JPS63295933A - 半導体光検出器 - Google Patents
半導体光検出器Info
- Publication number
- JPS63295933A JPS63295933A JP13099487A JP13099487A JPS63295933A JP S63295933 A JPS63295933 A JP S63295933A JP 13099487 A JP13099487 A JP 13099487A JP 13099487 A JP13099487 A JP 13099487A JP S63295933 A JPS63295933 A JP S63295933A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- sensor
- temperature
- light receiving
- temperature sensor
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- Pending
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- Spectrometry And Color Measurement (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】
〈産業上の利用分野〉
本発明は温度変化に伴う分光感度特性の補正をはかった
半導体光検出器に関する。
半導体光検出器に関する。
〈従来の技術〉
従来、半導体に光を入射させ、その光のパワーに応じた
電気信号を得るようにした半導体光検出器としては例え
ばｐｎ型ホトダイオードやｐｉｎ型ホトダイオードが知
られている。
電気信号を得るようにした半導体光検出器としては例え
ばｐｎ型ホトダイオードやｐｉｎ型ホトダイオードが知
られている。
〈発明が解決しようとする問題点〉
一般に半導体素子を受光素子として用いる場合。
光−電流変換の効率は現実には１００％ではないので入
射した光エネルギーの一部は熱に変換される。その結果
、光が入射した受光部の周囲は温度上昇を引起こす。ま
た、受光素子は周囲の温度によっても受光部の温度が変
化する。この様な温度変化は光検出部の感度を変動させ
精度低下の原因となる。従来この様な温度変化を検出す
る手段としては受光素子の近傍にサーミスタ、熱雷対、
または水銀温度計等を配置し、その測定結果に基づいて
温度補償を行っていた。しかしながら温度計を別に設け
る場合、構成が複雑になるとともに受光素子の温度補償
の信頼性も不十分で価格が高くなるという問題点があっ
た。また、温度分布、光強度分布等が存在する場合、受
光素子の位置および温度計の位置により受光素子の温度
と測定温度が一致せず事実上正確な温度補償は不可能と
いう問題点があった。
射した光エネルギーの一部は熱に変換される。その結果
、光が入射した受光部の周囲は温度上昇を引起こす。ま
た、受光素子は周囲の温度によっても受光部の温度が変
化する。この様な温度変化は光検出部の感度を変動させ
精度低下の原因となる。従来この様な温度変化を検出す
る手段としては受光素子の近傍にサーミスタ、熱雷対、
または水銀温度計等を配置し、その測定結果に基づいて
温度補償を行っていた。しかしながら温度計を別に設け
る場合、構成が複雑になるとともに受光素子の温度補償
の信頼性も不十分で価格が高くなるという問題点があっ
た。また、温度分布、光強度分布等が存在する場合、受
光素子の位置および温度計の位置により受光素子の温度
と測定温度が一致せず事実上正確な温度補償は不可能と
いう問題点があった。
本発明は上記問題点に鑑みて成されたらので。
半導体基板に形成された受光素子に近接して測温素子を
一体に形成することにより構成を簡素化するとともに正
確な温度補正を行うことを目的と丈る。
一体に形成することにより構成を簡素化するとともに正
確な温度補正を行うことを目的と丈る。
く問題点を解決するための手段〉
上記問題点を解決するための本発明の構成は。
半導体基板に形成された受光素子と前記受光素子に近接
した同一平面上に半導体プロセスを用いて温度センサを
一体として形成し、前記温度センサの出力に基づいて前
記受光素子の分光感度を補正演算するように構成したこ
とを特徴とするものである。
した同一平面上に半導体プロセスを用いて温度センサを
一体として形成し、前記温度センサの出力に基づいて前
記受光素子の分光感度を補正演算するように構成したこ
とを特徴とするものである。
〈実施例〉
第１図は本発明の一実施例を示すフォトダイオード１の
断面図である。第１図において２は例えばｎ型半導体基
板であり、この半導体基板２の一方の表面の所定の範囲
に例えばＢ（ボロン）が拡散されて受光素子としての０
層３が形成されている。また、このｐ層近傍の所定の範
囲には温度センサ７（例えばトランジスタｍ度センサや
抵抗体温度センサなと）が形成されている。６はアイソ
レーション層でこの層は受光素子からの出力信号と温度
ヒンサからの出力信号が相互に干渉するのを避けるため
に設けたものである。４はこれら受光素子３および温度
センサ７を覆って形成された保：を膜としての５ＩＯ２
層、５は５ｔＯ２層を介して温度センサ７をＮ−）て形
成された遮光膜であり、この遮光膜は測定光が温度セン
サ７を照射することにより温度センサからの出力に外乱
が加わるのを防止している。なお、５層０２層には０層
３に達するように部分的に孔８が形成され、この孔には
Ａ１などの電極リード９を形成して正電極とされる（矢
印Ａで示す範囲は光入射部であるがその形状は任意であ
る）。
断面図である。第１図において２は例えばｎ型半導体基
板であり、この半導体基板２の一方の表面の所定の範囲
に例えばＢ（ボロン）が拡散されて受光素子としての０
層３が形成されている。また、このｐ層近傍の所定の範
囲には温度センサ７（例えばトランジスタｍ度センサや
抵抗体温度センサなと）が形成されている。６はアイソ
レーション層でこの層は受光素子からの出力信号と温度
ヒンサからの出力信号が相互に干渉するのを避けるため
に設けたものである。４はこれら受光素子３および温度
センサ７を覆って形成された保：を膜としての５ＩＯ２
層、５は５ｔＯ２層を介して温度センサ７をＮ−）て形
成された遮光膜であり、この遮光膜は測定光が温度セン
サ７を照射することにより温度センサからの出力に外乱
が加わるのを防止している。なお、５層０２層には０層
３に達するように部分的に孔８が形成され、この孔には
Ａ１などの電極リード９を形成して正電極とされる（矢
印Ａで示す範囲は光入射部であるがその形状は任意であ
る）。
一方半導体基板の他方の面には全面に高′ａ麿のｎ十層
が拡散され、このｎ＋ ｇｌの上にＡＩなどの電極リー
ドを形成して負電極としている。 −上記構成によれば
受光素子と温度センサが基板の同一平面上に近接して形
成されているので、受光部の正確な温度検出が可能であ
り、また、温度センサは受光部を製作する場合に同じ半
導体ブＯセスを用いて容易に製作可能である。
が拡散され、このｎ＋ ｇｌの上にＡＩなどの電極リー
ドを形成して負電極としている。 −上記構成によれば
受光素子と温度センサが基板の同一平面上に近接して形
成されているので、受光部の正確な温度検出が可能であ
り、また、温度センサは受光部を製作する場合に同じ半
導体ブＯセスを用いて容易に製作可能である。
第２図は光信号と温度信号の処理回路を示すブロック図
である。図において、１は前記フォトダイオードであり
、このフォトダイオードからの光信号および温度信号は
増幅器１１ （１１ａ）、Ａ／Ｄコンバータ１２．１２
ａを介して演算増幅器１３に入力される。演算増幅器１
３には記憶器１４が接続されており、この記憶器には従
来行なわれているように、あらかじめ幾つか（３箇所程
度）の波長でフォトダイオードの分光感度と測定光の光
パワーの大きさを補正するための補正係数が記憶されて
いる。また、この記憶＠１３には波長と嵐子効率の関係
が温度により変化した場合の各温度変化に対する補正係
数もあらかじめ記憶しておくものである。演算制御器１
３は受光波長の光パワーの信号とフォトダイオードの近
傍に設けた温度センサからの温度信号の２つの測定値を
入力し。
である。図において、１は前記フォトダイオードであり
、このフォトダイオードからの光信号および温度信号は
増幅器１１ （１１ａ）、Ａ／Ｄコンバータ１２．１２
ａを介して演算増幅器１３に入力される。演算増幅器１
３には記憶器１４が接続されており、この記憶器には従
来行なわれているように、あらかじめ幾つか（３箇所程
度）の波長でフォトダイオードの分光感度と測定光の光
パワーの大きさを補正するための補正係数が記憶されて
いる。また、この記憶＠１３には波長と嵐子効率の関係
が温度により変化した場合の各温度変化に対する補正係
数もあらかじめ記憶しておくものである。演算制御器１
３は受光波長の光パワーの信号とフォトダイオードの近
傍に設けた温度センサからの温度信号の２つの測定値を
入力し。
記憶器内の補正係数に基づいて測定光の光パワーを演算
する。
する。
１５は表示部で、測定データなどの表示を行うものであ
る。
る。
上記構成により半導体光検出＠買は湿度変化による誤差
を補正した出力をすることが出来る。
を補正した出力をすることが出来る。
なお、温度センサ７は半導体基板２の裏面に形成するこ
とも考えられるが、その場合、光入射により上昇した熱
は半導体基板中の熱伝達率により決まる速度で、温度セ
ンサに達する。しかしその様な構成では受光面の近傍に
形成した場合に比較し熱伝達の後れが発生する。なお、
ホトダイオードの構成は本実論例に限ることなく各硬変
形が可能である。
とも考えられるが、その場合、光入射により上昇した熱
は半導体基板中の熱伝達率により決まる速度で、温度セ
ンサに達する。しかしその様な構成では受光面の近傍に
形成した場合に比較し熱伝達の後れが発生する。なお、
ホトダイオードの構成は本実論例に限ることなく各硬変
形が可能である。
〈発明の効果〉
以上、実廁例とともに具体的に説明したように本発明に
おいては、半導体基板の同一平面上に近接して受光素子
と温度センサを形成したので、温度変化に伴う分光感度
特性の補正をはかったＩｉ度の高い半導体光検出装置を
実現することが出来る。
おいては、半導体基板の同一平面上に近接して受光素子
と温度センサを形成したので、温度変化に伴う分光感度
特性の補正をはかったＩｉ度の高い半導体光検出装置を
実現することが出来る。
第１図は本発明の一実施例を示すフォトダイオードの断
面図、第２図は光パワー信号と濡度信号の処理回路を示
すブロック図である。 １−・・フォトダイオード、２・・・半導体基板、３・
・・ｐ層、４・・・５ｉ０２層、５・・・遮光躾、６・
・・アイソレーション層、７・・・温度センサ、１１．
１１ａ・・・増幅器、１２，１２ａ・Ａ／Ｄ’：］ンバ
ータ、１３・・・８Ｉｉ算制ｍ器、１４・・・記憶器、
１５・・・表示部。
面図、第２図は光パワー信号と濡度信号の処理回路を示
すブロック図である。 １−・・フォトダイオード、２・・・半導体基板、３・
・・ｐ層、４・・・５ｉ０２層、５・・・遮光躾、６・
・・アイソレーション層、７・・・温度センサ、１１．
１１ａ・・・増幅器、１２，１２ａ・Ａ／Ｄ’：］ンバ
ータ、１３・・・８Ｉｉ算制ｍ器、１４・・・記憶器、
１５・・・表示部。
Claims (1)
- 半導体基板に形成された受光素子と前記受光素子に近接
した同一平面上に半導体プロセスを用いて温度センサを
一体として形成し、前記温度センサの出力に基づいて前
記受光素子の分光感度を補正演算するように構成したこ
とを特徴とする半導体光検出器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13099487A JPS63295933A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 半導体光検出器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13099487A JPS63295933A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 半導体光検出器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63295933A true JPS63295933A (ja) | 1988-12-02 |
Family
ID=15047448
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13099487A Pending JPS63295933A (ja) | 1987-05-27 | 1987-05-27 | 半導体光検出器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63295933A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011194223A (ja) * | 2010-02-24 | 2011-10-06 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置及びｘ線ｃｔ装置の制御方法 |
| JP2012000386A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| CN118654595A (zh) * | 2024-08-20 | 2024-09-17 | 辽宁材料实验室 | 一种曲率测量传感器及其制备方法和应用 |
-
1987
- 1987-05-27 JP JP13099487A patent/JPS63295933A/ja active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2011194223A (ja) * | 2010-02-24 | 2011-10-06 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置及びｘ線ｃｔ装置の制御方法 |
| JP2012000386A (ja) * | 2010-06-21 | 2012-01-05 | Toshiba Corp | Ｘ線ｃｔ装置 |
| CN118654595A (zh) * | 2024-08-20 | 2024-09-17 | 辽宁材料实验室 | 一种曲率测量传感器及其制备方法和应用 |
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