荷）且發生擴散，依照半 導體位置檢出器内部之電場其一部份流入到分支導電層 3内。該電荷在分支導電層3内進行傳導，流入到基幹 導電層2之指定位置，依照蕋幹導電層2之長度方向X 之位置，分配其電荷量，使其與到達基幹導電層2之兩 端之電阻值Ιί·^例，被分配之電荷分別經由基幹導電 層2之兩端，由各別之信號取出電極5取出。 另外一方面，在半導體位置檢出器進行2分割PD功能 之情況時，在1對之信號取出電極5和下面電極3之間， 於由Ρ型分支導電層3和η型半導體基板1構成之ρη接合二 搔體被施加反向偏壓（bias)後之狀態中，當射入光以點 狀光射入到受光商時，依照該射入光而在半導體位置檢 出器内部産生電子電洞對偶（電荷）且發生擴散，依照半 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（2丨0'乂 297公釐） — I 裝 訂 ： 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 417310 A7 _B7五、發明說明（） 1Ί /*1 進 是 時 導 傳 FE 為 成 間 部 端 兩 之 割 分 多 -7 yil- 進 時 導 傳 電 之 層間 電其 遵斷 能 功 中施 當 賁 *本 能在 功-D S 此 3- * 因 為化 因型 中小 態以 形可 割 分 多 之 L1 夕 另 要0 不 身 本 置 裝 以 所 光 受 在 射 照 光 入 射 之 部 金 將 以 可 為 因 以 另 搔 i- 極 閘 層之 電上 導膜 體緣 。導絶 度半該 感在在 敏置置 出配配 撿被被 高有和 提備域 以具區 可置份 以裝部 所閘一 -該之 面 1 上 2 膜 緣 絶 之 經 此 制閘 ， 控在滅 來。消 用道就 ，通道 位之通 電方該 之下時 上正況 1111情 楱極之 電電值 極搔定 閘閘指 在在為 加成成 施形位 種而電 此10之 制膜11 控緣極 由絶電 經由極 0 。影 導之 傳度 電確 之精 間出 部檢 端之 兩3 層 之I 層導 電支 導分 體對 導小 半減 斷著 中為 來 -用外 道另 通 本 在電 是之 - 2 怛 層 ， ί 低電 降導 數體 恪 β半W和 霉 3 使層 度電 濃導 物支 純分 不為 其因 高 - 提中 是態 好形 最施 , 實 造 製 中 程 X0 - 同 在 以 可 等 該 以 所 。 , 間 同時 相造 致製 大短 數縮 俗以 咀藉 態 形 施 實 Ζ 第 圖 面 平 之 器 出 檢 置 位 體 導 半 之 態 形 施 宵 2 第 是 圖 4 第 ——.—,—.-----裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) . :—線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第圖 面箭 剖 I 視Ι-箭>I I 之 Τ-器 之出 器檢 出置 檢位 置體 位導 體半 導之 半示 之所 示圖 圖 ， 4 是 第 _ Β 是 _ 第 圖 面 Sb 視 檢 置時板 位較基 髖比體 導器導 半出半 之檢之 態置方 形位下 本體ΪΕ 導之 器不 出其 與部 當之 中 域 區 面 表 之 ¥極$ 之y幹 態1基 ½在&Π 第份 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 417310 B7_ 五、發明說明（η ) 電層2-1, 2-2間之分離部中，更具備有連接基幹導電層 2-1, 2-2之通道形成電位調整用之半導體層1?。半導體 層〗7具有與基幹導電層2-1, 2-2相同之導電型，在本實 例中是P塑。在閘搔電極11中當被施加對陰搔為零電位 或負電位之電壓時，半導體層17保持為P型，本半導體 位置檢出器進行P S D功能。當在閘極電極1 1施加正電位 時，因為在半導體層17中形成舆P型半導體17之導電型 抵消之η梨通道，所以基幹層2-1, 2-2被電性分離，本 半導體位置檢出器進行2分割PD功能。 亦即，在本半導體位置檢出器中，閛極電極11之正下 方之半導體導電電層17具有與其兩端部不同之不純物濃 度，可以依照該區域之不純物濃度用來決定通道産生時 所需要之閘極電位。 (第3實施形態） 第7圖是第3實施形態之半導體位置檢出器之平面圖， 第8圖是第7圖所示之半導體位置檢出器之I-Ι箭視剖面 第9圄是第7圖所示之半導體位置檢出器之ΙΙ-ΙΙ箭 視剖面圖。 本形態之半導體位置檢出器，當與第1實施形態之半 導體位置檢出器比較時，其惟一之不同是使基幹導電層 2形成4痼分離之導電層2-1, 2-2, 2-3, 2-4,在各®分 離部上設置多個閘榷電極11-1, 11-2, 11-3和焊接墊 Π 11-2', 11-3;亦即，在本宵施形態中，上述之 閛裝置具備有被配置在半導體導電層2上之絶緣膜10和 —1 3 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ----------------裝--------訂 ---------線 (請t閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 417310 B7_ 五、發明說明（u ) 被配置在該絶緣膜上之多値閘極電極1卜1, 11-2， 11-3 。在本實施形態中，經由控制此種施加在閛極電極11-1 ,1 1 - 2 , 1 1 - 3之電位以用來控制分離部之中斷/連接狀 態，藉以使多分割P D之各掴光電二極體之而積比成為可 變。另外，在本實施形態之半導體位置檢出器中亦可以 設置第2實施形態之半導體層17。 (第4實施形態） 第10圖是第4實施形態之半導體位置檢出器之平面圖 ，第11圈是第10圖所示半導體位置檢出器之I-Ι箭視剖 面圖，第12圖是第10圖所示半導體位置檢出器之II-II 箭視剖面圖，第13圖是第10圖所示半導體位置檢出器之 III-III箭視剖面圖。如前所述，在第2實施形態之半導 體位置檢出器中，若使基幹導電層2和高濃度信號取出 用半導體層4成為半導體導電層，則閛裝置10， 11須設 在半導體導雷層之大致中央之部位。 本實施形態之半導體位置檢出器，當與第2實施形態 之半導體位置檢出器比較時，其惟一之不同是第4圖至第 S圖所示之閘裝置1 0 , 1 1之設置位置。本形態之閘裝置 10, Η被設在該半導體導電層2, 4之一端部近傍，換 言之，被設在信號取出電搔5之前中斷經由高濃度信號 取出用半導體層4和信Μ取出電極5所取出之電流（載體 )之位置〇本半導體位置檢出器在利用閛裝置1 〇， 1 1而 可以進行半導醱導電層2, 4兩端部間之電傳導時，進 行PSD功能，當該等之間之電傳導被中斷時，進行單一 *-14- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） I t ----：---Γ *--------- I ----. I------- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4.17310 A7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 B7_五、發明說明（β) 之P D功能。下而將進行詳細之説明。 本半導體位置檢出器形成在半導體基板1内，具備有 :】個基幹導電層，其沿转長度方向X延伸；多痼分支導 電層3 ,其從基幹導踅層2沿辑Y方向延伸；和一對之高 濃度信號取出用半導體層4,其分別連接到基幹導電層 2之兩端且形成在半導體基板1内。另外一方之高濃度 信號取出用半導體層4(圖面右側），沿箸Y方向被分割 成為不連缠，在該分割位置上，經由絶緣膜It)而配置閛 楝電極1 1。 在被分割之高濃度信號取出用半導體層4之中，以位 於基幹導電層2劍者作為源極側高濃度信號取出用半導 體層4 - 1 ,和以經由閘極電搔1 1而面對者作為汲極倒高 濃度倍號取出用半導體層4-2。在源極倒高濃度信號取 出用半導體層4-1和汲梗側高濃度信號取出用半導體層 4 - 2之間之境界，構成上述之分割位置，該分割位置位 於牝樺經由絶綠膜1 〇之閘極電極1 1之正下方。在該分 割位置中設置通道形成電位調整用之半導體層1*7,進行 與第2實施形態同樣之功能。 在源搔倒高濃度信號取出用半導體層4-1上設置電流 旁路（y P a s s )用電稱5 5 ,用來將從基幹導電層2之右端 部輸出之電流傳導到該分割位置之前。 亦即，電流旁路用電柘55之電阻偽數比源_側高濃度 信號取出用半導體層4-〗者低很多，從基幹導電層2之 右端部輪出之電流大致不會到達源搔Μ高濃度信號取出 -1 5 - --Ί------------裳* —------訂 - -------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 x 297公釐） 417310 at _B7五、發明說明（卟） 電 W 用層 路電 旁導 流支 電分 在 ， 是2 層 厅 1 1’導 4-幹 II基 0 , 導外 半另 用 動 流 取 號 信 度 濃 高 所 程 Η 加 添 物 純 不 之 同 相 用 利 是 為 因 40 體 導 半 用 出 導 進 幹0 S 工 -^ I 數 Bw }俗 分 i 以 P ο 1 如之 假"4: 但層 . 體 等導 相半 數用 俗出 m 取 電號 其信 以度 所濃 ,高 成使 形 ， 時 多 艮 4t 氐 1» — 者 半 時本 關在 有 ， 電外 導另 之 。 流能 電功 與之 在樣 4 I 同 層 5 極 導電 用 路 旁 流 霄 與 行 進 1 以 電可 例 施以 實所 宁 可 搔 電 楝 閘 ，4 經 成層當 形體丨 所導11 料半 材用 之出 性取 光號 遮信 由度 是濃 55高 椟到 電入 用射 路之 旁光 流制 電抑 該以 墊 接 焊 之 上. ο 1X 膜 化 鈍 到 接 |~ 邊 性 電 電在 極成 閛形 在制 ，控 時以 位可 電 , 之置 定位 指割 加分 施該 11之 搔部 電離 楝分 閘之 ，對方 —1 1 下 嵆正 接之 焊11 由極
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出 彳取 *}- 1J 層 體 導 半 用 通 導 2- 4 層 體 導 半 用 出 取第 號與 言 1Ί /i ί— 度進 濃器 之 樣 同 態 形 施 實 ---.-------,· I ------- (請先閱讀背面vii意事項再填寫本頁) 訂· _ 出 檢 置 位 撢 導 半 本 能 功 線· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 商為 方因 1 , 外時 另位 電 正 之 上 以 值 定 指 加 施 11 1Α 搔 電 極 閛 對 當 號 信 度 濃 高 惻 極 源 在 以 所 滅 消 道 通 ¾ 層 體 導 半 用 出I 取fi 間 之 41所導 層域半 體區本 導之 , 半間斷 體用 導出 半取 用號 出信 取度 號濃 信 高 度之 濃方 高左 倒 極 汲在 和， 7之 i* 言 換 濃 高 0 楝 導出 半檢 之置 定位 規體 中 之被 -2導 It 傳 電 。 之能 間功 部PD 端之 兩一 層單 ¥ 電行 _ 面信 6 ^ Μ ^ 1 1 圖度 I I _ 體器 層 體 導 半 用 出 取 號 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） A7 417310 B7_ 五、發明說明（6 ) 在半導體位置檢測器進行單一之PD功能之情況時，在 1對之信號取出電極5和下面電極9之間對P型分支導電層 3和η型半導體基板1所構成之Pn接合二楝體施加一種度 向偏壓，在此榑狀態中當有射入光以點狀光射入到受光 面時，依照該射入光而在半導體位置檢出器内部産生電 子電洞對偶（電荷）和擴散，依照半導體位置檢出器内部 之電場，使其一方經由分支導電層3和基幹導電層2近似 ΐ部的流入到一方之高濃度信號取出用半導體層4(圖面 之左側）内，從設在其上之信號取出電楝5取出。 如以上所説明之方式，在本實施形態之半導體位置檢 出器中，依照受光面上之射入光位置，從由半導體層2 ，4構成之半導體導電層之兩端部（電楱5, 5正下方之區 域）各別輸出之電流值成為可變，其中在該半導體導電 層之途中設置能夠中斷兩端部間之電傳導之閛裝置10 ,11,經由在半導體層4之區域中設置閘裝置，可以從 單方之信號取出電極獲得近似全部之信號輸出。換言之 ，可以進行單一！^[1之功能。 如1:述之説明，依照本半導體位置檢測器時，用作p s [)時因為不需要別的P D ,所以裝置本身可以小梨化，另 外.因為可以將ΐ部之信號光照射在受光面，所有可以 * 提高檢出敏烕度。 [痒業上之利用可能性] 本半導體位置檢出器可以裝_在作為距離測定器用的 攝影機等之攝像機器中。 -17 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） ------- I--------裝 i ----訂·---111-- <請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 417310 A7 B7五、發明説明（★) 符號詋明 1 ...半導體®板 2 ...基幹導電層3...分支導電層 4·..高濃度信號取出用半導體層 5 ...信號取出電稼 6 ...外框半導體層 7 ...外框電極 8 ...背面倒η型半導體層 9 ...下面電搔 10 _·.鈍化膜（绝緣膜） Π....閘極電極 17 ...半導體層 I —Γ 訂 . 線 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4ii^( 2丨0Χ297公釐）