技術情報Technology

量子型センサカメラ

InGaAsセンサーの製造方法「結晶化成長」

弊社が量子型センサカメラでの赤外線センサーには、近赤外波長領域に高い感度を持つInGaAsセンサー(インガス センサー)を使用しています。

写真「InGaAsセンサー形成の構造図」

写真「InGaAsセンサー 結晶化成長を行う装置」

1台数億円する結晶化成長を行う装置
SCD(Semi Conductor Devices)WEBサイトより

InP(イリジウム・リン)基板上にIn(イリジウム)、Ga(ガリウム)、As(ヒ素)の順番に結晶化成長させてInGaAsセンサーのダイオードを形成します。

約120~130層積み上げないといけないので、時間がかかります。また、装置自体も1台数億円以上するので、とても高価なものになります。

InGaAsセンサーの製造方法「ピクセル分離」

センサーとして画素を形成するために、ピクセル分離を行ないます。その手法として、ドライまたはウエットエッチングによる分離方法とイオンドーピングによる分離方法があります。

ドライ又はウェットエッチングによる分離手法

写真「InP 基板 図」

写真「InP Substrate(基板) 図」

出来上がったInGaAsウエハーに対して、1画素毎のピクセルを形成するためにInGaAsにピクセルサイズに合わせて、ドライエッチングで削って分離します

イオンドーピングによる分離手法

写真「InP 基板 図」

写真「InP Substrate(基板) 図」

出来上がったInGaAsウエハーに対して、1画素毎のピクセルを形成するためにInGaAsにピクセルサイズに合わせて、イオン注入を行い、組成を変えて電気的に分離を行ないます

InGaAsセンサーの製造方法「読出回路接続」

分離したものをReadout IC(読み出し回路)と接着します。この時の接着不良や先程の分離がうまくいかなかったりすると画素欠陥が生じます。

写真「InGaAsウエハーと読み出し回路のウエハーの接着 図」

1画素毎にバンプを形成し、読み出し回路のウエハーと接着します

センサーを製造するのに数多くの段階を踏む必要があり、製造時間が長くなります。
また、製造装置も高価格な半導体装置が必要なため、センサーは、非常に高価な金額となっています。

このページのトップへ

English Site