TOP
|
特許
|
意匠
|
商標
特許ウォッチ
Twitter
他の特許を見る
公開番号
2024060816
公報種別
公開特許公報(A)
公開日
2024-05-07
出願番号
2022168344
出願日
2022-10-20
発明の名称
受光素子及び赤外線撮像装置
出願人
富士通株式会社
代理人
個人
,
個人
,
個人
主分類
H01L
31/10 20060101AFI20240425BHJP(基本的電気素子)
要約
【課題】暗電流の周辺成分を低減することができる受光素子及び赤外線撮像装置を提供する。
【解決手段】受光素子は、InAs層及びGaSb層の超格子を含む受光層と、前記受光層の側壁面を覆うアモルファス層と、を有し、前記アモルファス層は、In及びAsを含み、前記アモルファス層に含まれるGaの量及びSbの量は、前記アモルファス層に含まれるInの量及びAsの量よりも少ない。
【選択図】図1
特許請求の範囲
【請求項1】
InAs層及びGaSb層の超格子を含む受光層と、
前記受光層の側壁面を覆うアモルファス層と、
を有し、
前記アモルファス層は、In及びAsを含み、
前記アモルファス層に含まれるGaの量及びSbの量は、前記アモルファス層に含まれるInの量及びAsの量よりも少ないことを特徴とする受光素子。
続きを表示(約 360 文字)
【請求項2】
前記アモルファス層は、酸素を更に含むことを特徴とする請求項1に記載の受光素子。
【請求項3】
前記アモルファス層に含まれるGaの量及びSbの量は、いずれも10原子%以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の受光素子。
【請求項4】
前記アモルファス層の厚さは、5nm以上50nm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の受光素子。
【請求項5】
厚さ方向からの平面視で、前記GaSb層の側壁面は、前記InAs層の側壁面の内側にあることを特徴とする請求項1又は2に記載の受光素子。
【請求項6】
請求項1又は2に記載の受光素子と、
前記受光素子に接続された読み出し回路と、
を有することを特徴とする赤外線撮像装置。
発明の詳細な説明
【技術分野】
【0001】
本開示は、受光素子及び赤外線撮像装置に関する。
続きを表示(約 1,800 文字)
【背景技術】
【0002】
赤外線検出器は、受光素子と読み出し回路とを含む。受光素子は、入射してきた赤外線の強度に対応した量の電流を生成する。読み出し回路は、キャパシタ及びアンプを有しており、受光素子により生成された電流をキャパシタに電荷として蓄積し、蓄積された電荷をアンプで電圧に変換及び増幅して出力する。
【0003】
受光素子には赤外線が入射せずとも暗電流が流れる。暗電流はノイズ源となり、暗電流が大きいほど、信号とノイズとの比(S/N比)が低下する。暗電流は、一つの受光素子がメサ型に加工形成されている場合、面内成分と周辺(側壁)成分とに大別できる。受光素子の多画素化に伴い受光素子を微細化すると、相対的に周辺成分の影響が大きくなる。従って、微細化した受光素子において良好なS/N比を得るためには、暗電流の周辺成分を低減することが重要である。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
特開2017-011168号公報
特開2016-111294号公報
米国特許出願公開第2008/0073743号明細書
米国特許出願公開第2013-0213462号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0005】
受光素子に含まれる赤外線吸収層の材料として、タイプII超格子(Type II Superlattice:T2SL)が着目されている。特に、InAs層及びGaSb層の超格子が、感度、波長制御性及び多画素化等の点で有望である。しかしながら、InAs層及びGaSb層の超格子を含む赤外線吸収層の側壁面を流れる暗電流の周辺成分を低減することが困難である。このため、
【0006】
本開示の目的は、暗電流の周辺成分を低減することができる受光素子及び赤外線撮像装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本開示の一形態によれば、InAs層及びGaSb層の超格子を含む受光層と、前記受光層の側壁面を覆うアモルファス層と、を有し、前記アモルファス層は、In及びAsを含み、前記アモルファス層に含まれるGaの量及びSbの量は、前記アモルファス層に含まれるInの量及びAsの量よりも少ない受光素子が提供される。
【発明の効果】
【0008】
本開示によれば、暗電流の周辺成分を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【0009】
第1実施形態に係る受光素子を示す断面図(その1)である。
第1実施形態に係る受光素子を示す断面図(その2)である。
第1実施形態に係る受光素子の製造方法を示す断面図(その1)である。
第1実施形態に係る受光素子の製造方法を示す断面図(その2)である。
第1実施形態に係る受光素子の製造方法を示す断面図(その3)である。
第1実施形態に係る受光素子の製造方法を示す断面図(その4)である。
第1実施形態に係る受光素子の製造方法を示す断面図(その5)である。
参考例に係る受光素子を示す断面図である。
積層構造体の分析結果を示す図である。
第2実施形態に係る赤外線撮像装置を示す模式図である。
第2実施形態に係る赤外線撮像装置の製造方法を示す断面図(その1)である。
第2実施形態に係る赤外線撮像装置の製造方法を示す断面図(その2)である。
第2実施形態に係る赤外線撮像装置の製造方法を示す断面図(その3)である。
【発明を実施するための形態】
【0010】
本願発明者らは、InAs層及びGaSb層の超格子を含む赤外線吸収層の側壁面を流れる暗電流の周辺成分を低減することが困難な原因を究明すべく鋭意検討を行った。この結果、受光素子の製造過程で、エッチング後の水洗等の際に赤外線吸収層の側壁にGa酸化物及びSb酸化物が生成し、熱的安定性が比較的低いSb酸化物が他の元素に酸素を奪われることで、金属のような性質を示すようになっていることが明らかになった。本願発明者らは、このような知見に基づき、下記の実施形態に想到した。
(【0011】以降は省略されています)
この特許をJ-PlatPatで参照する
関連特許
富士通株式会社
半導体装置及び実装方法
2日前
富士通株式会社
ヘテロ積層デバイスの製造方法
4日前
富士通株式会社
分散学習プログラム、方法、及び装置
4日前
富士通株式会社
オブジェクトの計数装置、方法及び電子機器
9日前
富士通株式会社
情報処理装置、情報処理方法およびプログラム
6日前
富士通株式会社
修正プログラム、修正方法、および情報処理装置
9日前
富士通株式会社
半導体装置、半導体装置の製造方法及び電子装置
6日前
富士通株式会社
窒化物半導体装置及び窒化物半導体装置の製造方法
9日前
富士通株式会社
検索処理プログラム、検索処理方法及び検索処理装置
3日前
富士通株式会社
強化学習プログラム、情報処理装置および強化学習方法
2日前
富士通株式会社
通信制御プログラム、通信制御方法および通信制御装置
3日前
富士通株式会社
文字認識プログラム、文字認識方法および文字認識装置
2日前
富士通株式会社
対象物判定プログラム、情報処理装置及び対象物判定方法
5日前
富士通株式会社
データ処理プログラム,データ処理方法および情報処理装置
2日前
富士通株式会社
量子化学計算プログラム、量子化学計算方法、および情報処理装置
5日前
富士通株式会社
記憶領域制御プログラム、記憶領域制御装置、及び記憶領域制御方法
2日前
富士通株式会社
ソフトウェア管理プログラム、情報処理装置、及び、ソフトウェア管理方法
6日前
富士通株式会社
モデル訓練方法、セマンティックセグメンテーション方法及びモデル訓練方法
5日前
富士通株式会社
ストリーミング品質推定プログラム、ストリーミング品質推定方法およびストリーミング品質推定装置
5日前
個人
八木アンテナ
19日前
東ソー株式会社
絶縁電線
18日前
睦月電機株式会社
金属樹脂複合体
25日前
サンケン電気株式会社
半導体装置
4日前
日本精機株式会社
回路基板収容箱
23日前
エイブリック株式会社
半導体装置
4日前
株式会社GSユアサ
蓄電素子
17日前
東京パーツ工業株式会社
コイル装置
11日前
レナタ・アーゲー
ボタン電池
27日前
オリオン機械株式会社
電源装置
13日前
トヨタ自動車株式会社
二次電池
11日前
株式会社東京精密
シート剥離装置
9日前
住友電気工業株式会社
半導体装置
17日前
ローム株式会社
半導体装置
3日前
住友電装株式会社
コネクタ
11日前
日本無線株式会社
導波管接続構造
17日前
光森科技有限公司
光源モジュール
5日前
続きを見る
他の特許を見る