チッ素を含むアモルファスシリコン膜のフォトセンサへの応用に関する研究

含氮非晶硅薄膜在光传感器中的应用研究

• 批准号: 59850054
• 负责人: 渡辺 英夫
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Sendai National College of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Developmental Scientific Research
• 财政年份: 1984
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1984 至 1985
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-59850054/
• 关键词: 非晶質シリコン膜; フォトセンサ; プラズマCVD

1. 本研究によりチッ素を含むアモルファスシリコン膜の基礎的な特性として、つぎの事が明らかになった。これらは、この薄膜を光検出素子に応用する際に重要な特性である。(1) 光導電率と暗導電率は、ともにチッ素添加により増加する。そして、光導電率/暗導電率の比は、さらにボロンを添加することにより、非常に大きくなる。(2) 光導電率と暗導電率の両者とも、堆積時の基板温度に強く依存する。光導電率/暗導電率の比が最大となる最適温度は、約300℃である。(3) チッ素を加えると、長時間の光照射により光導電率および暗導電率が減小するという、いわゆる光劣化特性が改善される。2. 以下に示すいくつかのタイプのフォトセンサを提案して、その可能性を確認した。(1) 短波長領域の波長感度が改善されたフォトセンサ(2) 光の入射方向を検出するフォトセンサ(3) ごく近くの物体との距離を検出する近接センサ(4) 光スペクトルの違いを検出するカラーセンサこれらのフォトセンサについて、1で測定されたシリコン膜の基本特性にもとずいて、素子の設計を行いプロトタイプを製作して、実際の動作を確認した。さらに、検出された信号に電子回路的に適当な処理を加える、いわゆるインテリジェンスデバイスへの拡長を試みた。

1. This study focuses on the fundamental characteristics of the film, including the characteristics of the film, and the characteristics of the film. This is an important property of the thin film. (1)Photoconductivity and dark conductivity increase The ratio of optical conductivity to dark conductivity is very high. (2)Photoconductivity and dark conductivity are strongly dependent on substrate temperature during deposition. The ratio of optical conductivity to dark conductivity is maximum and the optimum temperature is about 300℃. (3)The increase of light element and the decrease of light conductivity and dark conductivity due to long-term light irradiation improve the light degradation characteristics. 2. The following is an example of how to confirm the possibility of a proposal. (1)Wavelength sensitivity in the short wavelength region is improved.(2) Detection of the incident direction of light.(3) Detection of the distance between nearby objects.(4) Detection of the violation of light.(5) Determination of the basic characteristics of the film. The design of the element is carried out in the middle of the production process, and the actual operation is confirmed. The appropriate processing of the signal is added to the signal.

项目成果

Journal of Non-Crystalline Solids. 69-1. (1984)

非晶固体杂志。

Journal of Non-Crystalline Solids. 77/78. (1985)

非晶固体杂志。

Canadian Journal of Physics. 63-6. (1985)

加拿大物理学杂志。

Thin Solid Films. 136-1. (1986)

固体薄膜。