SiGe/Si超格子ヘテロフォトトランジスタを用いたビジョンチップに関する研究

SiGe/Si超晶格异质光电晶体管视觉芯片研究

• 批准号: 11167256
• 负责人: 太田 淳
• 金额: $ 2.37万
• 依托单位: Nara Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 2000
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11167256/
• 关键词: ビジョンチップ; CMOSイメージセンサ; SiGe; ヘテロフォトトランジスタ; アイセーフ帯

Si_<1-x>Ge_xはその吸収端が1.1〜1.95μmと組成xに応じて変化する材料であり,光通信で重要な1.3μm及び1.55μm用受光素子への適用を目指した研究がなされている。この波長帯がイメージセンサとして重要な点は,人間の目に対する被曝許容量が高い波長1.4μm〜1.8μmの光,所謂「アイセーフ帯」をカバーしていることである。照明光を変調して物体に照射し,その反射光から変調光のみ検波することで背景光に依存しない撮像が可能となる方式が提案されており,その変調照明光としてアイセーフ帯を用いることで,比較的強度の高い光を照射できる。このような変調光検波処理回路とアイセーフ帯受光素子とを画素内に集積化したイメージセンサであるビジョンチップは,SiGe BiCMOSプロセスを用いることで可能となると期待される。我々はこれまでSiGeを用いたアイセーフ帯ビジョンチップの提案と基本検討を行ってきた。今回,アイセーフ帯ビジョンチップへの適用を目指して,RF用のSiGe BiCMOSプロセスを用いて受光素子及びベース層にSiGeを用いたヘテロフォトトランジスタを受光素子として用いた32×32画素イメージセンサを試作し,その基本特性評価を行った。また,今後の展開としてSiGe BiCMOSプロセスを用いた高効率受光素子構造に関しての考察を行った。

Si_<1-x>Ge_x is an important material for optical communication, and its absorption end ranges from 1.1 μ m to 1.95μm. The application of photoreceptors for 1.3μm and 1.55μm is studied. The wavelength band is different from the wavelength band. The important point is that the allowable exposure capacity for human eyes is high. The wavelength of 1.4μm ~ 1.8μm is the so-called "wavelength band". The illumination light is modulated to illuminate the object, the reflected light is modulated to modulate the wavelength, the background light is modulated to modulate the intensity of the illumination light, and the background light is modulated to modulate the intensity of the illumination light. The light modulation signal processing circuit is integrated in the pixel, and the SiGe BiCMOS signal processing circuit is used. We are looking forward to working with you on this issue. In this paper, the application of SiGe BiCMOS film for RF is pointed out, and the basic characteristics of SiGe BiCMOS film for RF film are evaluated. In the future, the development of SiGe BiCMOS technology will be discussed.

项目成果

徳田崇,服部恭典,沖仲元毅,太田淳,布下正宏: "CAICISSによるGe/Si界面での偏析・拡散現象の評価"電子情報通信学会技術報告. SDM2000-173. 43-48 (2000)

Takashi Tokuda、Yasunori Hattori、Mototake Okinaka、Jun Ota、Masahiro Funoshita：“CAICISS 对 Ge/Si 界面的偏析和扩散现象的评估”SDM2000-173 (2000)。

M.Okinaka,H.Iwai,M.Ohta,T.Tokuda,J.Ohta,and M.Nunoshita: "Observation of initial growth stage of Ge and Si1-xGex on Si(100) by CAICISS"Extended Abst.19th Electronic Symp.. 67-68 (2000)

M.Okinaka、H.Iwai、M.Ohta、T.Tokuda、J.Ohta 和 M.Nunoshita：“CAICISS 对 Ge 和 Si1-xGex 在 Si(100) 上的初始生长阶段的观察”扩展 Abst.19th Electronic

J.Ohta,A.Uehara,T.Tokuda,and M.Nunoshita: "A pulsed vision chip with inhibitory interconnections"Proc.SPIE. 4089. 488-495 (2000)

J.Ohta、A.Uehara、T.Tokuda 和 M.Nunoshita：“具有抑制互连的脉冲视觉芯片”Proc.SPIE。

J.Ohta, A.Uehara, T.Tokuda and M.Nunoshita: "Pulse-Modelated Vision Chips with Versatile-Interconnected Pixels"5th Workshop on Optics and Computer Science. (発表予定). (2000)

J.Ohta、A.Uehara、T.Tokuda 和 M.Nunoshita：“具有多功能互连像素的脉冲模型视觉芯片”第五届光学和计算机科学研讨会（即将发表）。

岩井治憲、沖仲元毅、太田真、徳田崇、太田淳、布下正宏: "Si(001)Geドット形成過程のCAICISSによる評価"2000年春応用物理学会. (発表予定). (2000)

Harunori Iwai、Motoki Okinaka、Makoto Ota、Takashi Tokuda、Jun Ota、Masahiro Nunoshita：“CAICISS 对 Si(001)Ge 点形成过程的评估”，2000 年春季日本应用物理学会（计划发表）。