JPH04313267A - 赤外線検知器 - Google Patents
赤外線検知器Info
- Publication number
- JPH04313267A JPH04313267A JP3070857A JP7085791A JPH04313267A JP H04313267 A JPH04313267 A JP H04313267A JP 3070857 A JP3070857 A JP 3070857A JP 7085791 A JP7085791 A JP 7085791A JP H04313267 A JPH04313267 A JP H04313267A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- tellurium
- cadmium
- xte
- substrate
- cadmium mercury
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、赤外線検知器に関する
もので、特に多素子化した検知器の素子間のクロストー
クを防止するための構造に関するものである。
もので、特に多素子化した検知器の素子間のクロストー
クを防止するための構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図３は例えば特開昭６３ー４３３６６号
公報に示された従来のＰ− Ｎ接合赤外線検知器の構造
である。カドミウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）あるいはカ
ドミウム亜鉛テルル（Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）基板１上に
所要のカドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ
）、例えばＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２を形成し
、このＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２表面に逆の伝
導型、例えばＮ型層３を形成している。 このような赤外線検知器に入射した赤外光は、ＣｄｘＨ
ｇ１ーｘＴｅ 結晶２内で吸収されて光電変換されキャ
リアが発生する。この発生したキャリアは、ＣｄｘＨｇ
１ーｘＴｅ 結晶２内を拡散し、Ｐー Ｎ接合部へ到達
する。Ｐー Ｎ接合部へ到達したキャリアは光電流を発
生し、赤外光の検知をすることができる。
公報に示された従来のＰ− Ｎ接合赤外線検知器の構造
である。カドミウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）あるいはカ
ドミウム亜鉛テルル（Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）基板１上に
所要のカドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ
）、例えばＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２を形成し
、このＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２表面に逆の伝
導型、例えばＮ型層３を形成している。 このような赤外線検知器に入射した赤外光は、ＣｄｘＨ
ｇ１ーｘＴｅ 結晶２内で吸収されて光電変換されキャ
リアが発生する。この発生したキャリアは、ＣｄｘＨｇ
１ーｘＴｅ 結晶２内を拡散し、Ｐー Ｎ接合部へ到達
する。Ｐー Ｎ接合部へ到達したキャリアは光電流を発
生し、赤外光の検知をすることができる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上記のような
構造をした従来の赤外線検知器において画素の集積度が
高くなると、赤外光によって発生したキャリアの拡散長
が画素ピッチに対して相対的に長くなり、図４に示すよ
うに複数のＰ−Ｎ接合部へキャリアが拡散し、クロスト
ークを生ずる問題がある。さらに、画素ピッチが短くな
ると、Ｎ層３の横方向への広がりが画素ピッチに対して
相対的に長くなり、隣接するＮ層が重なり、クロストー
クを生ずる場合もあった。
構造をした従来の赤外線検知器において画素の集積度が
高くなると、赤外光によって発生したキャリアの拡散長
が画素ピッチに対して相対的に長くなり、図４に示すよ
うに複数のＰ−Ｎ接合部へキャリアが拡散し、クロスト
ークを生ずる問題がある。さらに、画素ピッチが短くな
ると、Ｎ層３の横方向への広がりが画素ピッチに対して
相対的に長くなり、隣接するＮ層が重なり、クロストー
クを生ずる場合もあった。
【０００４】本発明は、かかる問題点を解決するために
なされたものであり、上記のような原因で発生するクロ
ストークを防止し、高感度、高集積度の赤外線検知器を
得ることを目的とする。
なされたものであり、上記のような原因で発生するクロ
ストークを防止し、高感度、高集積度の赤外線検知器を
得ることを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明に係わる赤外線検
知器は、カドミウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）、カドミウ
ム亜鉛テルル（Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）、ガリウムひ素（
Ｇａ Ａｓ ）、シリコン（Ｓｉ ）およびサファイア
（Ａｌ２Ｏ３ ）のうちの一方よりなり表面に溝を有す
る基板、この基板の表面部に形成されたカドミウム水銀
テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）、並びに上記溝間の
このカドミウム水銀テルルの一部に形成されたＰーＮ接
合を備えたものである。
知器は、カドミウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）、カドミウ
ム亜鉛テルル（Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）、ガリウムひ素（
Ｇａ Ａｓ ）、シリコン（Ｓｉ ）およびサファイア
（Ａｌ２Ｏ３ ）のうちの一方よりなり表面に溝を有す
る基板、この基板の表面部に形成されたカドミウム水銀
テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）、並びに上記溝間の
このカドミウム水銀テルルの一部に形成されたＰーＮ接
合を備えたものである。
【０００６】さらに溝の底および側面の少なくとも一方
に、カドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）
より赤外光に対する吸収係数が大きいカドミウム水銀テ
ルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０≦ｙ＜ｘ）を形成した
ものである。
に、カドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）
より赤外光に対する吸収係数が大きいカドミウム水銀テ
ルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０≦ｙ＜ｘ）を形成した
ものである。
【０００７】
【作用】本発明における赤外線検知器は、基板上に溝を
形成しているので、隣接するＮ層（またはＰ層）が重な
らずクロストークを防止できる。従って、キャリア拡散
長以下の画素ピッチを有するような画素の高集積化が可
能となる。
形成しているので、隣接するＮ層（またはＰ層）が重な
らずクロストークを防止できる。従って、キャリア拡散
長以下の画素ピッチを有するような画素の高集積化が可
能となる。
【０００８】また、この赤外線検知器の受光部であるＣ
ｄｘＨｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が大
きいカドミウム水銀テルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０
≦ｙ＜ｘ）は赤外線吸収層４として働くため、これを上
記溝の底および側面の少なくとも一方に形成すると、こ
の部分に入射した赤外光によってキャリアが発生せずク
ロストークを生じない。従って、赤外線検知器の高感度
化が可能となる。
ｄｘＨｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が大
きいカドミウム水銀テルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０
≦ｙ＜ｘ）は赤外線吸収層４として働くため、これを上
記溝の底および側面の少なくとも一方に形成すると、こ
の部分に入射した赤外光によってキャリアが発生せずク
ロストークを生じない。従って、赤外線検知器の高感度
化が可能となる。
【０００９】
【実施例】実施例１．以下、本発明の一実施例を図につ
いて説明する。図１は本発明の一実施例を示す斜視図、
図２ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅはそれぞれ図１に示す本発明の
一実施例の製造工程を示す断面図である。
いて説明する。図１は本発明の一実施例を示す斜視図、
図２ａ，ｂ，ｃ，ｄ，ｅはそれぞれ図１に示す本発明の
一実施例の製造工程を示す断面図である。
【００１０】まず製造方法について説明する。図２ａに
おいてＣｄ Ｔｅ基板１上に溝５を形成して図２ｂの状
態になる。この溝５内に、赤外線検知器の受光部である
ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が
大きく赤外線吸収層４となる組成ｙが０≦ｙ＜ｘを有す
るＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ 結晶を形成して図２ｃの状態
となる。この状態で、Ｐ形ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶
２をエピタキシャル成長させたものが図２ｄの状態であ
る。溝５間のＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２の表面
層の一部にＮ層３を形成することによりＰーＮ接合を形
成する。これが図２ｅの状態である。
おいてＣｄ Ｔｅ基板１上に溝５を形成して図２ｂの状
態になる。この溝５内に、赤外線検知器の受光部である
ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が
大きく赤外線吸収層４となる組成ｙが０≦ｙ＜ｘを有す
るＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ 結晶を形成して図２ｃの状態
となる。この状態で、Ｐ形ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶
２をエピタキシャル成長させたものが図２ｄの状態であ
る。溝５間のＰ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 結晶２の表面
層の一部にＮ層３を形成することによりＰーＮ接合を形
成する。これが図２ｅの状態である。
【００１１】前記のようにＣｄ Ｔｅ 基板１に形成し
た溝は、隣接する画素のＮ層を重ならずに形成できるた
めクロストークを防止できる。従って、キャリア拡散長
以下の画素ピッチを有する高集積度の赤外線検知器の作
製が可能となる。
た溝は、隣接する画素のＮ層を重ならずに形成できるた
めクロストークを防止できる。従って、キャリア拡散長
以下の画素ピッチを有する高集積度の赤外線検知器の作
製が可能となる。
【００１２】また、赤外線検知器の受光部であるＣｄｘ
Ｈｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が大きい
組成０≦ｙ＜ｘを有するＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ は赤外
線吸収層４として働くため、これを上記溝の底および溝
側面に形成すれば、この部分に入射した赤外光によって
キャリアが発生せずクロストークを生じない。従って、
上記高集積化に加えて高感度の赤外線検知器作製が可能
となる。
Ｈｇ１ーｘＴｅ より赤外光に対する吸収係数が大きい
組成０≦ｙ＜ｘを有するＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ は赤外
線吸収層４として働くため、これを上記溝の底および溝
側面に形成すれば、この部分に入射した赤外光によって
キャリアが発生せずクロストークを生じない。従って、
上記高集積化に加えて高感度の赤外線検知器作製が可能
となる。
【００１３】実施例２．ところで上記説明では、基板１
としてＣｄＴｅ結晶を用いたが、Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ あ
るいはＧａ Ａｓ あるいはＳｉ あるいはＡｌ２Ｏ３
基板を用いてもよい。ただし、Ｇａ Ａｓ 基板を用
いる場合、溝５形成の後に基板との格子整合を取るため
Ｃｄ Ｔｅを基板表面全域につける必要がある。又、Ｓ
ｉ 基板を用いる場合、溝５形成の後に格子整合を取る
ためＧａ Ａｓ を付け、その後Ｃｄ Ｔｅ を基板表
面全域に付ける必要がある。
としてＣｄＴｅ結晶を用いたが、Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ あ
るいはＧａ Ａｓ あるいはＳｉ あるいはＡｌ２Ｏ３
基板を用いてもよい。ただし、Ｇａ Ａｓ 基板を用
いる場合、溝５形成の後に基板との格子整合を取るため
Ｃｄ Ｔｅを基板表面全域につける必要がある。又、Ｓ
ｉ 基板を用いる場合、溝５形成の後に格子整合を取る
ためＧａ Ａｓ を付け、その後Ｃｄ Ｔｅ を基板表
面全域に付ける必要がある。
【００１４】実施例３．また、上記説明ではＰ型のＣｄ
ｘＨｇ１ーｘＴｅ を形成した後にＮ型のＣｄｘＨｇ１
ーｘＴｅ を形成した構造で説明したが、Ｎ型のＣｄｘ
Ｈｇ１ーｘＴｅ を形成した後でＰ型のＣｄｘＨｇ１ー
ｘＴｅ を形成した構造のものでも利用できるのはいう
までもなく、この場合は隣接するＰ層の広がりを防止で
きる。
ｘＨｇ１ーｘＴｅ を形成した後にＮ型のＣｄｘＨｇ１
ーｘＴｅ を形成した構造で説明したが、Ｎ型のＣｄｘ
Ｈｇ１ーｘＴｅ を形成した後でＰ型のＣｄｘＨｇ１ー
ｘＴｅ を形成した構造のものでも利用できるのはいう
までもなく、この場合は隣接するＰ層の広がりを防止で
きる。
【００１５】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、カドミ
ウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）、カドミウム亜鉛テルル（
Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）、ガリウムひ素（Ｇａ Ａｓ ）
、シリコン（Ｓｉ ）およびサファイア（Ａｌ２Ｏ３
）のうちの一方よりなり表面に溝を有する基板、この基
板の表面部に形成されたカドミウム水銀テルル（Ｃｄｘ
Ｈｇ１ーｘＴｅ ）、並びに上記溝間のこのカドミウム
水銀テルルの一部に形成されたＰーＮ接合を備えたので
、隣接するＮ層（またはＰ層）の広がりを基板上に形成
した溝によって防ぎ、キャリアの拡散長以下の画素ピッ
チを有するような高集積度の赤外線検知器が得られる。
ウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）、カドミウム亜鉛テルル（
Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）、ガリウムひ素（Ｇａ Ａｓ ）
、シリコン（Ｓｉ ）およびサファイア（Ａｌ２Ｏ３
）のうちの一方よりなり表面に溝を有する基板、この基
板の表面部に形成されたカドミウム水銀テルル（Ｃｄｘ
Ｈｇ１ーｘＴｅ ）、並びに上記溝間のこのカドミウム
水銀テルルの一部に形成されたＰーＮ接合を備えたので
、隣接するＮ層（またはＰ層）の広がりを基板上に形成
した溝によって防ぎ、キャリアの拡散長以下の画素ピッ
チを有するような高集積度の赤外線検知器が得られる。
【００１６】さらに溝の底および側面の少なくとも一方
に、カドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）
より赤外光に対する吸収係数が大きいカドミウム水銀テ
ルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０≦ｙ＜ｘ）を形成すれ
ば、上記効果に加えて、キャリアの発生を赤外線吸収層
によって制御しクロストークを防止できるため、高感度
の赤外線検知器が得られる。
に、カドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）
より赤外光に対する吸収係数が大きいカドミウム水銀テ
ルル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０≦ｙ＜ｘ）を形成すれ
ば、上記効果に加えて、キャリアの発生を赤外線吸収層
によって制御しクロストークを防止できるため、高感度
の赤外線検知器が得られる。
【図１】本発明の実施例１の要部を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施例１の製造工程を示す断面図であ
る。
る。
【図３】従来の赤外線検知器を示す断面図である。
【図４】従来の赤外線検知器の問題点を説明する説明図
である。
である。
１ 基板
２ Ｐ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 層
３ Ｎ型ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ 層
４ 組成０≦ｙ＜ｘのＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅよりなる
赤外線吸収層 ５ 溝 ６ 赤外光
赤外線吸収層 ５ 溝 ６ 赤外光
Claims (2)
- 【請求項１】 カドミウムテルル（Ｃｄ Ｔｅ ）、
カドミウム亜鉛テルル（Ｃｄ Ｚｎ Ｔｅ ）、ガリウ
ムひ素（Ｇａ Ａｓ ）、シリコン（Ｓｉ ）およびサ
ファイア（Ａｌ２Ｏ３ ）のうちの一方よりなり表面に
溝を有する基板、この基板の表面部に形成されたカドミ
ウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）、並びに上
記溝間のこのカドミウム水銀テルルの一部に形成された
ＰーＮ接合を備えた赤外線検知器。 - 【請求項２】 溝の底および側面の少なくとも一方に
、カドミウム水銀テルル（ＣｄｘＨｇ１ーｘＴｅ ）よ
り赤外光に対する吸収係数が大きいカドミウム水銀テル
ル（ＣｄｙＨｇ１ーｙＴｅ ０≦ｙ＜ｘ）を形成した請
求項第１項記載の赤外線検知器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070857A JPH04313267A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 赤外線検知器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3070857A JPH04313267A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 赤外線検知器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04313267A true JPH04313267A (ja) | 1992-11-05 |
Family
ID=13443656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3070857A Pending JPH04313267A (ja) | 1991-04-03 | 1991-04-03 | 赤外線検知器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04313267A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08111539A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Nec Corp | 光起電力型ＨｇＣｄＴｅ赤外線検出器の製造方法 |
| JP2008072136A (ja) * | 2007-10-24 | 2008-03-27 | Nagoya Industrial Science Research Inst | 半導体放射線検出器の製造方法 |
| US8039808B2 (en) | 2005-09-15 | 2011-10-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Performance solid state detectors |
-
1991
- 1991-04-03 JP JP3070857A patent/JPH04313267A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH08111539A (ja) * | 1994-10-07 | 1996-04-30 | Nec Corp | 光起電力型ＨｇＣｄＴｅ赤外線検出器の製造方法 |
| US8039808B2 (en) | 2005-09-15 | 2011-10-18 | Koninklijke Philips Electronics N.V. | Performance solid state detectors |
| JP2008072136A (ja) * | 2007-10-24 | 2008-03-27 | Nagoya Industrial Science Research Inst | 半導体放射線検出器の製造方法 |
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