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公開番号2025166912
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-11-07
出願番号2024071107
出願日2024-04-25
発明の名称受光デバイス及び受光デバイスの製造方法
出願人富士通株式会社
代理人個人,個人
主分類H10F 30/00 20250101AFI20251030BHJP()
要約【課題】光の吸収量を向上することができる受光デバイス及び受光デバイスの製造方法を提供する。
【解決手段】受光デバイスは、第1電極と、前記第1電極上に形成され、前記第1電極と電気的に接続された第1遷移金属ダイカルコゲナイド層と、前記第1遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第1遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なる第2遷移金属ダイカルコゲナイド層と、前記第2遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第1遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第2遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なり、赤外線が透過する第2電極と、を有し、前記第1遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第2遷移金属ダイカルコゲナイド層を含む積層体は、タイプII超格子型のバンド構造を有する。受光デバイスは、例えば、赤外線撮像装置に使用することができる。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
第１電極と、
前記第１電極上に形成され、前記第１電極と電気的に接続された第１遷移金属ダイカルコゲナイド層と、
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なる第２遷移金属ダイカルコゲナイド層と、
前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なり、赤外線が透過する第２電極と、
を有し、
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層を含む積層体は、タイプＩＩ超格子型のバンド構造を有することを特徴とする受光デバイス。
続きを表示（約 770 文字）【請求項２】
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層、前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２電極は、平面視で前記第１電極に重なることを特徴とする請求項１に記載の受光デバイス。
【請求項３】
前記第１電極は、第１グラフェン層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の受光デバイス。
【請求項４】
前記第２電極は、第２グラフェン層を有することを特徴とする請求項１又は２に記載の受光デバイス。
【請求項５】
基板を有し、
前記基板の上に、前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層、前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層、前記第１電極及び前記第２電極の組が複数設けられていることを特徴とする請求項１又は２に記載の受光デバイス。
【請求項６】
第１電極の上に第１遷移金属ダイカルコゲナイド層を形成する工程と、
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層上に、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なる第２遷移金属ダイカルコゲナイド層を形成する工程と、
前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層上に、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なり、赤外線が透過する第２電極を形成する工程と、
を有し、
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層を含む積層体は、タイプＩＩ超格子型のバンド構造を有することを特徴とする受光デバイスの製造方法。
【請求項７】
前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層、前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２電極は、平面視で前記第１電極に重なることを特徴とする請求項６に記載の受光デバイスの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、受光デバイス及び受光デバイスの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,000 文字）【背景技術】
【０００２】
従来、遷移金属ダイカルコゲナイド層を含む受光デバイスが知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０１８－７８２８０号公報
米国特許出願公開第２０１７／０３３８２６０号明細書
米国特許出願公開第２０１９／０１３１４１０号明細書
特開２０２２－８７６２２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、光の吸収量の向上の要請が高まっている。
【０００５】
本開示の目的は、光の吸収量を向上することができる受光デバイス及び受光デバイスの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本開示の一形態によれば、第１電極と、前記第１電極上に形成され、前記第１電極と電気的に接続された第１遷移金属ダイカルコゲナイド層と、前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なる第２遷移金属ダイカルコゲナイド層と、前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層上に形成され、平面視で前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層に重なり、赤外線が透過する第２電極と、を有し、前記第１遷移金属ダイカルコゲナイド層及び前記第２遷移金属ダイカルコゲナイド層を含む積層体は、タイプＩＩ超格子型のバンド構造を有する受光デバイスが提供される。
【発明の効果】
【０００７】
本開示によれば、光の吸収量を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
第１実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。
第１実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。
第１実施形態に係る受光デバイス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デバイス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デバイス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デバイス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デバイスの製造方法を示す断面図（その５）である。
第１実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その６）である。
第１実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その７）である。
第１実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その８）である。
第２実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。
第３実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。
第３実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。
第４実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。
第４実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。
第４実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その１）である。
第４実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その２）である。
第４実施形態に係る受光デバイスの製造方法を示す断面図（その３）である。
第５実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。
第５実施形態に係る受光デバイスを示す断面図（その１）である。
第５実施形態に係る受光デバイスを示す断面図（その２）である。
第６実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。
第６実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
以下、本開示の実施形態について添付の図面を参照しながら具体的に説明する。なお、本明細書及び図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複した説明を省くことがある。本明細書及び図面において、Ｘ１－Ｘ２方向、Ｙ１－Ｙ２方向、Ｚ１－Ｚ２方向を相互に直交する方向とする。Ｘ１－Ｘ２方向及びＹ１－Ｙ２方向を含む面をＸＹ面とし、Ｙ１－Ｙ２方向及びＺ１－Ｚ２方向を含む面をＹＺ面とし、Ｚ１－Ｚ２方向及びＸ１－Ｘ２方向を含む面をＺＸ面とする。便宜上、Ｚ１方向を上方向、Ｚ２方向を下方向とする。また、本開示において平面視とは、Ｚ１側から対象物を視ることをいう。
【００１０】
（第１実施形態）
第１実施形態について説明する。第１実施形態は受光デバイスに関する。図１は、第１実施形態に係る受光デバイスを示す平面図である。図２は、第１実施形態に係る受光デバイスを示す断面図である。図２は、図１中のII-II線に沿った断面図に相当する。
（【００１１】以降は省略されています）

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