JPH0453277A - 光導電型４象限光検出素子及びその製造方法 - Google Patents
光導電型４象限光検出素子及びその製造方法Info
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- JPH0453277A JPH0453277A JP2163564A JP16356490A JPH0453277A JP H0453277 A JPH0453277 A JP H0453277A JP 2163564 A JP2163564 A JP 2163564A JP 16356490 A JP16356490 A JP 16356490A JP H0453277 A JPH0453277 A JP H0453277A
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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〕
この発明は光導電型４象限光検出素子及びその製造方法
に関し、特に光導電型の４象限赤外線検知素子の構造お
よびその製造方法に関するものである。
に関し、特に光導電型の４象限赤外線検知素子の構造お
よびその製造方法に関するものである。
第４図は従来の光導電型の４象限赤外線検知素子の構造
を示す平面図、第５図はそのｖ−ｖ’断面図、第６図は
そのＶｌ−Ｖｌ’断面図である。これらの図において、
１は高抵抗体の基板、２は例えばＨｇ Ｃｄ Ｔ ｅな
どの化合物半導体、３は受光面、４は電極、５は溝、６
は前記化合物半導体２の表面に設けた陽極酸化膜である
−０ 光導電型の赤外線検知素子は赤外光が照射されたことに
よる化合物半導体層２の抵抗率変化を利用したものであ
る。第４図の４象限赤外線検知素子は例えば、第８図の
ように結線され、化合物半導体層２の抵抗率変化を端子
Ｇと端子１．．２，３゜４との間でそれぞれ検出するこ
とにより４象限光検出素子として使用される。
を示す平面図、第５図はそのｖ−ｖ’断面図、第６図は
そのＶｌ−Ｖｌ’断面図である。これらの図において、
１は高抵抗体の基板、２は例えばＨｇ Ｃｄ Ｔ ｅな
どの化合物半導体、３は受光面、４は電極、５は溝、６
は前記化合物半導体２の表面に設けた陽極酸化膜である
−０ 光導電型の赤外線検知素子は赤外光が照射されたことに
よる化合物半導体層２の抵抗率変化を利用したものであ
る。第４図の４象限赤外線検知素子は例えば、第８図の
ように結線され、化合物半導体層２の抵抗率変化を端子
Ｇと端子１．．２，３゜４との間でそれぞれ検出するこ
とにより４象限光検出素子として使用される。
次に、第７図（ａ）、 （ｂ）、 （Ｃ）を用いて従来
の光導電型の４象限赤外線検知素子の製造方法について
説明する。
の光導電型の４象限赤外線検知素子の製造方法について
説明する。
まず、高抵抗の基板１にＨｇ Ｃｄ ′ｒｅなどの化合
物半導体２をエピタキシャル成長などの方法により所定
の厚さに形成した赤外線検知素子用ウェハを作製し、ウ
ェハ表面全体に表面保護膜となる陽極酸化膜６を形成す
る（第７図（ａ））。
物半導体２をエピタキシャル成長などの方法により所定
の厚さに形成した赤外線検知素子用ウェハを作製し、ウ
ェハ表面全体に表面保護膜となる陽極酸化膜６を形成す
る（第７図（ａ））。
この陽極酸化膜６の形成により化合物半導体層２の表面
に蓄積層が形成され、赤外光入射により形成した少数キ
ャリアの表面再結合が防止される。
に蓄積層が形成され、赤外光入射により形成した少数キ
ャリアの表面再結合が防止される。
このため、素子ノイズが減少し、特性が向」ニする。
次に第７図（ｂ）に示すように、前記化合物半導体２と
陽極酸化膜６の一部を写真製版法を用いて除去し、素子
分離のための溝５を形成する。この溝５は基板１に達す
るかあるいはそれよりも深くなるように形成する。
陽極酸化膜６の一部を写真製版法を用いて除去し、素子
分離のための溝５を形成する。この溝５は基板１に達す
るかあるいはそれよりも深くなるように形成する。
次に、第７図（Ｃ）に示すように、化合物半導体層２上
の陽極酸化膜６の一部を除去した上に金属を蒸着して電
極４を形成し、最後にダイシングソーを用いて分割線７
に沿って切断し、第４図のような４象限赤外線検知素子
を製造していた。
の陽極酸化膜６の一部を除去した上に金属を蒸着して電
極４を形成し、最後にダイシングソーを用いて分割線７
に沿って切断し、第４図のような４象限赤外線検知素子
を製造していた。
従来の光導電型４象限光検出素子は以上のように構成さ
れていたので、４画素間の間隔が大きく不感部分があり
、又、化合物半導体層２の側面には保護膜となる陽極酸
化膜６を形成できないので、素子のノイズが大きいとい
う問題点があった。
れていたので、４画素間の間隔が大きく不感部分があり
、又、化合物半導体層２の側面には保護膜となる陽極酸
化膜６を形成できないので、素子のノイズが大きいとい
う問題点があった。
この発明は上記のような問題点を解消するためなされた
もので、４画素間の間隔を小さくできるとともに、化合
物半導体の側面にも保護膜を形成でき、不感部分、素子
ノイズの小さい光導電型４象限光検出素子及びその製造
方法を得ることを目的とする。
もので、４画素間の間隔を小さくできるとともに、化合
物半導体の側面にも保護膜を形成でき、不感部分、素子
ノイズの小さい光導電型４象限光検出素子及びその製造
方法を得ることを目的とする。
この発明に係る光導電型４象限光検出素子は、相互に向
かい合い互いにその内部を囲むように配置されたコの字
形の溝と、コの字形の溝に囲まれた領域の四隅に配置さ
れた４つの第１の電極と、該電極のそれぞれに対応して
溝に囲まれた領域を４分割するように配置された十字形
の第２の電極とを備えたものである。
かい合い互いにその内部を囲むように配置されたコの字
形の溝と、コの字形の溝に囲まれた領域の四隅に配置さ
れた４つの第１の電極と、該電極のそれぞれに対応して
溝に囲まれた領域を４分割するように配置された十字形
の第２の電極とを備えたものである。
またこの発明に係る光導電型４象限光検出素子の製造方
法は、高抵抗の基板上に形成した化合物半導体表面の受
光面となる領域に、該領域を４分割する十字型の第２の
電極を形成するともに、４分割した領域のそれぞれに第
２の電極を形成し、基板に達するかあるいはそれよりも
深い２つのコの字型の溝を受光領域を取り囲むように相
互に向かい合わせて形成し、化合物半導体層の上面、及
びコの字形の溝が形成された化合物半導体層の側面に陽
極酸化膜を形成する工程を含むものである。
法は、高抵抗の基板上に形成した化合物半導体表面の受
光面となる領域に、該領域を４分割する十字型の第２の
電極を形成するともに、４分割した領域のそれぞれに第
２の電極を形成し、基板に達するかあるいはそれよりも
深い２つのコの字型の溝を受光領域を取り囲むように相
互に向かい合わせて形成し、化合物半導体層の上面、及
びコの字形の溝が形成された化合物半導体層の側面に陽
極酸化膜を形成する工程を含むものである。
この発明による光導電型４象限光検出素子では、十字形
の細い第２の電極とコの字形の溝により、受光領域が第
１象限ないし第４象限に画素分離されることなり、不感
部分が少なくなる。
の細い第２の電極とコの字形の溝により、受光領域が第
１象限ないし第４象限に画素分離されることなり、不感
部分が少なくなる。
また、この発明による光導電型４象限光検出素子の製造
方法では、化合物半導体表面に十字形電極を形成すると
ともに、該十字形の第２の電極により分離された４つの
領域にそれぞれ第１の電極を設け、４つの領域を相互に
取り囲む２つのコの字形の溝を形成し、化合物半導体の
表面およびコの字形の溝の側面に陽極酸化膜を形成する
ようにしたので、化合物半導体層の溝部の側面にも保護
膜を形成することができ、素子ノイズを低減できる。
方法では、化合物半導体表面に十字形電極を形成すると
ともに、該十字形の第２の電極により分離された４つの
領域にそれぞれ第１の電極を設け、４つの領域を相互に
取り囲む２つのコの字形の溝を形成し、化合物半導体の
表面およびコの字形の溝の側面に陽極酸化膜を形成する
ようにしたので、化合物半導体層の溝部の側面にも保護
膜を形成することができ、素子ノイズを低減できる。
以下、ごの発明の一実施例を図について説明する。
第１図はこの発明の光導電型４象限光検出素子の一実施
例による４象限赤外線検知素子の構造を示す平面図、第
２図ばそのＩＩ−ｎ“断面を示す図である。図において
、１は高抵抗の基板、２は化合物半導体層、３は受光面
、６は陽極酸化膜、８はコの字形の溝、９は電極、１０
ば十字形の電極である。
例による４象限赤外線検知素子の構造を示す平面図、第
２図ばそのＩＩ−ｎ“断面を示す図である。図において
、１は高抵抗の基板、２は化合物半導体層、３は受光面
、６は陽極酸化膜、８はコの字形の溝、９は電極、１０
ば十字形の電極である。
本構造について説明すると、化合物半導体層２内には高
抵抗の基板１に達するかあるいはそれよりも深く形成し
た２つのコの字形の溝８をその内部の領域を取り囲むよ
うに相互に向かい合って配置しており、しかもこのコの
字形の溝８に囲まれた領域内の四隅にはそれぞれ第１の
電極９を、また、コの字形の溝に囲まれた領域の中心部
にはこの領域を上記の各節１の電極９に対応して等しい
４つの領域に分離するように配置された十字形の第２の
電極１０を設けている。さらに、化合物半導体層２の表
面全てには表面保護膜としての陽極酸化膜６を設けてい
る。
抵抗の基板１に達するかあるいはそれよりも深く形成し
た２つのコの字形の溝８をその内部の領域を取り囲むよ
うに相互に向かい合って配置しており、しかもこのコの
字形の溝８に囲まれた領域内の四隅にはそれぞれ第１の
電極９を、また、コの字形の溝に囲まれた領域の中心部
にはこの領域を上記の各節１の電極９に対応して等しい
４つの領域に分離するように配置された十字形の第２の
電極１０を設けている。さらに、化合物半導体層２の表
面全てには表面保護膜としての陽極酸化膜６を設けてい
る。
このような本実施例では、コの字形の溝８と細い十字形
の電極１０とにより受光面を画素分離したので、各象限
の画素の間隔を縮小することができ、不感部分を大幅に
少なくできる。
の電極１０とにより受光面を画素分離したので、各象限
の画素の間隔を縮小することができ、不感部分を大幅に
少なくできる。
また、本実施例においては、化合物半導体層のコの字形
の溝８を形成した側面にも陽極酸化膜を設けるようにし
たので、素子ノイズが低減される。
の溝８を形成した側面にも陽極酸化膜を設けるようにし
たので、素子ノイズが低減される。
なお、」二足実施例でばコの字形の溝８に挟まれた部分
のも赤外光が当たり、迷光として検知されることがある
ので、第１０図に示すような遮光膜１２を設けてもよい
。
のも赤外光が当たり、迷光として検知されることがある
ので、第１０図に示すような遮光膜１２を設けてもよい
。
また、第３図はこの発明の一実施例による光導電型４象
限光検出素子の製造工程を示す図である。
限光検出素子の製造工程を示す図である。
以下、第３図を用いてこの発明の一例における４象限赤
外線検知素子の製造方法について説明する。
外線検知素子の製造方法について説明する。
まず、高抵抗の基板１」二にＨｇ Ｃｄ ’Ｔ” ｅな
どの化合物半導体２を形成した赤外線検知素子用ウェハ
を作製する。次に電極となる金属をウェハに蒸着し、写
真製版法を用いて第３図（ａ）のような十字形の第２の
電極１０と第１の電極９を形成する。
どの化合物半導体２を形成した赤外線検知素子用ウェハ
を作製する。次に電極となる金属をウェハに蒸着し、写
真製版法を用いて第３図（ａ）のような十字形の第２の
電極１０と第１の電極９を形成する。
続いて写真製版法を用いて化合物半導体２の一部を除去
し、第３図（ｂ）に示すような基板１に達するかあるい
はそれよりも深く形成されたコの字形の溝８を形成する
。
し、第３図（ｂ）に示すような基板１に達するかあるい
はそれよりも深く形成されたコの字形の溝８を形成する
。
次に化合物半導体層２の表面を陽極酸化し、第３図（Ｃ
）のように保護膜となる陽極酸化膜６を形成する。この
時、化合物半導体２上にはコの字形の溝８が形成されて
いるが、電気的には導通があるため、容易に陽極酸化す
ることができる。
）のように保護膜となる陽極酸化膜６を形成する。この
時、化合物半導体２上にはコの字形の溝８が形成されて
いるが、電気的には導通があるため、容易に陽極酸化す
ることができる。
また、コの字形の溝８を形成した後に陽極酸化するので
、コの字形の溝８の側面にも陽極酸化膜６が形成される
。
、コの字形の溝８の側面にも陽極酸化膜６が形成される
。
最後にグイシングツ−を用いて分割線１１に沿って切断
し、第１図に示すような光導電型４象限光検出素子を製
造する。
し、第１図に示すような光導電型４象限光検出素子を製
造する。
以上のようにして製造された４象限赤外線検知素子は第
９図に示すように結線され、赤外光が照射されたことに
よる化合物半導体２の抵抗率変化を端子Ｇと端子１．２
．３．４の間でそれぞれ検出することにより、４象限赤
外線検知素子として利用される。
９図に示すように結線され、赤外光が照射されたことに
よる化合物半導体２の抵抗率変化を端子Ｇと端子１．２
．３．４の間でそれぞれ検出することにより、４象限赤
外線検知素子として利用される。
このような本実施例の製法によれば、化合物半導体層２
の溝８が形成された側面部にも陽極酸化により保護膜６
を設けることができるため、素子のノイズが低減でき、
Ｓ／Ｎ比が向−にする。
の溝８が形成された側面部にも陽極酸化により保護膜６
を設けることができるため、素子のノイズが低減でき、
Ｓ／Ｎ比が向−にする。
以上のように、本発明の光導電型４象限光検出素子によ
れば、高抵抗の基板上に形成した化合物半導体層内に、
相互に向かい合いその内部を囲むように配置された２つ
のコの字形の溝を設け、２つのコの字形の溝に囲まれた
領域を十字形の金属電極により４つに画素分離し、分離
した各領域に電極を配置するようにしたので、画素間の
間隔が縮まり、不感部分を大幅に減少でき、素子の感度
を向上できる効果がある。
れば、高抵抗の基板上に形成した化合物半導体層内に、
相互に向かい合いその内部を囲むように配置された２つ
のコの字形の溝を設け、２つのコの字形の溝に囲まれた
領域を十字形の金属電極により４つに画素分離し、分離
した各領域に電極を配置するようにしたので、画素間の
間隔が縮まり、不感部分を大幅に減少でき、素子の感度
を向上できる効果がある。
また、本発明の光導電型４象限光検出素子の製造方法に
よれば、受光領域を４つの画素領域に分離する十字形の
電極を設けるとともに、各画素領域にそれぞれ電極を設
け、化合物半導体層に４つの画素領域を囲むように対向
した２つのコの字形の溝を形成し、その後、化合物半導
体層の表面に陽極酸化により陽極酸化膜を形成するよう
にしたので、化合物半導体層の溝形成部の側面にも陽極
酸化膜が形成されることとなり、素子ノイズを低減でき
、素子のＳ／Ｎ比の向上が図れるという効果がある。
よれば、受光領域を４つの画素領域に分離する十字形の
電極を設けるとともに、各画素領域にそれぞれ電極を設
け、化合物半導体層に４つの画素領域を囲むように対向
した２つのコの字形の溝を形成し、その後、化合物半導
体層の表面に陽極酸化により陽極酸化膜を形成するよう
にしたので、化合物半導体層の溝形成部の側面にも陽極
酸化膜が形成されることとなり、素子ノイズを低減でき
、素子のＳ／Ｎ比の向上が図れるという効果がある。
第１図はこの発明の一実施例による光導電型４象限光検
出素子の構造を示す平面図、第２図は第１図の光導電型
４象限光検出素子のｎ−ｎ’断面図、第３図はこの発明
の一実施例による光導電型４象限光検出素子の製造方法
を示す図、第４図は従来の４象限赤外線検知素子の構造
を示す平面図、第５図、第６図はそれぞれ第４図の４象
限赤外線検知素子のＶ−Ｖ“断面図、及びｖｉ−■’断
面図、第７図は従来の４象限赤外線検知素子の製造方法
を示す図、第８図は従来の４象限赤外線検知素子の結線
方法を示す図、第９図は本発明の一実施例による光導電
型４象限光検出素子の結線方法を示す図、第１０図は本
発明の光導電型４象限光検出素子の他の実施例を示す平
面図である。 図中、１は高抵抗の基板、２ば化合物半導体層、３は受
光面、８はコの字形の溝、９は電極（第１の電極）、１
０は十字形の電極（第２の電極）、１１はダイシングラ
イン、１２は遮光膜である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
出素子の構造を示す平面図、第２図は第１図の光導電型
４象限光検出素子のｎ−ｎ’断面図、第３図はこの発明
の一実施例による光導電型４象限光検出素子の製造方法
を示す図、第４図は従来の４象限赤外線検知素子の構造
を示す平面図、第５図、第６図はそれぞれ第４図の４象
限赤外線検知素子のＶ−Ｖ“断面図、及びｖｉ−■’断
面図、第７図は従来の４象限赤外線検知素子の製造方法
を示す図、第８図は従来の４象限赤外線検知素子の結線
方法を示す図、第９図は本発明の一実施例による光導電
型４象限光検出素子の結線方法を示す図、第１０図は本
発明の光導電型４象限光検出素子の他の実施例を示す平
面図である。 図中、１は高抵抗の基板、２ば化合物半導体層、３は受
光面、８はコの字形の溝、９は電極（第１の電極）、１
０は十字形の電極（第２の電極）、１１はダイシングラ
イン、１２は遮光膜である。 なお、図中、同一符号は同一、又は相当部分を示す。
Claims (2)
- （１）高抵抗の基板と、 該基板上に形成された化合物半導体層と、 該化合物半導体層上に形成された電極とを備えた光導電
型４象限光検出素子であって、 前記化合物半導体層内に前記基板に達するかあるいはそ
れよりも深く形成され、その内部の領域を取り囲むよう
に相互に向かい合って配置されたコの字形の溝と、 前記化合物半導体層上の該コの字形の溝に囲まれた領域
内の四隅にそれぞれ配置された第１の電極と、 前記コの字形の溝に囲まれた領域の中心部に形成され、
該領域を上記各電極に対応して等しい４つの領域に分離
するように配置された十字形の第２の電極とを備えたこ
とを特徴とする光導電型４象限光検出素子。 - （２）光導電型４象限光検出素子の製造方法において、 高抵抗の基板上に化合物半導体層を形成する工程と、 該化合物半導体層表面の受光面となる領域の中心に、該
受光面を４分割する十字型の第２の電極を形成するとと
もに、前記４分割された受光面のそれぞれに第１の電極
を形成する工程と、 前記高抵抗の基板に達するかあるいはそれよりも深い２
つのコの字型の溝を、前記受光面を取り囲むように相互
に対向させて形成する工程と、前記化合物半導体層の上
面、及び前記コの字形の溝が形成された化合物半導体層
の側面を陽極酸化し、陽極酸化膜を形成する工程とを含
むことを特徴とする光導電型４象限光検出素子の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163564A JPH0453277A (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 光導電型４象限光検出素子及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2163564A JPH0453277A (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 光導電型４象限光検出素子及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0453277A true JPH0453277A (ja) | 1992-02-20 |
Family
ID=15776303
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2163564A Pending JPH0453277A (ja) | 1990-06-20 | 1990-06-20 | 光導電型４象限光検出素子及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0453277A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007310252A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Sharp Corp | 薄型表示装置の表示画面傾き調整装置 |
-
1990
- 1990-06-20 JP JP2163564A patent/JPH0453277A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007310252A (ja) * | 2006-05-22 | 2007-11-29 | Sharp Corp | 薄型表示装置の表示画面傾き調整装置 |
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