KR100459894B1 - 실리콘 수광소자 - Google Patents

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Abstract

n형 또는 p형의 실리콘에 기반을 둔 기판과, 기판과의 p-n 접합 부위에서 양자 구속효과에 의해 100 내지 1100nm 파장 범위의 광에 대해 광전 변환 효과를 나타내도록 기판의 일면에 소정의 도판트에 의해 기판과 반대형으로 극도로 얕게 도핑된 도핑 영역과, 도핑 영역에 전기적으로 연결 가능하게 기판에 형성된 제1 및 제2전극을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자가 개시되어 있다.
개시된 실리콘 수광소자는, 실리콘 기판에 극도로 얕게 도핑된 도핑영역을 구비하므로, 반도체 재료로 실리콘을 이용하면서도 p-n 접합 부위에서 양자구속 효과에 의해 양자효율이 종래의 태양전지보다 월등히 높다. 또한, 개시된 실리콘 수광소자는 특정 파장 또는 넓은 파장대역의 광을 흡수하도록 형성될 수 있으며, 태양전지로서 사용될 수 있다.

Description

실리콘 수광소자{Silicon photo-detecting device}
본 발명은 실리콘 수광소자에 관한 것으로, 보다 상세하게는 양자구속효과에 의해 높은 양자효율을 갖도록 된 실리콘 수광소자에 관한 것이다.
도 1은 실리콘 수광소자의 일 예인 태양전지를 개략적으로 보인 도면이다.
도 1을 참조하면, 일반적으로 태양전지는 광에너지가 전기에너지로 변환되는 광기전력 효과를 이용하도록 n형 반도체(1)와 p형 반도체(2)를 접합시킨 p-n 다이오드 구조로 되어 있다. p형 반도체(1)와 n형 반도체(2) 상,하면에는 외부 회로를 연결하기 위한 전극(3)(4)이 형성된다.
도 2를 참조하면, 상기와 같은 p-n 다이오드 구조에 빛이 입사되어 광자(photon)가 흡수되면, p-n 접합의 양편에서 전자(electron:7a)와 정공(hole:7b) 쌍이 생성되어 전자(7a)는 n형 반도체(1)쪽으로 이동하고 정공(7b)은 반대쪽으로 이동하게 된다. 따라서, 상기와 같이 p-n 다이오드 구조에 외부 회로 예컨대, 부하 저항(5)을 연결하면 광에너지의 전기에너지로의 변환에 따라 전류(I)가 흐르게 된다.
상기와 같은 구조로 된 태양전지의 반도체 재료로는 통상 실리콘을 사용한다. 이와 같이 반도체 재료로 실리콘을 사용한 p-n 다이오드 구조의 태양전지는 광에너지가 전기에너지로 변환하는 효율이 작은 문제점이 있다. 단결정 실리콘계는 약 23%, 다결정 실리콘계는 약 18%, 비정질 실리콘계는 약 14% 정도의 광전변환효율을 가지며, 이중 어느 한가지를 반도체 재료로 사용한 태양전지의 경우, 실제 사용시에는 그 광전변환효율이 더욱 감소한다.
본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 개선하기 위하여, 반도체 재료로 실리콘을 이용하면서도 p-n 접합 부위에서 양자구속 효과에 의해 양자효율이 종래의 태양전지보다 월등히 높은 실리콘 수광소자를 제공하는데 그 목적이 있다.
도 1은 실리콘 수광소자의 일 예인 태양전지를 개략적으로 보인 도면,
도 2는 도 1에 도시된 p-n 다이오드 구조에서의 광전 변환 원리를 개략적으로 보인 도면,
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 수광소자를 개략적으로 보인 도면,
도 4a는 도핑 영역을 비평형 확산에 의해 극도로 얕은 깊이로 형성할 때, p-n 접합 부위의 구조를 보인 도면,
도 4b는 비평형 확산에 의해 도 4a에 보여진 p-n 접합 부위에 표면의 길이 방향(longitudinal), 측 방향(lateral)으로 형성되는 양자 우물(quantum well: QW)의 에너지 밴드를 보인 도면,
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 실리콘 수광소자를 개략적으로 보인 도면,
도 6은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자에서의 광전변환 원리를 보인 도면,
도 7은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자가 태양전지로서 기능을 하도록 마련된 경우, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자와 반도체 재료로 단결정 실리콘을 사용한 종래의 태양전지의 외부양자효율(EQE:External Quantum Efficiency)을 비교하여나타낸 그래프.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
11...실리콘에 기반을 둔 기판 13...제어막
14...p-n 접합 부위 15...도핑영역
17,19...제1 및 제2전극 18...부하 저항
31...양자 우물 33...부밴드 에너지
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는, n형 또는 p형의 실리콘에 기반을 둔 기판과; 상기 기판과의 p-n 접합 부위에서 양자 구속효과에 의해 100 내지 1100nm 파장 범위의 광에 대해 광전 변환 효과를 나타내도록, 상기 기판의 일면에 소정의 도판트에 의해 상기 기판과 반대형으로 극도로 얕게 도핑된 도핑 영역과; 상기 도핑 영역에 전기적으로 연결 가능하게 상기 기판에 형성된 제1 및 제2전극;을 포함하는 것을 특징으로 한다.
여기서, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 100 내지 1100nm 범위의 다양한파장의 광을 흡수하여 태양전지로 사용할 수 있도록, 다양한 크기의 극소 캐버티를 가지는 것이 바람직하다.
상기 기판의 일면에는 상기 도핑 영역 형성시 마스크로서 기능을 하며, 상기 도핑 영역이 극도로 얕은 도핑 깊이로 형성되도록 하는 제어막;을 더 구비하는 것이 바람직하다.
상기 제어막은 상기 도핑 영역이 극도로 얕은 도핑 깊이로 형성되도록 적정 두께를 갖는 실리콘 산화막(SiO2)일 수 있다.
상기 도핑 영역은 상기 도판트의 비평형 확산에 의해 형성되는 것이 바람직하며, 상기 도판트는 붕소(boron) 및 인(phosphorus) 중 어느 하나일 수 있다.
상기 도핑 영역의 상기 기판과의 p-n 접합 부위에는 전자와 정공 쌍의 생성 결합이 일어나는 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나가 형성되는 것이 바람직하다.
외부 전압을 인가하여 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나내의 부 밴드 에너지 레벨을 변화시켜 흡수 파장대를 바꿀 수 있도록 된 것이 바람직하다.
상기 기판은, Si, SiC 및 다이아몬드 중 어느 하나로 이루어질 수 있다.
이하, 첨부된 도면들을 참조하면서 본 발명에 따른 실리콘 수광소자의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 수광소자를 개략적으로 보인 도면이다.
도면을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 실리콘 수광소자는, 기판(11)과, 상기 기판(11)의 일면에 형성된 도핑영역(15)과, 상기 도핑영역(15)에 전기적으로 연결 가능하게 상기 기판(11)에 형성된 제1 및 제2전극(17)(19)을 포함하여 구성된다. 또한, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 도핑영역(15) 형성시 마스크로서 기능을 하며, 도핑영역(15)이 원하는 극도로 얕은(ultra-shallow) 두께로 형성되도록 하는 제어막(13)을 상기 기판(11)의 일면에 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 제어막(13)은 상기 도핑영역(15)을 형성한 후에 선택적으로 제거될 수도 있다.
상기 기판(11)은 실리콘(Si)을 포함하는 소정의 반도체 물질 예컨대, Si, SiC 또는 다이아몬드로 이루어지고, 예컨대, n형으로 도핑되어 있다.
상기 도핑영역(15)은 소정의 도판트 예컨대, 붕소(boron) 또는 인(phosphorous)을 상기 제어막(13)의 개구를 통하여 상기 기판(11) 내로 비평형 확산 공정에 의해 주입시켜 상기 기판(11)과 반대형 예컨대, p+형으로 도핑 형성된 영역이다.
도핑시, 상기 도핑영역(15)의 상기 기판(11)과의 경계 부분 즉, p-n 접합 부위(14)에 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나가 형성되어 양자구속효과에 의해 높은 양자 효율로 예컨대, 100 내지 1000nm 바람직하게는 200 내지 900nm 파장 범위의 광에 대해 광전 변환 효과를 나타내도록, 상기 도핑영역(15)은 원하는 극도로 얕은 깊이로 도핑 형성된 것이 바람직하다.
여기서, 상기 p-n 접합 부위(14)에는 주로는 양자 우물이 형성되며, 양자 점이나 양자 선이 형성될 수도 있다. 또한, 상기 p-n 접합 부위(14)에는 상기 양자 우물, 양자 점, 양자 선 중 두 가지 이상의 복합되게 형성될 수 도 있다. 이하에서는, 표현의 간략화를 위해 상기 p-n 접합 부위(14)에 양자 우물이 형성된 것으로 설명한다. 이하에서 p-n 접합 부위(14)에 양자 우물이 형성된 것으로 설명한다 해도, 이는 양자 우물, 양자 점 및 양자 선 중 적어도 어느 하나인 것으로 간주된다.
도 4a는 도핑 영역(15)을 비평형 확산에 의해 극도로 얕은 깊이로 형성할 때, p-n 접합 부위(14)의 구조를 보여준다. 도 4b는 비평형 확산에 의해 도 4a에 보여진 p-n 접합 부위(14)에 표면의 길이 방향(longitudinal), 측 방향(lateral)으로 형성되는 양자 우물(quantum well: QW)의 에너지 밴드를 보여준다. 도 4b에서 Ec는 전도대 에너지 준위, Ev는 가전자대 에너지 준위, Ef는 페르미 에너지 준위를 나타내며, 이러한 에너지 준위에 대해서는 반도체 관련 기술 분야에서는 잘 알려져 있이므로, 자세한 설명은 생략한다.
도 4a 및 도 4b에 보여진 바와 같이, p-n 접합 부위(14)는 다른 도핑층이 교대로 형성된 양자 우물구조를 가지는데, 우물과 barrier는 대략 2nm, 3nm 정도가 된다.
이와 같이 p-n 접합 부위(14)에 양자 우물을 형성하는 극도로 얕은 도핑은 상기 제어막(13)의 두께 및 확산 공정 조건 등을 최적으로 제어함으로써 형성될 수 있다.
확산 공정 중 적정한 확산 온도 및 기판(11) 표면의 변형된 포텐셜(deformed potential)에 의해 확산 프로파일(profile)의 두께가 예컨대, 10-20 nm로 조절될수 있으며, 이와 같이 극도로 얕은 확산 프로파일에는 양자 우물 시스템이 생성되게 된다. 여기서, 기판(11) 표면의 포텐셜은 초기 제어막(13)의 두께와 표면전처리에 의해 변형되고 공정이 진행됨에 따라 심화된다.
상기 제어막(13)은 도핑영역(15)이 극도로 얕은 도핑 깊이로 형성되도록 하는 적정 두께를 갖는 실리콘 산화막(SiO2)인 것이 바람직하다. 이 제어막(13)은 예를 들어, 기판(11)의 일면 상에 실리콘 산화막을 형성한 다음, 확산 공정을 위한 개구 부분을 포토리소그라피 공정을 이용하여 식각해냄으로써 마스크 구조로 형성된다.
확산 기술 분야에서 알려진 바에 의하면, 실리콘 산화막의 두께가 적정 두께(수천 Å)보다 두껍거나 저온이면, vacancy(빈자리)가 주로 확산에 영향을 미쳐 확산이 깊이 일어나게 되며, 실리콘 산화막의 두께가 적정 두께보다 얇거나 고온이면 Si self-interstitial(자기 틈새)이 주로 확산에 영향을 미쳐 확산이 깊이 일어나게 된다. 따라서, 실리콘 산화막을 Si self-interstitial 및 vacancy가 유사한 비율로 발생되는 적정 두께로 형성하면, Si self-interstitial과 vacancy가 서로 결합되어 도판트의 확산을 촉진하지 않게 되므로, 극도로 얕은 도핑이 가능해진다. 여기서, vacancy 및 self-interstitial과 관련한 물리적인 성질은 확산과 관련한 기술분야에서는 잘 알려져 있으므로, 보다 자세한 설명은 생략한다.
여기서, 상기 기판(11)은 p형으로 도핑되고, 상기 도핑영역(15)은 n+형으로 도핑되는 것도 가능하다.
외부 회로와 연결하기 위하여, 상기 제1전극(17)은 도핑영역(15)이 형성된기판(11)의 일면 상에 형성되고, 상기 제2전극(19)은 상기 기판(11)의 저면에 형성된다. 도 3은 상기 제1전극(17)을, 불투명 금속 재질로 도핑영역(15)의 외측 일부분에 컨택되도록 형성한 예를 보여준다. 상기 제1전극(17)은 ITO(Indium Tin Oxide)와 같은 투명 전극 재질을 사용하여 도핑영역(15)상에 전체적으로 형성될 수도 있다.
여기서, 기판(11) 저면에 제2전극(19)을 형성하는 대신에, 상기 제1 및 제2전극(17)(19)을 모두 도 5에 도시된 바와 같이, 도핑 영역(15)이 형성된 면쪽에 형성할 수도 있다. 도 5에서 도 3과 동일 참조부호는 실질적으로 동일 기능을 하는 동일 부재를 나타내므로, 그 반복적인 설명을 생략한다.
상기와 같은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 상기 도핑영역(15)의 기판(11)과의 p-n 접합 부위(14)에 양자 우물이 형성되어 있으며, 도 6에 도시된 바와 같이, 이 양자 우물에서 입사된 광을 흡수하여 전자와 정공 쌍을 생성한다. 도 6에서 31은 양자 우물, 33은 부 밴드 에너지(subband energy) 레벨을 나타낸다. e는 전자, h는 홀, p는 광자(photon)이다. 또한 도 6에서 Ev는 가전자대 에너지 준위, Ec는 전도대 에너지 준위를 나타낸다.
도 6에 도시된 바와 같이, 빛이 입사되어 양자 우물 구조인 p-n 접합 부위(14)에서 광자(p)가 흡수되면, 전자(e)와 정공(h)이 그 p-n 접합 부위에 형성된 양자 우물(31)내의 부 밴드 에너지 레벨(33)로 각각 여기된다. 따라서, 외부 회로 예컨대, 도 3 및 도 5에 도시된 바와 같이 부하 저항(18)이 연결되어 있으면 조사된 광량에 비례하는 전류가 흐르게 된다.
상기와 같은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자에서의 흡수 파장은 기판(11) 표면 (실제로는, 도핑 영역(14) 표면)에 형성되는 극소 결함(micro-defect)에 기인한 극소 캐버티(micro-cavity)에 의해 정해진다. 따라서, 제작 공정에 의해 극소 캐버티의 크기를 조절하면, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자의 흡수 파장을 100 내지 1100nm 범위내에 속하는 특정 파장으로 하거나, 다양한 파장으로 할 수 있다.
예를 들어, 극소 캐버티의 크기를 균일하게 형성하면, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 특정 파장의 광을 흡수하여 광전 변환한다. 또한, 극소 캐버티의 크기를 다양하게 하면, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 넓은 파장영역 예컨대, 일반적인 태양전지의 흡수영역에 해당하는100nm 내지 1100nm 바람직하게는, 200nm 내지 900nm 파장대역의 광을 흡수하여 광전변환한다.
여기서, 극소 캐버티는 도핑 영역(14) 표면에 형성된 극소 결함에 의한 변형된 포텐셜(deformed potential) 때문에 생긴다. 따라서, 변형된 포텐셜을 조절함으로써 양자 우물의 변형이 가능하며, 이에 따라 극소 캐버티가 정해지므로, 극소 캐버티의 크기를 제어함으로써, 특정 파장 또는 넓은 파장대역에서 흡수가 일어나도록 할 수 있다.
따라서, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 균일한 크기의 극소 캐버티를 갖도록 형성함으로써, 특정 파장의 광 검출용으로 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 통상의 태양전지에서 흡수하는 파장대역을 포함하는 넓은 파장대역 예컨대, 100nm 내지 1100nm 보다 바람직하게는, 200nm 내지 900nm 파장 범위의 광을 흡수할 수 있는 다양한 크기의 극소 캐버티를갖도록 형성함으로써, 태양전지로서 사용될 수 있다.
도 7은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자를 태양전지로서 기능을 하도록 마련된 경우, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자와 반도체 재료로 단결정 실리콘을 사용한 종래의 태양전지의 외부양자효율(EQE:External Quantum Efficiency)을 비교하여 나타낸 그래프이다.
도 7을 참조하면, 200~900nm 파장영역 전체 효율이 본 발명에 따른 실리콘 수광소자의 경우에는 예를 들어, 대략 50~60% 정도로 높은 반면에, 단결정 실리콘으로 이루어진 종래의 태양전지의 경우에는 35% 이하가 된다. 여기서, 200~900nm 파장범위는 태양전지의 효율을 계산할 때 사용하는 값 범위이다.
도 7에서 알 수 있는 바와 같이, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자가 태양전지로서 사용되도록 제작된 경우, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자의 효율은 종래의 태양전지에 비해 아주 크다.
상기와 같이 본 발명에 따른 실리콘 수광소자와 종래의 태양전지의 효율이 크게 차이가 나는 이유는 다음과 같다.
종래의 태양전지와 같이 실리콘 기판에 일반적인 도핑에 의해 도핑 영역이 형성된 경우, 광은 p 또는 n 도핑층에서 흡수 산란되어 버리므로, 수직 방향의 전극으로 인출되어 응답에 기여하는 전자 정공쌍으로 소거되지 못한다. 또한, 실리콘 기판에 도핑 영역이 형성된 태양전지에서는, 양자효과 없이, 도핑층 아래의 공핍층영역에서 흡수된 광만이 전류 신호로 검출되는 간접 밴드갭 구조이므로, 검출효율이 낮다.
반면에, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자의 극도로 얇은 도핑 영역(15)은 전하분포 포텐셜의 국부적인 변화로 인하여 양자 구속 효과가 발생하여 높은 양자효율을 가진다. 특히, 도 6에 도시된 바와 같이 양자 우물(31) 내에는 부 밴드 에너지 레벨(33)이 형성되어 있어, 광을 고효율로 감지할 수 있다.
상기와 같은 극도로 얕은 도핑 영역(15)을 가지는 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 예컨대, 100~1100 nm 영역에서 우수한 감도를 나타낸다.
한편, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자에서는 외부 전압을 인가함에 따라 양자 우물의 부 밴드 에너지 레벨을 바꿔주어 전체 흡수 파장대를 이동시킬 수도 있다.
보다 구체적으로 설명하면, 상기 제1 및 제2전극(17)(19)에는 p-n 접합 부위(14)에 형성된 양자 우물 내의 부 밴드 에너지 레벨간의 간격을 조절하기 위하여 전압을 가할 수 있다. 제1 및 제2전극(17)(19)이 도 2에 도시된 바와 같이 형성된 경우에는, 수직 방향으로 전압을 가할 수 있다. 또한, 제1 및 제2전극(17)(19)이 도 5에 도시된 바와 같이 형성된 경우에는, 수평 방향으로 전압을 인가할 수 있다.
이와 같이 본 발명에 따른 실리콘 수광소자에 수직 방향이나 수평 방향으로 전압을 가하면, p-n 접합 부위(14)에 형성된 양자 우물 내의 부 밴드 에너지 레벨을 바꿀 수 있어, 전체 흡수 파장대를 이동시킬 수 있다.
상기한 바와 같은 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는, 실리콘 기판에 극도로얕게 도핑된 도핑영역을 구비하므로, 반도체 재료로 실리콘을 이용하면서도 p-n 접합 부위에서 양자구속 효과에 의해 양자효율이 종래의 태양전지보다 월등히 높다.
이러한, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 특정 파장 또는 넓은 파장대역의 광을 흡수하도록 형성될 수 있으며, 태양전지로서 사용될 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 실리콘 수광소자는 외부 전압을 인가함에 의해, 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나내의 부 밴드 에너지 레벨을 변화시켜 흡수 파장대를 변경시킬 수도 있다.

Claims (10)

  1. n형 또는 p형의 실리콘에 기반을 둔 기판과;
    상기 기판과의 p-n 접합 부위에서 양자 구속효과에 의해 100 내지 1100nm 파장 범위의 광에 대해 광전 변환 효과를 나타내도록, 상기 기판의 일면에 소정의 도판트에 의해 상기 기판과 반대형으로 도핑된 도핑 영역과;
    상기 도핑 영역에 전기적으로 연결 가능하게 상기 기판에 형성된 제1 및 제2전극;을 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  2. 제1항에 있어서, 100 내지 1100nm 범위의 다양한 파장의 광을 흡수하여 태양전지로 사용할 수 있도록, 다양한 크기의 극소 캐버티를 가지는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  3. 제2항에 있어서, 상기 기판의 일면에는 상기 도핑 영역 형성시 마스크로서 기능을 하며, 상기 도핑 영역이 양자 구속효과에 의해 광전 변환 효과를 나타내도록 하는 도핑 깊이로 형성되도록 하는 제어막;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  4. 제1항에 있어서, 상기 기판의 일면에는 상기 도핑 영역 형성시 마스크로서 기능을 하며, 상기 도핑 영역이 양자 구속효과에 의해 광전 변환 효과를 나타내도록 하는 도핑 깊이로 형성되도록 하는 제어막;을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  5. 제3항 또는 제4항에 있어서, 상기 제어막은 상기 도핑 영역이 양자 구속효과에 의해 광전 변환 효과를 나타내도록 하는 도핑 깊이로 형성되도록 적정 두께를 갖는 실리콘 산화막(SiO2)인 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  6. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도핑 영역은 상기 도판트의 비평형 확산에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  7. 제6항에 있어서, 상기 도판트는 붕소(boron) 및 인(phosphorus) 중 어느 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  8. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 도핑 영역의 상기 기판과의p-n 접합 부위에는 전자와 정공 쌍의 생성 결합이 일어나는 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나가 형성되는 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  9. 제8항에 있어서, 외부 전압을 인가하여 양자 우물(quantum well), 양자 점(quantum dot) 및 양자 선(quantum wire) 중 적어도 어느 하나내의 부 밴드 에너지 레벨을 변화시켜 흡수 파장대를 바꿀 수 있도록 된 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
  10. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 기판은, Si, SiC 및 다이아몬드 중 어느 하나로 이루어진 것을 특징으로 하는 실리콘 수광소자.
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