受光元件制造技术

本发明专利技术提供一种受光元件，包括：第一受光区域，其形成于具有第一导电型的半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；第二受光区域，其形成于上述半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；和漏极区域，其形成于所述半导体基板上，且形成于所述第一受光区域与所述第二受光区域之间，并具有与上述第一导电型不同的第二导电型。由此，在具有多个受光区域的受光元件中，可以防止来自其他受光区域的噪声电荷向各受光区域的信号电荷的叠加，各受光区域可以生成正确的电流信号。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及具备多个受光区域的受光元件，其中受光区域具有被分割为多个区段(segment)的受光部。技术背景图1示出现有的受光元件170的平面构成。受光元件170具有第一受 光区域72和第二受光区域78。第一受光区域72具有第一主受光部72-1 和第一副受光部72-2、 72-3。在第一副受光部72-2、 72-3之间配置第一主 受光部72-l。第二受光区域78也与第一受光区域72同样，具有第二主受 光部78-1和第二副受光部78-2、 78-3，第二副受光部78-2、 78-3之间配 置有第二主受光部78-1。另外，这些受光部的结构被公开于特开 2006-332104号公报中。图2中示出现有的受光元件170的剖面结构。图2表示沿图1所示的 A—A'线的剖面结构。受光元件170采用如下半导体基板而形成，该半 导体基板在作为导入了 P型杂质的p型硅基板的P-sub层卯之上层叠了杂 质浓度比P-sub层90还低且具有高电阻率的外延层92。 P-sub层卯由导 入了硼等p型杂质的硅基板构成。外延层92是在构成P-sub层90的硅基 板之上使硅外延生长而形成的。在外延层92的表面上形成扩散了 n型杂 质的阴极区域82。 P-sub层90、外延层92及阴极区域82构成PIN光电二 极管(PD) 76，该光电二极管76以p型的P-sub层90为阳极区域，以n 型的阴极区域82为阴极区域。外延层92的表面上通过导入p型杂质而形成分离区域80。分离区域 80配置为划分多个阴极区域82。受光元件170输出从被分离区域80划分 的多个阴极区域82读出的电流信号。由形成于第一受光区域72及第二受 光区域78周围并且未图示的电路元件组对从多个阴极区域82读出的电流信号进行电流-电压转换、信号放大的处理。由此，在形成了半导体基板表面上的PD76的结构后，在半导体基板上形成布线结构或保护膜等。例如，在基板表面上层叠防反射膜126，层 叠第一层间绝缘膜130，层叠由金属膜构成的布线层138，层叠第二层间 绝缘膜136。受光元件170被利用于进行DVD或CD等光盘的记录、再生用的光 拾器中。第一及第二受光区域72、 78接受从光拾器输出的激光的反射光， 生成电流信号。第一及第二主受光部72-l、 78-1生成的电流信号被输入到 信号处理电路。信号处理电路进行解调处理、译码处理，根据所输入的电 流信号来再生数字数据。第一及第二副受光部72-2、 72-3、 78-2、 78-3生 成的电流信号被用于控制光拾器的动作。具体是，根据副受光部的输出信 号生成跟踪误差信号。设有光拾器的光盘记录再生装置根据跟踪误差信号 来控制光拾器，以便在形成于光盘上的记录磁道上进行追踪。第一受光区域72及第二受光区域78是为了对种类互不相同的光盘进 行记录、再生处理而设置的。例如，第一受光区域72是为了对DVD进行 记录、再生处理而设置的，第二受光区域78是为了对CD进行记录、再 生处理而设置的。在对DVD进行记录、再生处理时，激光的反射光入射 到第一受光区域72，在对CD进行记录、再生处理时，激光的反射光入射 到第二受光区域78。此时，第一受光区域72所包含的第一主受光部72-l 与第一副受光部72-2、 72-3的间隔被设定得比第二域78包含的第二受光 部78-1与第二受光部78-2、 78-3的间隔窄。设置于受光元件170中的第一受光区域72或第二受光区域78经由未 图示的光学透镜接受激光的反射光。例如，在进行DVD的记录、再生处 理之际，择一地使第一受光区域72动作，使第一受光区域72接受激光的 反射光。此时，由于光学透镜所产生的光的分散等的影响，反射光不但入 射到第一受光区域72，也入射到第二受光区域78，生成信号电荷。由于第一受光区域72与第二受光区域78被分离区域80分离，故第 二受光区域78中生成的信号电荷，基本由第二受光区域78保持。但是， 在使第一受光区域72动作并接受激光的反射光时，第二受光区域78成为 浮游状态，因此第二受光区域78中生成的信号电荷中的一部分会越过分离区域80。例如，第二受光区域78所包含的PD76-1、 76-2中生成的信号 电荷的一部分会越过分离区域80而移动到第一受光区域72所包含的 PD76-3、 76-4，作为噪声电荷而与这些PD76-3、 76-4的信号电荷叠加。 此时，第一受光区域72所包含的PD76-3、 76-4根据第一受光区域72生 成的信号电荷与第二受光区域78生成的噪声电荷之和，输出电流信号。基于上述理由，第一受光区域72所包含的PD76-3、 76-4与第一受光 区域72所包含的PD76-1、 76-2相比，容易受到噪声电荷的影响。因此， 存在根据第一受光区域72输出的电流信号进行的光拾器的控制不正确的 问题。另外，在采用第二受光区域78时也存在同样的问题。
技术实现思路
本专利技术鉴于上述现有技术的问题而实现，其目的在于提供一种即使在 具有多个受光区域的情况下也能够防止噪声电荷的叠加并生成正确的电 流信号的受光元件。本申请的专利技术的特征在于，包括第一受光区域，其形成于具有第一 导电型的半导体基板上，至少具有一个受光部，该受光部被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值；第二受光区域，其形成于上述半导体基板上，至少具有一个受光部，该受光部被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值；和漏极区域，其形成于所述半导体基板上，且形成于上述 第一受光区域与上述第二受光区域之间，并具有与上述第一导电型不同的 第二导电型。附图说明图1是现有的受光元件的示意俯视图。图2是表示现有的受光元件的结构的示意性剖视图。图3是本专利技术实施方式中的受光元件的示意俯视图。图4是本专利技术实施方式中的第一主受光部的俯视图。图5是表示本专利技术实施方式中的受光元件的结构的示意性剖视图。具体实施方式图3是本专利技术实施方式的受光元件的示意俯视图。受光元件70形成于由硅构成的半导体基板上，构成为包括第一受光区域72与第二受光区 域78。第一受光区域72例如包含分别具有排列为2X2的4个PIN光电二极 管(PD) 76的第一主受光部72-1及第一副受光部72-2、 72-3，在各受光 部将从光学系统入射到基板表面的光分割为2X2的4个区段后进行接受。 第一主受光部72-1设置于第一副受光部72-2、 72-3之间。第二受光区域 78与第一受光区域72同样，包含分别具有4个PD76的第二主受光部78-1 和第二副受光部78-2、78-3。第二主受光部78-1设置于第二副受光部78-2、 78-3之间。第一受光区域72所包含的第一主受光部72-1与第一副受光部 72-2、72-3的间隔被设定为比第二受光区域78所包含的第二主受光部78-1 与第二副受光部78-2、 78-3的间隔窄。第一受光区域72与第二受光区域 78之间以分离这些区域的方式设有漏极区域88。受光元件70与上述现有技术的受光元件170同样，被利用于对DVD 或CD等光盘进行记录、再生处理的光拾器中。第一及第二受光区域72、 78接受从光拾器输出的激光的反射光，生成电流信号。第一及第二主受光 72-1、 78-1中生成的电流信号被输入到信号处理电路。信号处理电路进行 解调处理、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种受光元件，包括：第一受光区域，其形成于具有第一导电型的半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；第二受光区域，其形成于所述半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；和漏极区域，其形成于所述半导体基板上，且形成于所述第一受光区域与所述第二受光区域之间，具有与所述第一导电型不同的第二导电型。

【技术特征摘要】
JP 2007-3-27 2007-0824331、一种受光元件，包括第一受光区域，其形成于具有第一导电型的半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；第二受光区域，其形成于所述半导体基板上，至少具有一个被分割为多个区段并输出与入射光对应的电流值的受光部；和漏极区域，其形成于所述半导体基板上，且形成于所述第一受光区域与所述第二受光区域之间，具有与所述第一导电型不同的第二导电型。2、 根据权利要求1所述的受光元件，其特征在于， 所述第一受光区域包含多个所述受光部， 所述第二受光区域包含多个所述受光部。3、 根据权利要求2所述的受光元件，其特征在于，所述第一受光区域所包含的多个所述受光部的间隔，比所述第二受光 区域所包含的多个所述受光部的间隔窄。4、 根据权利要求1所述的受光元件，其特征在于， 所述受光部...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川昭博，
申请(专利权)人：三洋电机株式会社，三洋半导体株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]