JP6909165B2 - 赤外線検出器、撮像素子、撮像システム、赤外線検出器の製造方法 - Google Patents
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Description
本実施形態に係る赤外線イメージセンサについて、その製造工程を追いながら説明する。
第1実施形態では、図17を参照して説明したように、キャリア(電子)を生成するためのSiを第2の障壁層24にドープした。
本実施形態では、第1及び第2実施形態で説明した赤外線イメージセンサを備えた撮像システムについて説明する。
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする赤外線検出器。
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層の各々は、前記障壁層の一部の層であることを特徴とする付記1に記載の赤外線検出器。
前記第1の半導体層は前記量子井戸層であり、前記第2の半導体層は前記障壁層であることを特徴とする付記1に記載の赤外線検出器。
前記画素は、
基板と、
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする撮像素子。
前記撮像レンズの後段に設けられ、平面内に間隔をおいて配列された複数の画素を有する撮像素子とを備え、
前記画素は、
基板と、
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする撮像システム。
前記下部コンタクト層の上に、量子井戸構造を有する第1の受光層を形成する工程と、
前記第1の受光層の上に中間コンタクト層を形成する工程と、
前記中間コンタクト層の上に、量子井戸構造を有する第2の受光層を形成する工程と、
前記第2の受光層の上に上部コンタクト層を形成する工程とを有し、
前記第1の受光層を形成する工程と前記第2の受光層を形成する工程の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層の上に、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層を形成する工程とを有することを特徴とする赤外線検出器の製造方法。
前記第1の半導体層の上に、不純物がドープされていない前記第2の半導体層の下層を形成する工程と、
前記下層の上に、前記第2導電型不純物がドープされた中間層を形成する工程とを有することを特徴とする付記9に記載の赤外線検出器の製造方法。
Claims (6)
- 基板と、
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする赤外線検出器。 - 前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、前記量子井戸構造を形成する量子井戸層と障壁層とを有し、
前記第1の半導体層と前記第2の半導体層の各々は、前記障壁層の一部の層であることを特徴とする請求項1に記載の赤外線検出器。 - 前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、前記量子井戸構造を形成する量子井戸層と障壁層とを有し、
前記第1の半導体層は前記量子井戸層であり、前記第2の半導体層は前記障壁層であることを特徴とする請求項1に記載の赤外線検出器。 - 平面内に間隔をおいて複数形成された画素を備え、
前記画素は、
基板と、
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする撮像素子。 - 撮像レンズと、
前記撮像レンズの後段に設けられ、平面内に間隔をおいて配列された複数の画素を有する撮像素子とを備え、
前記画素は、
基板と、
前記基板の上に形成された下部コンタクト層と、
前記下部コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第1の受光層と、
前記第1の受光層の上に形成された中間コンタクト層と、
前記中間コンタクト層の上に形成された量子井戸構造を有する第2の受光層と、
前記第2の受光層の上に形成された上部コンタクト層とを有し、
前記第1の受光層と前記第2の受光層の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層と、前記第1の半導体層の上に形成され、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層とを有することを特徴とする撮像システム。 - 基板の上に下部コンタクト層を形成する工程と、
前記下部コンタクト層の上に、量子井戸構造を有する第1の受光層を形成する工程と、
前記第1の受光層の上に中間コンタクト層を形成する工程と、
前記中間コンタクト層の上に、量子井戸構造を有する第2の受光層を形成する工程と、
前記第2の受光層の上に上部コンタクト層を形成する工程とを有し、
前記第1の受光層を形成する工程と前記第2の受光層を形成する工程の各々は、
第1導電型不純物がドープされた第1の半導体層を形成する工程と、
前記第1の半導体層の上に、前記第1導電型不純物を補償する第2導電型不純物がドープされた第2の半導体層を形成する工程とを有することを特徴とする赤外線検出器の製造方法。
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