JPS5947759A - 半導体装置 - Google Patents
半導体装置Info
- Publication number
- JPS5947759A JPS5947759A JP57158408A JP15840882A JPS5947759A JP S5947759 A JPS5947759 A JP S5947759A JP 57158408 A JP57158408 A JP 57158408A JP 15840882 A JP15840882 A JP 15840882A JP S5947759 A JPS5947759 A JP S5947759A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- type
- skin layer
- substrate
- layer
- electrodes
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
- H10F39/156—CCD or CID colour image sensors
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
- H10F39/15—Charge-coupled device [CCD] image sensors
- H10F39/157—CCD or CID infrared image sensors
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
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】
ｆａ＋ 発明の技術分野
本発明は半導体装置に係り、特に水鉢トカドミウム・テ
ルルよりなるＭＴＳ型光セン男の構造に関する。
ルルよりなるＭＴＳ型光セン男の構造に関する。
（ｂｌ 従来技術と問題点
従来より水銀・カドミウム・テルル（ｌｌｇｃｄＴｅ）
を用いて、赤外検知器のような光センサが作成され、実
用に供されている。第１図は」二記従来の光センサの一
例としての、ｌｌｇｃｄＴｅよりなるＭＩＳ型ＣＩＤ
（電荷注入素子）を示す要部１ｔｌｆ面図゛乙同図に見
られる如〈従来の赤外センサは、ｐ型のｌ１ｇＣｄＴｅ
よりなる基板１と、ｎ型に変換された表皮層２と、その
上に絶縁膜３を介して配設された複数１１ｈ１の読み出
し電極４及び蓄積電極５とから構成されている。
を用いて、赤外検知器のような光センサが作成され、実
用に供されている。第１図は」二記従来の光センサの一
例としての、ｌｌｇｃｄＴｅよりなるＭＩＳ型ＣＩＤ
（電荷注入素子）を示す要部１ｔｌｆ面図゛乙同図に見
られる如〈従来の赤外センサは、ｐ型のｌ１ｇＣｄＴｅ
よりなる基板１と、ｎ型に変換された表皮層２と、その
上に絶縁膜３を介して配設された複数１１ｈ１の読み出
し電極４及び蓄積電極５とから構成されている。
上記ＩＩＨＣｄＴｅよりなるＣＩＤを高速で動作さ−Ｌ
るためには、不要となった電荷を速やかに消滅させるこ
とが必要で、それには動作時に基板１と表皮層２との間
に逆バイアスを印加することが望ましい。しかし上記構
造では、基板の切断面であるチップ６の端面７に、ｐ型
の基板１とｎ型の表皮層２との間のｐ−ｎ接合８の端部
が露出しているため、当該部分においてリーク電流の発
生が避りられず、逆バイアスを印力１目゛るとこのリー
ク電流が増大し、素子の温度上昇を招く等の問題が４１
−しる。
るためには、不要となった電荷を速やかに消滅させるこ
とが必要で、それには動作時に基板１と表皮層２との間
に逆バイアスを印加することが望ましい。しかし上記構
造では、基板の切断面であるチップ６の端面７に、ｐ型
の基板１とｎ型の表皮層２との間のｐ−ｎ接合８の端部
が露出しているため、当該部分においてリーク電流の発
生が避りられず、逆バイアスを印力１目゛るとこのリー
ク電流が増大し、素子の温度上昇を招く等の問題が４１
−しる。
更に」二記構造は光センサとしての素子形成部以外の、
ｐ−ｎ接合を必要としない領域にも接合が形成され、接
合面積が必要以上に大きいことも、リーク電流が増大す
る一因となる。そのため従来構造のＨｇＣｄＴｅよりな
る光センサは、実用」二その動作時に逆バイアスを印加
することが出来ず、従って動作速度は必ずしも満足し得
るとはｔｌい！ｉ！ｌｆい。
ｐ−ｎ接合を必要としない領域にも接合が形成され、接
合面積が必要以上に大きいことも、リーク電流が増大す
る一因となる。そのため従来構造のＨｇＣｄＴｅよりな
る光センサは、実用」二その動作時に逆バイアスを印加
することが出来ず、従って動作速度は必ずしも満足し得
るとはｔｌい！ｉ！ｌｆい。
（Ｃ） 発明の目的
本発明の目的は、上記リーク電流の少ない、従ってｐ−
ｎ接合に逆バイアスを印加しζ１ｒ（１連動作可能なＩ
ＩｇＣｄＴｅよりなる光センサを提供することにある。
ｎ接合に逆バイアスを印加しζ１ｒ（１連動作可能なＩ
ＩｇＣｄＴｅよりなる光センサを提供することにある。
（ｄ） 発明の構成
本発明の特徴は、ｐ型の水銀・カドミウム・テルルより
なる半導体基板と、該半導体基板表面に島状に形成され
たｎ型表皮層とを有し、該ｎ型表皮層に所定の受光素子
が形成されてなることにある。
なる半導体基板と、該半導体基板表面に島状に形成され
たｎ型表皮層とを有し、該ｎ型表皮層に所定の受光素子
が形成されてなることにある。
（ｅｌ 発明の実施例
以下本発明の一実施例を、その製造工程と共に第２図〜
第５図を参照して説明する。
第５図を参照して説明する。
第２図において、１はＩＩｇＣｄＴｅよりなる基板で、
予め水銀（ｌ１ｇ）雰囲気中において例えば凡そ６００
（”Ｃ）で４〔時間〕程度の加熱処理を施す。このよう
にすると、ｌ１ｇｃｄＴｅ基板中のｌ１ｇが基板結晶か
ら抜は出し、あとに空格子点が残される。この空格子点
はアクセプタとして働くので、上記Ｉｆ ｇＣ（］ Ｔ
ｅ基板１は深層部までｐ型に変換される。この１Ｉｔ
ＸｃｄＴｅ基板１表面に、例えば化学気相成長法（ＣＶ
Ｄ法）により、素子形成領域を開ｌ」部１０とする二酸
化シリコン（５ｔＯ２）膜１１を選択的に形成する。
予め水銀（ｌ１ｇ）雰囲気中において例えば凡そ６００
（”Ｃ）で４〔時間〕程度の加熱処理を施す。このよう
にすると、ｌ１ｇｃｄＴｅ基板中のｌ１ｇが基板結晶か
ら抜は出し、あとに空格子点が残される。この空格子点
はアクセプタとして働くので、上記Ｉｆ ｇＣ（］ Ｔ
ｅ基板１は深層部までｐ型に変換される。この１Ｉｔ
ＸｃｄＴｅ基板１表面に、例えば化学気相成長法（ＣＶ
Ｄ法）により、素子形成領域を開ｌ」部１０とする二酸
化シリコン（５ｔＯ２）膜１１を選択的に形成する。
次いで上記５ｉ０２１１Ｒ’ｌｌをマスクとして、ＩＩ
Ｆ、雰囲気中において、ｌ１ｇｃｄＴｅ基板１に、例え
ば凡そ２５０（”Ｃ）で４〔時間〕程度の低温加熱処理
を施す。
Ｆ、雰囲気中において、ｌ１ｇｃｄＴｅ基板１に、例え
ば凡そ２５０（”Ｃ）で４〔時間〕程度の低温加熱処理
を施す。
このようにすることにより第３図に示すよ・うに、１１
ｇＣｄＴｅ基板１の前記開口部１０内表層部は、空格子
点に再びＩｌｇが入り込み、低濃度ｎ型層に変換される
。この現象は処理時間が短いため基板深層部までは及ば
ず、表層部のみに限られる。かくしてｐ型のｌ１ｇ（：
ｄＴｅ基板１表面に、ｎ型の表皮Ｊｆｉ（素子形成領域
）１２が島状に形成される。
ｇＣｄＴｅ基板１の前記開口部１０内表層部は、空格子
点に再びＩｌｇが入り込み、低濃度ｎ型層に変換される
。この現象は処理時間が短いため基板深層部までは及ば
ず、表層部のみに限られる。かくしてｐ型のｌ１ｇ（：
ｄＴｅ基板１表面に、ｎ型の表皮Ｊｆｉ（素子形成領域
）１２が島状に形成される。
なお本工程を実施するに際し、基板１の背面側は図示は
していないが全面をＳｉＯ２膜で被覆しておき、上記加
熱処理工程終了後に除去する。こうすることにより基板
１背面側はｐ型のまま保たれ、上述の如く開口部１０内
表層部のみがｎ型に変換され、素子形成領域が画定され
る。
していないが全面をＳｉＯ２膜で被覆しておき、上記加
熱処理工程終了後に除去する。こうすることにより基板
１背面側はｐ型のまま保たれ、上述の如く開口部１０内
表層部のみがｎ型に変換され、素子形成領域が画定され
る。
このあとのコー程は通常の光センサのＭ：’１ 渭方法
に従って進めて良い。即ち、第４図に示す如く、ＣＶＤ
法により ５ｉ０２股１３を形成する等の方法により、
ｎ型の表皮層１２表面を所定の絶縁膜で被覆する。
に従って進めて良い。即ち、第４図に示す如く、ＣＶＤ
法により ５ｉ０２股１３を形成する等の方法により、
ｎ型の表皮層１２表面を所定の絶縁膜で被覆する。
この５ｉ０２膜１３上の所定位置に、赤外線に対して透
明な導電材料１例えばクロムの薄）模よりなる読み出し
電極Ｉ４を選択的に形成し、次いで上記読み出し電極１
４表面を含むｎ型の表皮層１２表面に再び５ｉ０２膜１
４を形成し、その上の所定位置に赤外線に対して不透明
な金属よりなる蓄積電極１５を形成する。
明な導電材料１例えばクロムの薄）模よりなる読み出し
電極Ｉ４を選択的に形成し、次いで上記読み出し電極１
４表面を含むｎ型の表皮層１２表面に再び５ｉ０２膜１
４を形成し、その上の所定位置に赤外線に対して不透明
な金属よりなる蓄積電極１５を形成する。
このようにして得られた本実施例Ｑ月Ｉ Ｂ Ｃｄ Ｔ
ｅよりなる赤外検知器は、ｎ型表皮層１２が島状に形
成されているので、従来の赤外検知器のように素子の端
面７にｐ−ｎ接合１６の端部が露出するごとがなく、ま
たｐ−ｎ接合１６ばｎ型の表皮ＩＷ１２の底部にのみ形
成され、不要部には存在しないので、接合面積は従来に
比較し一ζ減少する。この２つの効果により本実施例で
はり−ク電流が極めて小さいので、ｐ−ｎ接合１６に逆
バイアスを印加することが可能となり、従って高速動作
が可能となる。
ｅよりなる赤外検知器は、ｎ型表皮層１２が島状に形
成されているので、従来の赤外検知器のように素子の端
面７にｐ−ｎ接合１６の端部が露出するごとがなく、ま
たｐ−ｎ接合１６ばｎ型の表皮ＩＷ１２の底部にのみ形
成され、不要部には存在しないので、接合面積は従来に
比較し一ζ減少する。この２つの効果により本実施例で
はり−ク電流が極めて小さいので、ｐ−ｎ接合１６に逆
バイアスを印加することが可能となり、従って高速動作
が可能となる。
なお上記一実施例の説明において、ｒ１型の表皮Ｊｉ＃
１２を形成するための加熱処理工程の温度、あるいは加
熱時間、マスクとして使用する絶縁膜の種類等は、適宜
選択し得るものであって本発明を限定するものでないこ
とば、特に説明するまでもないであろう。
１２を形成するための加熱処理工程の温度、あるいは加
熱時間、マスクとして使用する絶縁膜の種類等は、適宜
選択し得るものであって本発明を限定するものでないこ
とば、特に説明するまでもないであろう。
ｆｆ） 発明の詳細
な説明した如く本発明によれば、リーク電流が少なく、
従って逆バイアスを印加して１ｒ１１速動作可能な光セ
ンサが得られる。
従って逆バイアスを印加して１ｒ１１速動作可能な光セ
ンサが得られる。
第１図は従来の光センサの説明に供するための要部断面
図、第２図〜第４図は本発明の一実施例を示す要部断面
図である。 図において、■はｐ型１１ｇｃｄＴｅ基板、２はｎ型に
変換された表皮層、３，１３ば絶縁膜、４，１４は読み
出し電極、５．１５は蓄積電極、７は醋１面、８゜１６
はｐ−ｎ接合、１１は絶縁膜、１２は、−１ｊ状に形成
されたｎ型の表皮層を示す。 第１図 多 旦 第２図 第３図 １ 第４図 （１ツ・ ＼−
図、第２図〜第４図は本発明の一実施例を示す要部断面
図である。 図において、■はｐ型１１ｇｃｄＴｅ基板、２はｎ型に
変換された表皮層、３，１３ば絶縁膜、４，１４は読み
出し電極、５．１５は蓄積電極、７は醋１面、８゜１６
はｐ−ｎ接合、１１は絶縁膜、１２は、−１ｊ状に形成
されたｎ型の表皮層を示す。 第１図 多 旦 第２図 第３図 １ 第４図 （１ツ・ ＼−
Claims (1)
- ｐ型の水銀・カドミウム・テルル、Ｊ、りなる半導体基
板と、該半導体基板表面に島状に形成されｌコｎ型表皮
層とを有し、該ｎ型表皮ＪＭに所定の受光素子が形成さ
れてなることを特徴とする１り導体装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57158408A JPS5947759A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 半導体装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57158408A JPS5947759A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 半導体装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5947759A true JPS5947759A (ja) | 1984-03-17 |
Family
ID=15671097
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57158408A Pending JPS5947759A (ja) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | 半導体装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5947759A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0441503A (ja) * | 1990-06-07 | 1992-02-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ジエン系共重合体ラテックスの製造方法 |
-
1982
- 1982-09-10 JP JP57158408A patent/JPS5947759A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0441503A (ja) * | 1990-06-07 | 1992-02-12 | Asahi Chem Ind Co Ltd | ジエン系共重合体ラテックスの製造方法 |
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