JPH03262168A - 受光素子 - Google Patents
受光素子Info
- Publication number
- JPH03262168A JPH03262168A JP2060858A JP6085890A JPH03262168A JP H03262168 A JPH03262168 A JP H03262168A JP 2060858 A JP2060858 A JP 2060858A JP 6085890 A JP6085890 A JP 6085890A JP H03262168 A JPH03262168 A JP H03262168A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type diffusion
- diffusion layer
- photodetectors
- semiconductor substrate
- type
- Prior art date
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- Pending
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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）
本発明は例えば受光量の検出に使用される複数の長方形
の受光素子と、これらを包囲する周辺受光素子とよりな
る受光素子の応答を高速化する構造に関するものである
。
の受光素子と、これらを包囲する周辺受光素子とよりな
る受光素子の応答を高速化する構造に関するものである
。
（従来の技術）
複数の長方形の受光素子とこれを包囲する周辺受光素子
とを一枚の半導体基板に形成した従来の受光素子の一例
の平面図が第２図（ａ）であり、そのＢ−Ｂ’断面図が
第２図（ｂ）である。受光素子としてはフォトダイオー
ドが一般に使用されている。
とを一枚の半導体基板に形成した従来の受光素子の一例
の平面図が第２図（ａ）であり、そのＢ−Ｂ’断面図が
第２図（ｂ）である。受光素子としてはフォトダイオー
ドが一般に使用されている。
これらの図面に示されるように、例えばＮｆｉの半導体
基板１の表面の周辺部に例えばＰ生型拡散層１７を設け
、これとある間隔を置いてその内部にもＰ十型拡散層・
＋ ８．１４，１５．１６が形成されている。Ｐ十型拡
散層１３と半導体基板ＩとのＰＮ接合により受光素子２
が形成され、以下同様にしてＰ生型拡散層１４，１５．
１６と半導体基板１とにより、受光素子８，４．５が形
成される。また周辺のＰ生型拡散層１７と半導体基板ｌ
とにより周辺受光素子６が形成される。このチップの外
周にＮ生鉱散層１８を設はチャネルストッパーとする。
基板１の表面の周辺部に例えばＰ生型拡散層１７を設け
、これとある間隔を置いてその内部にもＰ十型拡散層・
＋ ８．１４，１５．１６が形成されている。Ｐ十型拡
散層１３と半導体基板ＩとのＰＮ接合により受光素子２
が形成され、以下同様にしてＰ生型拡散層１４，１５．
１６と半導体基板１とにより、受光素子８，４．５が形
成される。また周辺のＰ生型拡散層１７と半導体基板ｌ
とにより周辺受光素子６が形成される。このチップの外
周にＮ生鉱散層１８を設はチャネルストッパーとする。
受光素子部分の表面は絶縁膜１２で覆われ、必要な部分
に穴を穿ち例えばＡｔを蒸着して配線し電極配線７，８
，９，１０．等が設けられる。電極配線７はＰ十型拡散
層Ｉ３のコンタクト部２０に接続され、電極配線８，９
．１０はそれぞれＰ＋型拡散層１４，１５．１６のコン
タクト部２０，２０ 。
に穴を穿ち例えばＡｔを蒸着して配線し電極配線７，８
，９，１０．等が設けられる。電極配線７はＰ十型拡散
層Ｉ３のコンタクト部２０に接続され、電極配線８，９
．１０はそれぞれＰ＋型拡散層１４，１５．１６のコン
タクト部２０，２０ 。
２０ＶＣ接続されている。半導体基板Ｉの表面の一部に
、オーミック接触を良くするためのＮ十型拡散領域】９
を形成し、これはＡＡによるカソード電極１１に接続さ
れる。カソード電極１１の一部は、絶縁膜Ｉ２を貫いて
周辺のＰ＋型拡散層１７に接続されている。この接続に
より周辺受光素子６は半導体基板１とショートされ、不
要の光により周辺受光素子で発生した電気を吸収させ、
内側の検出受光部に影響させないようにする。
、オーミック接触を良くするためのＮ十型拡散領域】９
を形成し、これはＡＡによるカソード電極１１に接続さ
れる。カソード電極１１の一部は、絶縁膜Ｉ２を貫いて
周辺のＰ＋型拡散層１７に接続されている。この接続に
より周辺受光素子６は半導体基板１とショートされ、不
要の光により周辺受光素子で発生した電気を吸収させ、
内側の検出受光部に影響させないようにする。
このような装置は以下のようにして製造される。
まず、例えばＮ型の半導体基板１の表面に、例えば５ｉ
０２のような絶縁膜１２を成長させ、フォトリングラフ
ィにより、受光素子２，８，４．５のそれぞれ一方の極
となるＰ中型拡散層＋８．１４゜１５．１６．１７を形
成し、再度絶縁膜１２を成長させた後、チャネルストッ
パＩ８となるＮ生型拡散領域Ｉ８及びＮ生型拡散領域１
９を形成する。
０２のような絶縁膜１２を成長させ、フォトリングラフ
ィにより、受光素子２，８，４．５のそれぞれ一方の極
となるＰ中型拡散層＋８．１４゜１５．１６．１７を形
成し、再度絶縁膜１２を成長させた後、チャネルストッ
パＩ８となるＮ生型拡散領域Ｉ８及びＮ生型拡散領域１
９を形成する。
これはＭｉＪ述のように、カソード電極１１と半導体基
板１とのオーミック接触を良くし、周辺受光素子６と半
導体基板１とのショートを良好にする。
板１とのオーミック接触を良くし、周辺受光素子６と半
導体基板１とのショートを良好にする。
そして、再度絶縁膜１２を成長させた後、必要な個所に
絶縁膜１２を貫通する穴を明け、受光素子２．８，４．
５のコンタクト部２０，２０，２０゜２０と接続される
例えばＡｔによる電極配線７゜８．９．１０を形成し、
Ｎ生型拡散領域１９と周辺のＰ＋型拡散層１７とをシ目
−卜するカソード電極１１を形成する。
絶縁膜１２を貫通する穴を明け、受光素子２．８，４．
５のコンタクト部２０，２０，２０゜２０と接続される
例えばＡｔによる電極配線７゜８．９．１０を形成し、
Ｎ生型拡散領域１９と周辺のＰ＋型拡散層１７とをシ目
−卜するカソード電極１１を形成する。
（発明が解決しようとする課題）
前述のような従来の構造においては、各受光素子２，８
，４．５の電極配線７．８，９．１０とのコンタクト部
２０，２０．・・・は、各受光素子の端部に設けられて
いるから、コンタクト部２０ 、２０゜・・・から離れ
た部分で発生した光電流は、受光面のＰ＋型拡散層１８
．１４．１５．１６のシリーズ抵抗により応答時間が遅
くなる。また、カソード電極１１と半導体基板１とのコ
ンタクト部となるＮ生型拡散領域Ｉ９も周辺受光素子６
の端部に設けられているから、これに至る半導体基板１
のシリーズ抵抗およびこれと接続されるＰ＋型拡散層１
７のシリーズ抵抗により応答時間が遅くなる。
，４．５の電極配線７．８，９．１０とのコンタクト部
２０，２０．・・・は、各受光素子の端部に設けられて
いるから、コンタクト部２０ 、２０゜・・・から離れ
た部分で発生した光電流は、受光面のＰ＋型拡散層１８
．１４．１５．１６のシリーズ抵抗により応答時間が遅
くなる。また、カソード電極１１と半導体基板１とのコ
ンタクト部となるＮ生型拡散領域Ｉ９も周辺受光素子６
の端部に設けられているから、これに至る半導体基板１
のシリーズ抵抗およびこれと接続されるＰ＋型拡散層１
７のシリーズ抵抗により応答時間が遅くなる。
（課題を解決するための手段）
例えばＮ型の半導体基板の表面の内側に設けられた複数
の受光素子の各表面の一方の極となるＰ型の拡散層の長
辺に沿ってコンタクト部を設け、前記の複数の受光素子
を包囲する周辺受光素子の内周に沿ってその表面の一方
の極となるＰ型の拡散層とＮ型の半導体基板とを接続す
る拡散層を設けた。
の受光素子の各表面の一方の極となるＰ型の拡散層の長
辺に沿ってコンタクト部を設け、前記の複数の受光素子
を包囲する周辺受光素子の内周に沿ってその表面の一方
の極となるＰ型の拡散層とＮ型の半導体基板とを接続す
る拡散層を設けた。
（作 用）
以上のような構造により、内側の受光素子及びその周辺
の受光素子のシリーズ抵抗を減少させることができる。
の受光素子のシリーズ抵抗を減少させることができる。
（実施例）
第１図（、）は本発明の一実施例の平面図であり、第１
図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図である。第２図（ａ）。
図（ｂ）はそのＡ−Ａ’断面図である。第２図（ａ）。
（ｂ）と同様の部分には同一の符号を付しである。これ
らの図に示されるように、第２図（ａ） 、 （）＋）
の従来例と異なる所は以下の如くである。
らの図に示されるように、第２図（ａ） 、 （）＋）
の従来例と異なる所は以下の如くである。
内側の受光素子２，３，４．５の表面のＰ中型拡散層＋
８．１４，１５．１６ の長辺に沿って、その表面に長
いコンタクト部２０，２０，２０．２０が形成され、絶
縁膜１２を貫いてｋＡによる電極配線７，８，９．１０
に接続されている。また、内側の受光素子２，８，４．
５を包囲する周辺受光素子６の表面のＰ生型拡散層！７
の内周に沿って、Ｎ生型拡散領域１９を形成する。Ｎ生
型拡散領域１９は、周辺受光素子６の内周全部にわたり
Ｐ＋型拡散層１７と半導体基板１のＮ層とをショートす
る。Ｎ生型拡散領域Ｉ９の一部にコンタクト部１９−１
を設け、絶縁膜＋２を貫いてカソード電極＋１に配線さ
れる。
８．１４，１５．１６ の長辺に沿って、その表面に長
いコンタクト部２０，２０，２０．２０が形成され、絶
縁膜１２を貫いてｋＡによる電極配線７，８，９．１０
に接続されている。また、内側の受光素子２，８，４．
５を包囲する周辺受光素子６の表面のＰ生型拡散層！７
の内周に沿って、Ｎ生型拡散領域１９を形成する。Ｎ生
型拡散領域１９は、周辺受光素子６の内周全部にわたり
Ｐ＋型拡散層１７と半導体基板１のＮ層とをショートす
る。Ｎ生型拡散領域Ｉ９の一部にコンタクト部１９−１
を設け、絶縁膜＋２を貫いてカソード電極＋１に配線さ
れる。
このような装置は、第２図（ａ）（ｂ）に示される従来
例と略々同様な工程で製造される。内側の受光素子２，
８，４．５のコンタクト部２０．２０・・・の形状を変
更し電極配線７，８，９．１０を長くすることと、周辺
受光素子６の内周に沿ってＮ生型拡散領域１９を長くす
ることが異なる。
例と略々同様な工程で製造される。内側の受光素子２，
８，４．５のコンタクト部２０．２０・・・の形状を変
更し電極配線７，８，９．１０を長くすることと、周辺
受光素子６の内周に沿ってＮ生型拡散領域１９を長くす
ることが異なる。
以上の説明は、Ｎ型の半導体基板１を用い内側の受光素
子２，３，４．５の表面の電極がアノードの場合につい
て述べたが、Ｐ型の半導体基板を用いることも可能であ
り、その場合は前述のＰ型又はＮ型はそれぞれＮ型又は
Ｐ型となる。
子２，３，４．５の表面の電極がアノードの場合につい
て述べたが、Ｐ型の半導体基板を用いることも可能であ
り、その場合は前述のＰ型又はＮ型はそれぞれＮ型又は
Ｐ型となる。
（発明の効果）
本発明は以上のような構造であるから、内側の受光素子
群及び周辺の受光素子のＰ型層またはＮ型層のシリーズ
抵抗を減少し、素子の応答性を高速化する。
群及び周辺の受光素子のＰ型層またはＮ型層のシリーズ
抵抗を減少し、素子の応答性を高速化する。
第１図（ａ）は本発明の一実施例の平面図、第１図（ｂ
）はその略断図、第２図（ａ）は従来例の平面図、第２
図（ｂ）はその略断面図である。 ■・・・半導体基板、２，８，４．６・・・受光素子、
６・・・周辺受光素子、７，８，９．１０・・・電極配
線、１１・・・カソード電極、１２・・・絶縁膜、１８
，１４゜＋５．１６．１７・・・Ｐ生型拡散層、１８・
・チャネルストツバ１９・・・Ｎ十型拡散領域、２０・
・・コンタクト部
）はその略断図、第２図（ａ）は従来例の平面図、第２
図（ｂ）はその略断面図である。 ■・・・半導体基板、２，８，４．６・・・受光素子、
６・・・周辺受光素子、７，８，９．１０・・・電極配
線、１１・・・カソード電極、１２・・・絶縁膜、１８
，１４゜＋５．１６．１７・・・Ｐ生型拡散層、１８・
・チャネルストツバ１９・・・Ｎ十型拡散領域、２０・
・・コンタクト部
Claims (1)
- １、第１の導電型の半導体基板の表面の内側に設けられ
た複数の受光素子とそれらを包囲する周辺受光素子とよ
りなり、内側の受光素子の一方の極となる第２の導電型
の拡散層の長辺に沿ってコンタクト部を設け、周辺受光
素子の内周に沿ってその表面の一方の極となる第２の導
電型の拡散層と第１の導電型の半導体基板とを接続する
拡散層を設けたことを特徴とする受光素子
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2060858A JPH03262168A (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2060858A JPH03262168A (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03262168A true JPH03262168A (ja) | 1991-11-21 |
Family
ID=13154500
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2060858A Pending JPH03262168A (ja) | 1990-03-12 | 1990-03-12 | 受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03262168A (ja) |
-
1990
- 1990-03-12 JP JP2060858A patent/JPH03262168A/ja active Pending
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