JPH056996A - 赤外線センサ - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】金属と半導体のショットキバリア型赤外線セン
サのセンシング部分の面積を広げて感度を向上させる。 【構成】金属と半導体のショットキバリア型赤外線セン
サにおいて、センサ部の半導体基板の表面から、内部が
広いくぼみを設け、基板表面およびくぼみの内壁に金属
を被着してショットキ接合を形成し、基板表面を保護膜
で覆った構造をとる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は赤外線センサに関し、金
属と半導体のショットキバリア型赤外線センサに関す
る。

【０００２】

【従来の技術】従来の赤外線センサは、図２に示される
ように、半導体基板の表面に単層の金属膜３を形成し、
金属膜３を絶縁膜２で覆った構造になっていた。なお絶
縁膜中のＡｌ膜４は、ショットキバリア領域で吸収され
ずに透過してしまった赤外線を反射して再度ショットキ
バリアに入射させるために設けてある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来の赤外線
センサは、金属と半導体のショットキ接合を利用したセ
ンサであるため、量子効率が低く、ｐｎ接合を利用した
化合物半導体センサより感度が低いという欠点がある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明の赤外線センサ
は、半導体基板に、入口よりも内部が広い穴または溝
（以下、くぼみと記す）を設け、このくぼみの内壁に金
属膜を形成して金属と半導体のショットキ接合を形成
し、さらに基板表面に保護膜を被着した構造を有してい
る。

【０００５】

【実施例】図１は、本発明の一実施例の断面図である。

【０００６】この実施例は、ｐ形シリコン基板１上に、
ショットキ接合を形成するＰｔＳｉ膜３と、その上部に
あるＡｌ膜４と、これらを保護するためのシリコン酸化
膜２を有するものである。赤外線は、基板裏面から入射
し、ＰｔＳｉ膜／Ｓｉショットキ接合部にて吸収され、
光電変換により、電荷として蓄えられ、電圧として検出
される。ＰｔＳｉ膜を透過した赤外線は、上部のＡｌ膜
４に反射されて再びＰｔＳｉ／Ｓｉショットキ接合部に
戻され、吸収され、感知される。

【０００７】従来、ＰｔＳｉ膜は、図２に示すように、
Ｐ形シリコン基板上に形成され、単層構造であったが、
本発明では、図１に示すように、シリコン基板のＰｔＳ
ｉ膜を形成すべき個所に、内部が広いくぼみ５を設け、
くぼみ周辺のシリコン基板表面およびくぼみ内壁にメッ
キ等によりＰｔＳｉ膜を形成したので、３層構造に匹敵
する接合面積を有しており、従来のものより多くの電荷
を蓄積することができ、感度を向上させることができ
る。なお、くぼみは、図１の形状に限らず他の形状、例
えば図３に示すような形状であってもよい。

【０００８】

【発明の効果】以上説明したように、本発明は、半導体
基板の上面から、内部が広いくぼみを設け、その基板表
面およびくぼみの内壁に金属を被着してショットキ接合
を形成し、くぼみを含む半導体基板表面全体を保護膜で
覆って赤外線を感知する接合部の面積を増加させたの
で、検出感度を向上させる効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の赤外線センサの一実施例の断面図。

【図２】従来の赤外線センサの断面図。

【図３】本発明の他の実施例の断面図。

【符号の説明】

１ Ｐ型シリコン基板 ２ 酸化膜 ３ ＰｔＳｉ膜 ４ Ａｌ膜

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 【請求項１】 金属と半導体のショットキバリア型赤外
   線センサにおいて、半導体基板に、入口よりも内部の方
   が広い穴または溝を設け、穴または溝の周辺の半導体基
   板表面および穴または溝の内壁に金属を被着してショッ
   トキ接合を形成し、半導体基板表面全体を保護膜で覆っ
   た構造を少くとも有することを特徴とする赤外線セン
   サ。