高感度の近赤外受光素子用エピウエハ

摘要

波長1.0～2.5μm帯の近赤外領域に感度を有する受光素子は医療分野、食品分野での非破壊検査への応用が期待されている。受光素子の低暗電流化とカットオフ波長の2.5μm帯までの長波長化の両立が可能な、InGaAs/GaAsSbタイプII量子井戸構造の作製に成功した。量産性に優れた有機金属気相成長（OMVPE）法を用いて、InP窓層を有する受光素子を作製することで、従来の分子線エピタキシー（MBE）法と比較して1桁以上低い暗電流を実現した。受光素子の高感度化に向けて、エビ成長条件の最適化を行い、高い結晶品質を維持したまま量子井戸受光層の更なる多周期化が可能となった。この結果、近赤外領域における外部量子効率は最大48%とMBE 法により作製された受光素子よりも高い値を実現した。これまでにない、低暗電流、高感度の受光素子を実現したことで、検査装置の更なる高性能化を可能とし、従来の検査装置よりも詳細な組成や濃度の分析が可能となる。