JPS60257184A - 反射形光センサ - Google Patents
反射形光センサInfo
- Publication number
- JPS60257184A JPS60257184A JP59112846A JP11284684A JPS60257184A JP S60257184 A JPS60257184 A JP S60257184A JP 59112846 A JP59112846 A JP 59112846A JP 11284684 A JP11284684 A JP 11284684A JP S60257184 A JPS60257184 A JP S60257184A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical sensor
- reflective optical
- led
- photodiode
- sensor according
- 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
Links
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
- H10F55/00—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto
- H10F55/20—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto wherein the electric light source controls the radiation-sensitive semiconductor devices, e.g. optocouplers
- H10F55/25—Radiation-sensitive semiconductor devices covered by groups H10F10/00, H10F19/00 or H10F30/00 being structurally associated with electric light sources and electrically or optically coupled thereto wherein the electric light source controls the radiation-sensitive semiconductor devices, e.g. optocouplers wherein the radiation-sensitive devices and the electric light source are all semiconductor devices
Landscapes
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
- Optical Radar Systems And Details Thereof (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】
（技術分野）
本発明は、発光素子と受光素子とを近接して配置した反
射形光センサに関する。
射形光センサに関する。
（発明の背景）
従来の反射形光センサは、発光素子としてＬ ＥＤを使
用し、受光素子としてホトダイオードを用い、これ等を
並べて配置して使用している。
用し、受光素子としてホトダイオードを用い、これ等を
並べて配置して使用している。
このような反射形光センサは、ＬＥＤから発射された光
は被測定対象物に当たり、それから反射して再び反射形
光センサのホトダイオードに入射した光を検出するもの
である。
は被測定対象物に当たり、それから反射して再び反射形
光センサのホトダイオードに入射した光を検出するもの
である。
したがって、ＬＥＤとホ（・ダイオードの中心間の距離
によりそのセンサの使用範囲、すなわち被測定対象物と
反射形光センサとの間の距離が決まってしまう。
によりそのセンサの使用範囲、すなわち被測定対象物と
反射形光センサとの間の距離が決まってしまう。
（発明の目的）
本発明の目的は、近接地点から遠距離地点まで（２）
被測定対象物の存在を検知できる反射形光センサを提供
することにある。
することにある。
（発明の構成）
本発明による反射形光センサは、基板と、前記基板−ト
に形成されたホトダイオードとこれを囲むように設けら
れたＬ Ｐ、 Ｉ）と、ＬＥＤのポ１−ダイオード側の
斜面に設けられた金属反射膜とからなり、ＬＥｒ）から
発射された光が金属反射膜により反射して基板に垂直な
方向に集中して強められるように構成したものである。
に形成されたホトダイオードとこれを囲むように設けら
れたＬ Ｐ、 Ｉ）と、ＬＥＤのポ１−ダイオード側の
斜面に設けられた金属反射膜とからなり、ＬＥｒ）から
発射された光が金属反射膜により反射して基板に垂直な
方向に集中して強められるように構成したものである。
前記基板としてセラミック基板を用いるときは、部品面
に共通ポテンシャルを与える金属層をデポジットする。
に共通ポテンシャルを与える金属層をデポジットする。
（実施例）
以下、図面等を参照して本発明をさらに詳しく説明する
。
。
第１図は、本発明による反射形光センサの一実施例を示
す図であって、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は断面
図である。
す図であって、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は断面
図である。
第１図（Ｂ）に現れている１はアルミナのセラミ（３）
ツク基板である。
前記セラミック基板１」二に配置されるホトダイオード
２は角形のＮ形シリコンウェハ２１を加工したもので、
中心に向かう斜面が形成されている。
２は角形のＮ形シリコンウェハ２１を加工したもので、
中心に向かう斜面が形成されている。
Ｎ形シリコンウェハ２１の表面にホウ素を拡散し、Ｐ形
シリコン層を設け、Ｎ形シリコンウェハ２１とＰ形シリ
コン層２２との境昇にＰＮ接合を形成する。
シリコン層を設け、Ｎ形シリコンウェハ２１とＰ形シリ
コン層２２との境昇にＰＮ接合を形成する。
３は二酸化シリコンの絶縁保護膜である。
電極４および金属反射膜６はアルミニウム、のデポジッ
トにより形成されたものである。
トにより形成されたものである。
ＬＥＤ５は前記セラミック基板１の中心に配置されてお
り、ＧａＡ／ＡｓあるいはＧａＡｓなどにより作られた
ものである。
り、ＧａＡ／ＡｓあるいはＧａＡｓなどにより作られた
ものである。
ホトダイオード２ば、二酸化シリコン絶縁保護膜４を介
して上記ＰＮ接合に入射される光により動作させられる
ものである。
して上記ＰＮ接合に入射される光により動作させられる
ものである。
したがって、入射光に対して十分なエネルギーがＰＮ接
合に入射されるよう、光入射部の二酸化シリコン絶縁保
護膜の厚さは十分に薄く形成されて（４） いる。Ｌ Ｅ Ｄ ５を取囲むホトダイオード２のデポ
ジット用の斜面上には、金属反射膜６が形成されている
。
合に入射されるよう、光入射部の二酸化シリコン絶縁保
護膜の厚さは十分に薄く形成されて（４） いる。Ｌ Ｅ Ｄ ５を取囲むホトダイオード２のデポ
ジット用の斜面上には、金属反射膜６が形成されている
。
次に、第１図に示した反射形光センサの製造過程を説明
する。
する。
まず、Ｎ形シリコンウェハ２１の所要部分にホウ素をド
ープしてＰ形シリコン層２２を形成し、ホトダイオード
２とする。
ープしてＰ形シリコン層２２を形成し、ホトダイオード
２とする。
ホウ素は拡散により、例えばｉ ｏ ｏ ｏ ’ｃ、２
０分間にわたって炉内でドープしたが、イオン注入法に
よることも可能である。
０分間にわたって炉内でドープしたが、イオン注入法に
よることも可能である。
この後、１０００℃、２０分間にわたって酸化を行い、
シリコンウェハ全体に二酸化シリコン層を形成させ、ホ
トリソグラフィによりマスク孔明けをし、抱水ヒドラジ
ン溶液のような一様ではないエッチャントで１００℃、
約２時間のエラチングラ行う。このエツチングにより、
シリコンウェハ２１の上辺部が０．８ ｍ ｍ ｘ ０
．８ ｍ ｍ、下辺部が０゜５ｍｍＸ０．５ｍｍの正方
形の孔が形成される。
シリコンウェハ全体に二酸化シリコン層を形成させ、ホ
トリソグラフィによりマスク孔明けをし、抱水ヒドラジ
ン溶液のような一様ではないエッチャントで１００℃、
約２時間のエラチングラ行う。このエツチングにより、
シリコンウェハ２１の上辺部が０．８ ｍ ｍ ｘ ０
．８ ｍ ｍ、下辺部が０゜５ｍｍＸ０．５ｍｍの正方
形の孔が形成される。
そこで、Ｐ形シリコンＮ２２の上の二酸化シリコ（５）
ン絶縁保護膜の一部を除去して、電極および反射用のア
ルミニウム薄膜を蒸着により形成し、所定のパターンが
得られるようエツチングを行う。
ルミニウム薄膜を蒸着により形成し、所定のパターンが
得られるようエツチングを行う。
セラミック基板１の部品側にはあらかじめ金などの導電
性薄膜を形成しておき、部品マウント時に共通ポテンシ
ャルを与えるようにしておく。ホトダイオード２やＬＥ
Ｄ５は、セラミック基板１の上に形成して必要な配線を
行う。
性薄膜を形成しておき、部品マウント時に共通ポテンシ
ャルを与えるようにしておく。ホトダイオード２やＬＥ
Ｄ５は、セラミック基板１の上に形成して必要な配線を
行う。
第１図に示すように、ＬＥＤ５の周辺のホトダイオード
２上にはアルミニウム薄膜による金属反射膜６が形成さ
れているので、ＬＥＤ５から発射された光はセラミック
基板１に垂直に集中し、しかもＬＥＤ５の周辺では光は
吸収されず、反射されるので発射される光の強度が強め
られる。
２上にはアルミニウム薄膜による金属反射膜６が形成さ
れているので、ＬＥＤ５から発射された光はセラミック
基板１に垂直に集中し、しかもＬＥＤ５の周辺では光は
吸収されず、反射されるので発射される光の強度が強め
られる。
（発明の効果）
本発明による反射形光センサは以上説明したように、発
光素子として使用さたＬＥＤの周囲にアルミニウムのよ
うな金属の反射膜を形成し、これに取囲まれるように受
光用のホトダイオードを配置した集積構造となっている
。
光素子として使用さたＬＥＤの周囲にアルミニウムのよ
うな金属の反射膜を形成し、これに取囲まれるように受
光用のホトダイオードを配置した集積構造となっている
。
（６）
したがってホトダイオードおよびＬＥＤの反射面に最近
接地点からかなり遠距離地点まで被測定対象物の反射光
を到達させることができる。
接地点からかなり遠距離地点まで被測定対象物の反射光
を到達させることができる。
その結果測定範囲を拡大することができる。また前記の
ような構成によれば、ト１１属回路を簡易にすることが
できる。
ような構成によれば、ト１１属回路を簡易にすることが
できる。
第１図は、本発明による反射形光センサの実施例を示す
図であって、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は断面図
である。 ■・・・セラミック基板 ２・・・ホトダイオード ２１・・・Ｎ形シリコンウェハ ２２・・・Ｐ形シリコン層 ３・・・二酸化シリコン ４・・・電極 ５・・・Ｌ Ｂ Ｄ ６・・・金属反射膜 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 （７） 第１図
図であって、同図（Ａ）は平面図、同図（Ｂ）は断面図
である。 ■・・・セラミック基板 ２・・・ホトダイオード ２１・・・Ｎ形シリコンウェハ ２２・・・Ｐ形シリコン層 ３・・・二酸化シリコン ４・・・電極 ５・・・Ｌ Ｂ Ｄ ６・・・金属反射膜 特許出願人 浜松ホトニクス株式会社 代理人 弁理士 井 ノ ロ 壽 （７） 第１図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 （１，１発光素子と受光素子を近接して配置した反射形
光センサにおいて、部品面に共通ポテンシャルを与える
金属層をデポジットした基板と、前記基板上にマウント
されたＬＥＤと、前記ＬＥＤを取囲むように配置され、
前記ＬＥＤに対向して斜面を形成した形状のシリコンＰ
Ｎ接合より成るホトダイオードと、前記ホトダイオード
の前記斜面上に形成した光の反射率の良好な金属反射膜
から構成した反射形光センサ。 （２）前記基板はアルミナセラミックである特許請求の
範囲第１項記載の反射形光センサ。 （３）前記ＬＥＤはＧａＡｊ！ＡｓあるいはＧａＡｓに
よるＬＥＤである特許請求の範囲第１項記載の反射形光
センサ。 〈４）前記ホトダイオードがシリコンＰＮ接合によるも
のである特許請求の範囲第１項記載の反射形光センサ。 （１） （５）前記金属反射膜がアルミニウム薄膜である特許請
求の範囲第１項記載の反射形光センサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59112846A JPS60257184A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 反射形光センサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59112846A JPS60257184A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 反射形光センサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60257184A true JPS60257184A (ja) | 1985-12-18 |
Family
ID=14596991
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59112846A Pending JPS60257184A (ja) | 1984-06-01 | 1984-06-01 | 反射形光センサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60257184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5438210A (en) * | 1993-10-22 | 1995-08-01 | Worley; Eugene R. | Optical isolation connections using integrated circuit techniques |
| KR20030080650A (ko) * | 2002-04-10 | 2003-10-17 | 동부전자 주식회사 | 이미지 센서 픽셀 어레이의 구조 |
| KR100439402B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2004-07-09 | 삼성전기주식회사 | 발광다이오드 패키지 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227658U (ja) * | 1975-08-19 | 1977-02-26 |
-
1984
- 1984-06-01 JP JP59112846A patent/JPS60257184A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5227658U (ja) * | 1975-08-19 | 1977-02-26 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5438210A (en) * | 1993-10-22 | 1995-08-01 | Worley; Eugene R. | Optical isolation connections using integrated circuit techniques |
| KR100439402B1 (ko) * | 2001-12-24 | 2004-07-09 | 삼성전기주식회사 | 발광다이오드 패키지 |
| KR20030080650A (ko) * | 2002-04-10 | 2003-10-17 | 동부전자 주식회사 | 이미지 센서 픽셀 어레이의 구조 |
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