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半導体デバイス

シーズコード S130010696
掲載日 2013年6月6日
研究者
  • 櫻庭 政夫
  • 山田 敦史
  • 室田 淳一
技術名称 半導体デバイス
技術概要 デバイスの製造プロセスは、シリコン基板1の上に、膜厚1000nmの酸化膜2を成膜し、更に酸化膜2上に、膜厚約300nmのシリコン層3を成長させ、フォトリソグラフィ及びエッチングにより発光・受光デバイス9、10となるパターンを形成する。更に、透明材料としてシリコン窒化膜を約200nm成膜し、各デバイスを接続する光伝送路4を3μm幅としてパターニングする。次に、発光・受光デバイス9、10となるように、p型及びn型不純物をイオン注入し、P型及びn型不純物領域5、6を形成する。全面に絶縁膜としてリンドープ酸化膜7を成膜し、p型及びn型不純物領域5、6の各々に電極8を形成する。このようにして製造した発光デバイス9と、受光デバイス10を240μm離れて配置し、その間を透明なシリコン窒化物細線の光伝送路4で接続する。そして、発光デバイス9に電圧を印加し、半導体間に電流を流し、受光デバイス10における流れる電流を測定する。その結果、発光デバイスの電流に比例した信号電流が受光デバイスで検出され、導光手段である光伝送路4により信号が伝送されていることが確認できた。
画像

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研究分野
  • 固体デバイス製造技術一般
展開可能なシーズ シリコン集積回路と同一シリコン基板上にシリコン系四族半導体材料を用いた発光デバイス、受光デバイスを製作集積化し、二―六族化合物半導体及び三―五族化合物半導体を用いずに光により情報伝達を可能とする半導体デバイスを提供する。
この半導体デバイスは、二―六族化合物半導体や三―五族化合物半導体を用いずに、シリコン集積回路と同一シリコン基板上にシリコン系四族半導体材料を用いた発光デバイス、受光デバイスを製作集積化する。シリコン系四族半導体材料を使うことから、シリコン集積回路とともに成熟してきた集積化技術をそのまま利用できる。その結果、光デバイスをシリコン集積回路と同等の高集積化することが可能となり、光により情報伝達を可能とする半導体デバイスにより高度な情報処理装置が実現できる。
用途利用分野 半導体増幅器製造装置、半導体スイッチ製造装置、半導体送受信器回路部品製造装置
出願特許   特許 国際特許分類(IPC)
( 1 ) 学校法人東北大学, . 櫻庭 政夫, 山田 敦史, 室田 淳一, . 半導体デバイス. 特開2005-327808. 2005-11-24
  • H01L  27/14     
  • H01L  31/12     
  • H01L  27/15     

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