JP2885563B2 - 光検知素子 - Google Patents
光検知素子Info
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は光検知素子に関し、特
に、テストエレメントグループ（以下、ＴＥＧと称
す。）を備えた光検知素子に関するものである。
に、テストエレメントグループ（以下、ＴＥＧと称
す。）を備えた光検知素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図９は、従来の赤外線撮像装置を示す斜
視図であり、図１０は図９に示すの赤外線撮像装置の構
成を示す模式図である。これらの図において、１は例え
ば１２８×１２８個の画素から成る２次元のフォトダイ
オードアレイ、２は信号読み出しを行うシリコンＣＣ
Ｄ、３はインジウムバンプ、４は赤外線、５は出力回
路、６，７はシリコンＣＣＤ２を構成する垂直ＣＣＤと
水平ＣＣＤである。
視図であり、図１０は図９に示すの赤外線撮像装置の構
成を示す模式図である。これらの図において、１は例え
ば１２８×１２８個の画素から成る２次元のフォトダイ
オードアレイ、２は信号読み出しを行うシリコンＣＣ
Ｄ、３はインジウムバンプ、４は赤外線、５は出力回
路、６，７はシリコンＣＣＤ２を構成する垂直ＣＣＤと
水平ＣＣＤである。
【０００３】ここで、２次元フォトダイオードアレイ１
とシリコンＣＣＤ２とはインジウムバンプ３によって電
気的に接続されており、２次元フォトダイオードアレイ
１により検出された赤外線４は、シリコンＣＣＤ２によ
り一定時間蓄積された後、時系列信号に変換され、出力
回路５から出力されるようになっている。そして、上記
２次元フォトダイオードアレイ１はＣｄ0.2 Ｈｇ0.8 Ｔ
ｅを用いて構成されており、これによって１０μｍ帯の
赤外線の撮像を行うことができる。
とシリコンＣＣＤ２とはインジウムバンプ３によって電
気的に接続されており、２次元フォトダイオードアレイ
１により検出された赤外線４は、シリコンＣＣＤ２によ
り一定時間蓄積された後、時系列信号に変換され、出力
回路５から出力されるようになっている。そして、上記
２次元フォトダイオードアレイ１はＣｄ0.2 Ｈｇ0.8 Ｔ
ｅを用いて構成されており、これによって１０μｍ帯の
赤外線の撮像を行うことができる。
【０００４】図７は、上記Ｃｄ0.2 Ｈｇ0.8 Ｔｅを用い
た２次元フォトダイオードアレイ１の構造を示す平面図
であり、図８は図７のＡ−Ａ′線における断面図であ
る。
た２次元フォトダイオードアレイ１の構造を示す平面図
であり、図８は図７のＡ−Ａ′線における断面図であ
る。
【０００５】これらの図において、８はＣｄ0.2 Ｈｇ
0.8 Ｔｅより成る半導体層、９はＣｄＴｅより成る基
板、１０はｐｎ接合、１１は受光領域、１２はＴＥＧ、
１３はｎ電極パッド、１４はｐ電極パッド、１５はＴＥ
Ｇ１２のｎ電極パッド、１６はＴＥＧ１２のｐ電極パッ
ド、１７は絶縁膜、１８はｐ側電極金属である。尚、こ
こでは、簡単のために受光領域１１の画素数を３×３画
素としているが、通常１２８×１２８画素のものが多く
用いられる。また、ＴＥＧ１２は２次元フォトダイオー
ドアレイ１上に形成されたｐｎ接合１０の特性をモニタ
するもので、このｐｎ接合１０の形成工程と同工程で形
成されたｐｎ接合１０’を備えており、ＴＥＧ１２のｎ
電極パッド１５及びＴＥＧのｐ電極パッド１６にプロー
ブカードの針をたててＴＥＧのＩ−Ｖ特性を測定するこ
とで、擬似的に受光領域１１のｐｎ接合１０の特性を知
ることができるようになっている。
0.8 Ｔｅより成る半導体層、９はＣｄＴｅより成る基
板、１０はｐｎ接合、１１は受光領域、１２はＴＥＧ、
１３はｎ電極パッド、１４はｐ電極パッド、１５はＴＥ
Ｇ１２のｎ電極パッド、１６はＴＥＧ１２のｐ電極パッ
ド、１７は絶縁膜、１８はｐ側電極金属である。尚、こ
こでは、簡単のために受光領域１１の画素数を３×３画
素としているが、通常１２８×１２８画素のものが多く
用いられる。また、ＴＥＧ１２は２次元フォトダイオー
ドアレイ１上に形成されたｐｎ接合１０の特性をモニタ
するもので、このｐｎ接合１０の形成工程と同工程で形
成されたｐｎ接合１０’を備えており、ＴＥＧ１２のｎ
電極パッド１５及びＴＥＧのｐ電極パッド１６にプロー
ブカードの針をたててＴＥＧのＩ−Ｖ特性を測定するこ
とで、擬似的に受光領域１１のｐｎ接合１０の特性を知
ることができるようになっている。
【０００６】そして、このようなＴＥＧ１２を備えた２
次元フォトダイオードアレイ１ではウエハプロセス終了
後にＴＥＧ１２のＩ−Ｖ特性を評価することにより、素
子が評価，選別され、良品となった２次元フォトダイオ
ードアレイのｎ電極パッド１３とｐ電極パッド１４上に
インジウムバンプ３を形成し、シリコンＣＣＤをフリッ
プチップボンディングして、図９に示す赤外線撮像素子
が得られる。
次元フォトダイオードアレイ１ではウエハプロセス終了
後にＴＥＧ１２のＩ−Ｖ特性を評価することにより、素
子が評価，選別され、良品となった２次元フォトダイオ
ードアレイのｎ電極パッド１３とｐ電極パッド１４上に
インジウムバンプ３を形成し、シリコンＣＣＤをフリッ
プチップボンディングして、図９に示す赤外線撮像素子
が得られる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
赤外線撮像素子を構成するフォトダイオードアレイでは
その受光領域の近傍に、該受光領域のｐｎ接合の形成工
程と同工程で形成されたｐｎ接合を有するＴＥＧを備え
ており、ウエハプロセス終了後にこのＴＥＧのＩ−Ｖ特
性を測定して、受光領域のｐｎ接合１０の特性がモニタ
されていた。しかしながら、このＴＥＧのＩ−Ｖ特性か
らは受光領域においてｐｎ接合が形成されているか、否
かというレベルの情報をしか得ることはできず、例え
ば、受光領域のｐｎ接合１０を構成するイオン注入領域
が基板内に拡散し過ぎて隣接するｐｎ接合１０同士が短
絡した場合、ＴＥＧのＩ−Ｖ特性からこのような状態を
判別することができず、良品として選別されていたた
め、良品として選別されたフォトダイオードアレイを用
いて生産された赤外線撮像装置であるにもかかわらず、
その中に画像がぼけたり、結像しない不良装置が含まれ
てしまうという問題点があった。
赤外線撮像素子を構成するフォトダイオードアレイでは
その受光領域の近傍に、該受光領域のｐｎ接合の形成工
程と同工程で形成されたｐｎ接合を有するＴＥＧを備え
ており、ウエハプロセス終了後にこのＴＥＧのＩ−Ｖ特
性を測定して、受光領域のｐｎ接合１０の特性がモニタ
されていた。しかしながら、このＴＥＧのＩ−Ｖ特性か
らは受光領域においてｐｎ接合が形成されているか、否
かというレベルの情報をしか得ることはできず、例え
ば、受光領域のｐｎ接合１０を構成するイオン注入領域
が基板内に拡散し過ぎて隣接するｐｎ接合１０同士が短
絡した場合、ＴＥＧのＩ−Ｖ特性からこのような状態を
判別することができず、良品として選別されていたた
め、良品として選別されたフォトダイオードアレイを用
いて生産された赤外線撮像装置であるにもかかわらず、
その中に画像がぼけたり、結像しない不良装置が含まれ
てしまうという問題点があった。
【０００８】この発明は上記のような問題点を解消する
ためなされたもので、受光領域内のｐｎ接合の拡散状態
を判別できるＴＥＧを備えた光検知素子を得ることを目
的とするものである。
ためなされたもので、受光領域内のｐｎ接合の拡散状態
を判別できるＴＥＧを備えた光検知素子を得ることを目
的とするものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】この発明にかかる光検知
素子は、ＴＥＧの各素子を構成する複数のｐｎ接合形成
領域のそれぞれに対して、互いに異なった距離をもって
ｐｎ接合形成領域を囲む金属電極を形成するようにした
ものである。
素子は、ＴＥＧの各素子を構成する複数のｐｎ接合形成
領域のそれぞれに対して、互いに異なった距離をもって
ｐｎ接合形成領域を囲む金属電極を形成するようにした
ものである。
【００１０】また、この発明にかかる光検知素子は、Ｔ
ＥＧの各素子を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、
受光領域を構成する縁部のｐｎ接合の形成位置から互い
に異なった距離離れた位置に形成されたものである。更
に、この発明にかかる光検知素子は、ＴＥＧを構成する
１つのテスト素子に相対向する２つのｐｎ接合を形成
し、その２つのｐｎ接合の形成領域の距離間をテスト素
子毎で変えるようにしたものである。
ＥＧの各素子を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、
受光領域を構成する縁部のｐｎ接合の形成位置から互い
に異なった距離離れた位置に形成されたものである。更
に、この発明にかかる光検知素子は、ＴＥＧを構成する
１つのテスト素子に相対向する２つのｐｎ接合を形成
し、その２つのｐｎ接合の形成領域の距離間をテスト素
子毎で変えるようにしたものである。
【００１１】
【作用】この発明においては、ＴＥＧの各素子を構成す
るｐｎ接合の形成領域にこれを囲む金属電極が設けら
れ、それぞれの電極がｐｎ接合の形成位置から異なる距
離をもって形成されているので、ｐｎ接合の形成領域が
拡がりすぎると、ｐｎ接合の形成位置に対して近い距離
にある金属電極から順に短絡して正常なＩ−Ｖ特性を得
ることができなくなり、この結果から、受光領域部のｐ
ｎ結合の拡散状態を知ることがでときる。
るｐｎ接合の形成領域にこれを囲む金属電極が設けら
れ、それぞれの電極がｐｎ接合の形成位置から異なる距
離をもって形成されているので、ｐｎ接合の形成領域が
拡がりすぎると、ｐｎ接合の形成位置に対して近い距離
にある金属電極から順に短絡して正常なＩ−Ｖ特性を得
ることができなくなり、この結果から、受光領域部のｐ
ｎ結合の拡散状態を知ることがでときる。
【００１２】また、この発明においては、ＴＥＧの各素
子を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、互いに受光
領域の縁部のｐｎ接合から異なる距離をもって形成され
ているので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、受
光領域部の縁部のｐｎ接合に対して近い位置にあるＴＥ
Ｇの素子を構成するｐｎ接合から順に短絡して、正常な
Ｉ−Ｖ特性を得ることができなくなり、この結果から、
ｐｎ結合の基板内での拡散状態を知ることがでときる。
子を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、互いに受光
領域の縁部のｐｎ接合から異なる距離をもって形成され
ているので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、受
光領域部の縁部のｐｎ接合に対して近い位置にあるＴＥ
Ｇの素子を構成するｐｎ接合から順に短絡して、正常な
Ｉ−Ｖ特性を得ることができなくなり、この結果から、
ｐｎ結合の基板内での拡散状態を知ることがでときる。
【００１３】また、この発明においては、ＴＥＧを構成
する各素子に対して各素子間でそれぞれの形成位置間の
距離が異なる相対向する２つのｐｎ接合が形成されてい
るので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、２つの
ｐｎ接合の形成位置間が近接している素子から順に短絡
電流を得ることができ、この結果から、ｐｎ結合の基板
内での拡散状態を知ることがでときる。
する各素子に対して各素子間でそれぞれの形成位置間の
距離が異なる相対向する２つのｐｎ接合が形成されてい
るので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、２つの
ｐｎ接合の形成位置間が近接している素子から順に短絡
電流を得ることができ、この結果から、ｐｎ結合の基板
内での拡散状態を知ることがでときる。
【００１４】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図につて説明す
る。図１は、この発明のフォトダイオードアレイの構造
を示す平面図であり、図２は図１のＢ−Ｂ′線における
断面図である。これらの図において、図７，８と同一符
号は同一または相当する部分を示し、１５ａ，１５ｂ，
１５ｃはｎ電極パッド、２０は金属電極パターンであ
る。該金属電極パターン２０は半導体層８の上面に設け
られており、ｎ電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃの下
部のｐｎ接合１０’のイオン注入領域の周囲を囲むよう
に、ｐｎ接合１０’を形成する際のマスクパターンの開
口と等しい直径を有する開口２０ａ，該開口２０ａより
少し直径が大きい開口２０ｂ及びｐｎ接合１０’を形成
する際のマスクパターンの開口の直径の数倍の直径を有
する開口２０ｃがそれぞれ形成されている。
る。図１は、この発明のフォトダイオードアレイの構造
を示す平面図であり、図２は図１のＢ−Ｂ′線における
断面図である。これらの図において、図７，８と同一符
号は同一または相当する部分を示し、１５ａ，１５ｂ，
１５ｃはｎ電極パッド、２０は金属電極パターンであ
る。該金属電極パターン２０は半導体層８の上面に設け
られており、ｎ電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃの下
部のｐｎ接合１０’のイオン注入領域の周囲を囲むよう
に、ｐｎ接合１０’を形成する際のマスクパターンの開
口と等しい直径を有する開口２０ａ，該開口２０ａより
少し直径が大きい開口２０ｂ及びｐｎ接合１０’を形成
する際のマスクパターンの開口の直径の数倍の直径を有
する開口２０ｃがそれぞれ形成されている。
【００１５】そして、従来と同様にしてＴＥＧ１２のｎ
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃの何れか１つとｐ電
極パッド１６との間にプローブカードの針を立て、各々
ｎ電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対してＩ−Ｖ特
性の測定を行うと、ｐｎ接合１０を構成するイオン注入
領域を拡散の程度を知ることができる。即ち、各ｎ電極
パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応して得られたそれ
ぞれのＩ−Ｖ特性が全て正常であれば、受光領域１１内
のｐｎ接合１０の形成状態は良好でしかもイオン注入領
域の不要な拡大も全くないと判断でき、例えば、ｎ電極
パッド１５ａ，ｎ電極パッド１５ｂに対応するＩ−Ｖ特
性が直線になり、ｎ電極パッド１５ｃに対応するＩ−Ｖ
特性が正常であると、ｎ電極パッド１５ａ及びｎ電極パ
ッド１５ｂの下のｐｎ接合１０’のイオン注入領域が金
属電極パターン２０と短絡する程度まで拡がっており、
このことから、受光領域１１のｐｎ接合１０を構成する
イオン注入領域が開口２０ｂの直径と同程度まで拡がっ
ていることを知ることができる。
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃの何れか１つとｐ電
極パッド１６との間にプローブカードの針を立て、各々
ｎ電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対してＩ−Ｖ特
性の測定を行うと、ｐｎ接合１０を構成するイオン注入
領域を拡散の程度を知ることができる。即ち、各ｎ電極
パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応して得られたそれ
ぞれのＩ−Ｖ特性が全て正常であれば、受光領域１１内
のｐｎ接合１０の形成状態は良好でしかもイオン注入領
域の不要な拡大も全くないと判断でき、例えば、ｎ電極
パッド１５ａ，ｎ電極パッド１５ｂに対応するＩ−Ｖ特
性が直線になり、ｎ電極パッド１５ｃに対応するＩ−Ｖ
特性が正常であると、ｎ電極パッド１５ａ及びｎ電極パ
ッド１５ｂの下のｐｎ接合１０’のイオン注入領域が金
属電極パターン２０と短絡する程度まで拡がっており、
このことから、受光領域１１のｐｎ接合１０を構成する
イオン注入領域が開口２０ｂの直径と同程度まで拡がっ
ていることを知ることができる。
【００１６】このような本実施例のフォトダイオードア
レイでは、半導体層８の上面にＴＥＧ１２を構成するｎ
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応するｐｎ接合
１０’の周囲に対して、ｐｎ接合１０，１０’を形成す
る際のマスクの開口の開口径と同等以上のそれぞれが異
なる開口径の開口２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する金属
パターン２０を形成しているので、ｎ電極パッド１５
ａ，１５ｂ，１５ｃのそれぞれに対応するＩ−Ｖ特性を
測定することにより、ｐｎ接合１０’を構成するイオン
注入領域の拡散の程度を知ることができ、これを、ｐｎ
接合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０’の形成位
置とイオン注入マスクの開口径との関係に照らし合わせ
ることにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１０が短
絡しているか否かを判定することができる。
レイでは、半導体層８の上面にＴＥＧ１２を構成するｎ
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応するｐｎ接合
１０’の周囲に対して、ｐｎ接合１０，１０’を形成す
る際のマスクの開口の開口径と同等以上のそれぞれが異
なる開口径の開口２０ａ，２０ｂ，２０ｃを有する金属
パターン２０を形成しているので、ｎ電極パッド１５
ａ，１５ｂ，１５ｃのそれぞれに対応するＩ−Ｖ特性を
測定することにより、ｐｎ接合１０’を構成するイオン
注入領域の拡散の程度を知ることができ、これを、ｐｎ
接合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０’の形成位
置とイオン注入マスクの開口径との関係に照らし合わせ
ることにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１０が短
絡しているか否かを判定することができる。
【００１７】図３は、本発明の第２の実施例によるフォ
トダイオードアレイの構造を示す断平面図であり、図４
は、図３のＣ−Ｃ’線における断面図である。そして、
このフォトダイオードアレイでは、ｎ電極パッド１５
ａ，１５ｂ，１５ｃがそれぞれの接続するｐｎ接合１
０’の形成位置が、ｐ電極パッド１６からそれぞれ異な
った距離だけ離れた位置に形成されている。
トダイオードアレイの構造を示す断平面図であり、図４
は、図３のＣ−Ｃ’線における断面図である。そして、
このフォトダイオードアレイでは、ｎ電極パッド１５
ａ，１５ｂ，１５ｃがそれぞれの接続するｐｎ接合１
０’の形成位置が、ｐ電極パッド１６からそれぞれ異な
った距離だけ離れた位置に形成されている。
【００１８】このような本実施例のフォトダイオードア
レイでは、半導体層８の上面にＴＥＧ１２を構成するｎ
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応するｐｎ接合
１０’がｐ電極パッド１６から互いに異なった距離離れ
た位置に形成されているため、ｐｎ接合１０’を構成す
るイオン注入領域の拡散の程度の拡がりとともに、ｐ電
極パッド１６に対して近い位置に形成されたｎ電極パッ
ド１５ａ下のｐｎ接合１０’からｎ電極パッド１５ｂ下
のｐｎ接合１０’，ｎ電極パッド１５ｃの下のｐｎ接合
１０’の順にｐ電極パッド１６と短絡するため、ｎ電極
パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃのそれぞれに対応するＩ
−Ｖ特性を測定することで、ｐｎ接合１０’を構成する
イオン注入領域の拡散の程度を知ることができ、これ
を、ｐｎ接合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０の
形成位置とイオン注入マスクの開口径との関係に照らし
合わせることにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１
０が短絡しているか否かを判定することができる。
レイでは、半導体層８の上面にＴＥＧ１２を構成するｎ
電極パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃに対応するｐｎ接合
１０’がｐ電極パッド１６から互いに異なった距離離れ
た位置に形成されているため、ｐｎ接合１０’を構成す
るイオン注入領域の拡散の程度の拡がりとともに、ｐ電
極パッド１６に対して近い位置に形成されたｎ電極パッ
ド１５ａ下のｐｎ接合１０’からｎ電極パッド１５ｂ下
のｐｎ接合１０’，ｎ電極パッド１５ｃの下のｐｎ接合
１０’の順にｐ電極パッド１６と短絡するため、ｎ電極
パッド１５ａ，１５ｂ，１５ｃのそれぞれに対応するＩ
−Ｖ特性を測定することで、ｐｎ接合１０’を構成する
イオン注入領域の拡散の程度を知ることができ、これ
を、ｐｎ接合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０の
形成位置とイオン注入マスクの開口径との関係に照らし
合わせることにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１
０が短絡しているか否かを判定することができる。
【００１９】図５は、本発明の第３の実施例によるフォ
トダイオードアレイの構造を示す断平面図であり、図６
は、図５のＤ−Ｄ’線における断面図である。そして、
このフォトダイオードアレイでは、ＴＥＧ１２を構成す
る素子がｎ電極パッド１５ａ下のｐｎ接合１０’とｎ電
極パッド１５ｄ下のｐｎ接合１０’，ｎ電極パッド１５
ｂ下のｐｎ接合１０’とｎ電極パッド１５ｅ下のｐｎ接
合１０’，ｎ電極パッド１５ｃ下のｐｎ接合１０’とｎ
電極パッド１５ｆ下のｐｎ接合１０’のように２つの相
対向するｐｎ接合を有し、素子間でこれら２つのｐｎ接
合間の距離を異ならせている。
トダイオードアレイの構造を示す断平面図であり、図６
は、図５のＤ−Ｄ’線における断面図である。そして、
このフォトダイオードアレイでは、ＴＥＧ１２を構成す
る素子がｎ電極パッド１５ａ下のｐｎ接合１０’とｎ電
極パッド１５ｄ下のｐｎ接合１０’，ｎ電極パッド１５
ｂ下のｐｎ接合１０’とｎ電極パッド１５ｅ下のｐｎ接
合１０’，ｎ電極パッド１５ｃ下のｐｎ接合１０’とｎ
電極パッド１５ｆ下のｐｎ接合１０’のように２つの相
対向するｐｎ接合を有し、素子間でこれら２つのｐｎ接
合間の距離を異ならせている。
【００２０】このような本実施例のフォトダイオードア
レイでは、ＴＥＧ１２を構成する各素子、即ち、ｎ電極
パッド１５ａとｎ電極パッド１５ｄに対応する素子，ｎ
電極パッド１５ｂとｎ電極パッド１５ｅに対応する素
子，ｎ電極パッド１５ｃとｎ電極パッド１５ｆに対応す
る素子がそれぞれ相対向する２つのｐｎ接合１０’を有
し、これら各素子毎で２つのｐｎ接合１０’の形成位置
間の距離が異なるため、ｐｎ接合１０’を構成するイオ
ン注入領域の拡散の程度が拡がると、２つのｐｎ接合１
０’の形成位置間の距離が小さいｎ電極パッド１５ｃと
ｎ電極パッド１５ｆとからなる素子から順に短絡電流が
得られることから、ｐｎ接合１０’を構成するイオン注
入領域の拡散の程度を知ることができ、これを、ｐｎ接
合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０の形成位置と
イオン注入マスクの開口径との関係に照らし合わせるこ
とにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１０が短絡し
ているか否かを判定することができる。
レイでは、ＴＥＧ１２を構成する各素子、即ち、ｎ電極
パッド１５ａとｎ電極パッド１５ｄに対応する素子，ｎ
電極パッド１５ｂとｎ電極パッド１５ｅに対応する素
子，ｎ電極パッド１５ｃとｎ電極パッド１５ｆに対応す
る素子がそれぞれ相対向する２つのｐｎ接合１０’を有
し、これら各素子毎で２つのｐｎ接合１０’の形成位置
間の距離が異なるため、ｐｎ接合１０’を構成するイオ
ン注入領域の拡散の程度が拡がると、２つのｐｎ接合１
０’の形成位置間の距離が小さいｎ電極パッド１５ｃと
ｎ電極パッド１５ｆとからなる素子から順に短絡電流が
得られることから、ｐｎ接合１０’を構成するイオン注
入領域の拡散の程度を知ることができ、これを、ｐｎ接
合形成時の受光領域におけるｐｎ接合１０の形成位置と
イオン注入マスクの開口径との関係に照らし合わせるこ
とにより、受光領域１１におけるｐｎ接合１０が短絡し
ているか否かを判定することができる。
【００２１】尚、上記何れの実施例でも、フォトダイオ
ードアレイの受光領域を構成する画素（ｐｎ接合）の各
行に対応するＴＥＧの素子を所定の構成に変えている
が、これは各列に対応するＴＥＧの素子に対して行って
も、行及び列の両方に対応させするＴＥＧの素子に対し
て行ってもよく、上記実施例と同様の効果を得ることが
できる。
ードアレイの受光領域を構成する画素（ｐｎ接合）の各
行に対応するＴＥＧの素子を所定の構成に変えている
が、これは各列に対応するＴＥＧの素子に対して行って
も、行及び列の両方に対応させするＴＥＧの素子に対し
て行ってもよく、上記実施例と同様の効果を得ることが
できる。
【００２２】また、上記何れの実施例も、受光領域が３
×３の画素（ｐｎ接合）のフォトダイオードアレイであ
るが、受光領域を構成する画素（ｐｎ接合）が更に多く
とも、それぞれの画素（ｐｎ接合）に対応させて上記実
施例と同様のＴＥＧを形成できることは言うまでもな
い。
×３の画素（ｐｎ接合）のフォトダイオードアレイであ
るが、受光領域を構成する画素（ｐｎ接合）が更に多く
とも、それぞれの画素（ｐｎ接合）に対応させて上記実
施例と同様のＴＥＧを形成できることは言うまでもな
い。
【００２３】
【発明の効果】以上のように、この発明によれば、ＴＥ
Ｇの各素子を構成する複数のｐｎ接合形成領域のそれぞ
れに対して、互いに異なった距離をもってｐｎ接合形成
領域を囲む金属電極を形成するようにしたので、ｐｎ接
合の形成領域が拡がりすぎると、ｐｎ接合の形成位置に
対して近い距離にある金属電極から順に短絡して正常な
Ｉ−Ｖ特性を得ることができなくなり、この結果から、
受光領域部のｐｎ結合の拡散状態を知ることができ、例
えば、赤外線装置の組立てに使用する光検知素子の受光
領域のｐｎ結合の短絡状態を知ることができるため、良
品の光検知素子のみを最終製品として使用でき、生産性
を向上できる効果がある。また、受光領域部のｐｎ結合
の拡散状態を知ることができるため、得られた光検知素
子をｐｎ結合の拡散状態に応じて性能別に種別できる効
果がある。
Ｇの各素子を構成する複数のｐｎ接合形成領域のそれぞ
れに対して、互いに異なった距離をもってｐｎ接合形成
領域を囲む金属電極を形成するようにしたので、ｐｎ接
合の形成領域が拡がりすぎると、ｐｎ接合の形成位置に
対して近い距離にある金属電極から順に短絡して正常な
Ｉ−Ｖ特性を得ることができなくなり、この結果から、
受光領域部のｐｎ結合の拡散状態を知ることができ、例
えば、赤外線装置の組立てに使用する光検知素子の受光
領域のｐｎ結合の短絡状態を知ることができるため、良
品の光検知素子のみを最終製品として使用でき、生産性
を向上できる効果がある。また、受光領域部のｐｎ結合
の拡散状態を知ることができるため、得られた光検知素
子をｐｎ結合の拡散状態に応じて性能別に種別できる効
果がある。
【００２４】また、この発明によれば、ＴＥＧの各素子
を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、受光領域を構
成する縁部のｐｎ接合の形成位置から互いに異なった距
離離れた位置に形成されているので、ｐｎ接合の形成領
域が拡がりすぎると、受光領域部の縁部のｐｎ接合に対
して近い位置にあるＴＥＧの素子のｐｎ接合から順に短
絡して、正常なＩ−Ｖ特性を得ることができなくなり、
この結果から、受光領域部のｐｎ結合の拡散状態を知る
ことができ、上記と同様に良品の光検知素子のみを最終
製品として使用でき、光検知素子を用いた装置の生産性
を向上でき、また、得られた光検知素子をｐｎ結合の拡
散状態に応じて性能別に種別できる効果がある。
を構成する複数のｐｎ接合のそれぞれが、受光領域を構
成する縁部のｐｎ接合の形成位置から互いに異なった距
離離れた位置に形成されているので、ｐｎ接合の形成領
域が拡がりすぎると、受光領域部の縁部のｐｎ接合に対
して近い位置にあるＴＥＧの素子のｐｎ接合から順に短
絡して、正常なＩ−Ｖ特性を得ることができなくなり、
この結果から、受光領域部のｐｎ結合の拡散状態を知る
ことができ、上記と同様に良品の光検知素子のみを最終
製品として使用でき、光検知素子を用いた装置の生産性
を向上でき、また、得られた光検知素子をｐｎ結合の拡
散状態に応じて性能別に種別できる効果がある。
【００２５】更に、この発明によれば、この発明にかか
る光検知素子は、ＴＥＧを構成する１つのテスト素子に
相対向する２つのｐｎ接合を形成し、その２つのｐｎ接
合の形成領域の距離間をテスト素子毎で変えるようにし
たので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、２つの
ｐｎ接合間の形成位置が近接している素子から順に短絡
電流を得ることができ、この結果から、ｐｎ結合の基板
内での拡散状態を知ることができ、光検知素子を用いた
装置の生産性を向上でき、また、得られた光検知素子を
ｐｎ結合の拡散状態に応じて性能別に種別できる効果が
ある。
る光検知素子は、ＴＥＧを構成する１つのテスト素子に
相対向する２つのｐｎ接合を形成し、その２つのｐｎ接
合の形成領域の距離間をテスト素子毎で変えるようにし
たので、ｐｎ接合の形成領域が拡がりすぎると、２つの
ｐｎ接合間の形成位置が近接している素子から順に短絡
電流を得ることができ、この結果から、ｐｎ結合の基板
内での拡散状態を知ることができ、光検知素子を用いた
装置の生産性を向上でき、また、得られた光検知素子を
ｐｎ結合の拡散状態に応じて性能別に種別できる効果が
ある。
【図１】この発明の一実施例によるフォトダイオードア
レイの構造を示す平面図。
レイの構造を示す平面図。
【図２】図１のＢ−Ｂ′線における断面図。
【図３】この発明の他の実施例によるフォトダイオード
アレイの構造を示す平面図。
アレイの構造を示す平面図。
【図４】図３のＣ−Ｃ′線における断面図。
【図５】この発明の他の実施例によるフォトダイオード
アレイの構造を示す平面図。
アレイの構造を示す平面図。
【図６】図５のＤ−Ｄ′線における断面図。
【図７】従来のフォトダイオードアレイの構造を示す平
面図。
面図。
【図８】図７のＡ−Ａ′線における断面図。
【図９】従来の赤外線撮像装置を示す斜視図。
【図１０】図９の赤外線撮像装置の構造を示す模式図。
１ フォトダイオードアレイ ２ シリコンＣＣＤ ３ インジウムバンプ ４ 赤外線 ５ 出力回路 ６ 垂直ＣＣＤ ７ 水平ＣＣＤ ８ Ｃｄ0.2 Ｈｇ0.8 Ｔｅより成る半導体層 ９ ＣｄＴｅよりなる基板 １０ ｐｎ接合 １１ 受光領域 １２ ＴＥＧ １３ ｎ電極パッド １４ ｐ電極パッド １５，１５ａ，１５ｂ，１５ｃ，１５ｄ，１５ｅ，１５
ｆ ｎ電極パッド １６ ｐ電極パッド １７ 絶縁膜 １８ ｐ側電極 １９ ＴＥＧ ２０ 金属電極パターン ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 開口
ｆ ｎ電極パッド １６ ｐ電極パッド １７ 絶縁膜 １８ ｐ側電極 １９ ＴＥＧ ２０ 金属電極パターン ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ 開口
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−314974（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−314975（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−291441（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−179737（ＪＰ，Ａ) 特開 昭54−18693（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−95336（ＪＰ，Ａ) 特開 昭50−1640（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−64138（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01L 21/66 H01L 27/148 H01L 31/10
Claims (3)
- 【請求項１】 半導体基板上に受光領域を構成するｐｎ
接合と、該ｐｎ接合と同工程によって形成されたｐｎ接
合を有し、上記受光領域のｐｎ接合の特性をモニタする
テストエレメントグループとを備えた光検知素子におい
て、 上記テストエレメントグループの各素子を構成するそれ
ぞれのｐｎ接合の形成領域に対して、互いに異なった距
離をもってこれの周囲を囲む金属電極が形成されている
ことを特徴とする光検知素子。 - 【請求項２】 半導体基板上に受光領域を構成するｐｎ
接合と、該ｐｎ接合と同工程によって形成されたｐｎ接
合を有し、上記受光領域のｐｎ接合の特性をモニタする
テストエレメントグループとを備えた光検知素子におい
て、 上記テストエレメントグループの各素子を構成するそれ
ぞれのｐｎ接合が、上記受光領域の縁部のｐｎ接合の形
成位置から互いに異なった距離離れた位置に形成されて
いることを特徴とする光検知素子。 - 【請求項３】 半導体基板上に受光領域を構成するｐｎ
接合と、該ｐｎ接合と同工程によって形成されたｐｎ接
合を有し、上記受光領域のｐｎ接合の特性をモニタする
テストエレメントグループとを備えた光検知素子におい
て、 上記テストエレメントグループの各素子は、相対向する
２つのｐｎ接合を有し、該２つのｐｎ接合の形成位置間
の距離が各素子毎で異なっていることを特徴とする光検
知素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4046235A JP2885563B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 光検知素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4046235A JP2885563B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 光検知素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05218170A JPH05218170A (ja) | 1993-08-27 |
| JP2885563B2 true JP2885563B2 (ja) | 1999-04-26 |
Family
ID=12741463
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4046235A Expired - Lifetime JP2885563B2 (ja) | 1992-01-31 | 1992-01-31 | 光検知素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2885563B2 (ja) |
-
1992
- 1992-01-31 JP JP4046235A patent/JP2885563B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH05218170A (ja) | 1993-08-27 |
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