光電界効果トランジスタ,及びそれを用いた集積型フォトディテクタ

開放特許情報番号
L2006003926
開放特許情報登録日
2006/6/23
最新更新日
2018/1/23

基本情報

出願番号 特願2008-500584
出願日 2007/2/13
出願人 国立研究開発法人産業技術総合研究所
公開番号 WO2007/094493
公開日 2007/8/23
登録番号 特許第4963120号
特許権者 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 光電界効果トランジスタ,及びそれを用いた集積型フォトディテクタ
技術分野 電気・電子、情報・通信、その他
機能 機械・部品の製造、その他
適用製品 光センサー、高感度カメラ、分光検出器、半導体素子、光顕微鏡
目的 この発明は、実質的にフォトダイオードと電界トランジスタとが一体化ないし複合化されて構成された光電界効果トランジスタを提供する。
効果 この発明の光電界効果トランジスタは、ゲート電極を覗いた状態では二端子光ディテクタとして用いることができ、ゲート電極を設けた状態では、電子的な感度の調節や高速変調、およびON−OFFスイッチを備えた三端子光ディテクタとして用いることが出来る。また、小型で高性能な化合物半導体素子を用いてスマートピクセルハイブリッド集積回路装置を提供でき、ひいては極めて小型で信頼性の高い高感度カメラ,分光型光検出器や、光ヘテロダイン顕微鏡も提供することができる。
技術概要
光検知器は、多くの利用価値を持ちその適用範囲も拡大しており、光センサーで得られる信号を増幅する電界トランジスタとの一体化が望まれている。しかし、これまでのものは、光の吸収層となるチャネルが薄く光の波長特性に対して十分機能しない問題を残していた。この発明の光電界効果トランジスタは、基板とチャネル層の間に、チャネル層に対しホモ接合またはヘテロ接合を形成し、基板側からチャネル層に基板側空乏層を伸ばすとともに、チャネル層に光を照射することで光発生したキャリアによってバックゲートバイアスを掛ける基板側空乏層及びバックゲートを設けている。チャネル層の表面側に、チャネル層よりバンドギャップが広く、光発生したキャリアの一方をチャネル層に走行させ、他方を停滞ないし遮断させるバリア層を設ける。チャネル層の表面側に、表面側空乏層を伸ばし、光の非照射時には表面側空乏層を基板側空乏層に接触させてチャネル層の内部の電流経路を閉じ、素子をオフ状態とする表面側空乏層生成層を設ける。この様な構造を採用することによって光の波長を有効利用することが出来る様になった。
イメージ図
実施実績 【無】   
許諾実績 【無】   
特許権譲渡 【否】
特許権実施許諾 【可】

登録者情報

その他の情報

関連特許
国内 【無】
国外 【無】   
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