JPS6091668A - 受光集積素子 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、任意の成長の元のみに敏感な受光集積素子に
関するものである。

任意の波長の元のみに敏感な受光素子に関しては、従来
より可視光カットフィルターを外付けしたフォトダイオ
ード等の方法が知られているが、次のような欠点を有し
ている。

可視光カットフィルターを外付けしなければならず、実
装面積が大きくなる。又、可視）゛０カットフィルタは
赤外ブ０も一部吸収し、フォトダイオードへの入射光量
が小さくなる。あるいは、赤外光をほとんど吸収しない
フィルターは可視光も一部透過させる。本発明はかかる
欠点を除去したものである。

本発明は、半導体基板内に形成した受光素子及び集積回
路自体に、光学フィルターとしての特性をもたせること
により実装面積が小さくなり、低価格化、高信頼性化で
きる受光集積素子を提供することにある。

以下′Ａ施例に基づいて本発明の詳細な説明する第１図
に赤外光に敏感な受光集積素子を実現する本発明による
フォトダイオード断ｕＩＪ図を示す。

ｎ型半棉体基板１上に形成されたＰ″″拡散領域２．Ｐ
＋拡散領域３は、接合深さが異なるため、分光愚直が、
第２図に示すように異なっている。

すなわぢ、接合の深い１−２間ダイオードの分光感度曲
線４と、接合の浅い１−３間ダイオードの分光ＩＦＡ度
曲線曲線では明らかに異なる。そのため、１−２間ダイ
オード出力電流工凰と１−３間ダイオード出力篭流工、
との差（工１−工？　ンをとれば赤外９°０のみに鋭敏
な受光集積素子となる。第３図に前記回路の実現例を示
す。ここでフォトダイオード６は接合の浅いダイオード
、フォトダイオード７は接合の深いダイオードである。

０ＭＯ８集積回路におけるＰＷＫＬＬ−Ｎ基板間ダイオ
ードを７に、Ｐ＋拡散−Ｎ基板間ダイオードを６にすれ
ば、０Ｍ０ＥＩ集積回ＴｋＩＭ造プロセスで不回路は実
現できる。このような概念で実際の回路としたものが第
４図である。ここでは、７のダイオードに比ベロのダイ
オードの容量が大きく、出力′屯ｊ＋ｉｉ；能力が少さ
いため、７のダイオード出力電流を増幅したのち、遅延
回路８で信号を遅らせ、位相を整合させ、又、６のダイ
オードの出力電流を２回増幅し、絶対値を７の出方電流
とあわせている。この両者の信号を減算することにより
螢光灯等の外来ノイズに対しては、不感性となり８　／
　Ｎ比が改善される。又、より外来ノイズ等に対して強
くさらに位相の微妙な不整台分を除失するために、シュ
ミット・トリガー回路を経て出力している。

また、第４図の減算・シュミット・トリガー回路１０に
、比較回路を設け、正負を判別することにより、赤外、
赤外色と黄色、緑色との判別をすることが可能となる。

本発明は、同一基板上に形成した検数のフォトダイオー
ドと、その出力電流を増幅・演算専行なう回路を同時に
形成することが出来、任慧の波長依存性を有し、Ｅｌ／
Ｎ比の改善部品点数の減少、実装面積の減少、低価格化
、高信頼性などすぐれた効果を有する。

また本発明で、ＭＯＢ集’＄　１１！ｌ路のみならず、
バイポーラ集積回路等に於ても同様に作成するととがで
きる。

又、本発明に於て、外来元等雑音に強い耐性を有した赤
外受光電子となり、赤外１．ＫＤ等を光源とした、外来
光に影響されにくいフォト・インタラプタ、フォト・す
７レクタ等を可視光カットフィルタ等を付加することな
しに、容易に形成できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による複数のフォトダイオード断聞図。 第２図は、第１図フォトダイオードの分光感度曲線。 第６図は、本発明回路の概念図。 第４図は、本究明回路の一実施例。 以　上 出願人　株式会社諏訪精工菅 先　源 第２肥

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）　元の波長に対し感度の異なる複数のフォトダイ
   オードを同一基板上に形成し、それぞれのフォトダイオ
   ード出力電流を信号処理することにより、任意の波長の
   光のみに敏感な素子として用いることを特徴とする受う
   °Ｃ集積系子。
2. （２）ｏｕｏｓプロセスを用い、受光素子として、？Ｉ
   型基板−Ｐ型ＷＥＬＬ間ダイオードと％型基板−Ｐ型関
   濃度拡散間ダイオードを用いることを特徴とする符ｉｔ
   ’ｆ　請求の軛囲第１項記載の受光集積素子。