**********************
AIPS ( Artificial Intelligent Partner System ) Homepage 0004
hagiwara-yoshiaki@aiplab.com
**********************
**********************
これは70歳じじいのぶつぶつぼやきの独り言です。
(4) 電子の目とは?
**********************
さて、本題の「電子の目」を構成する、人間の目の「網膜細胞」
に相当する半導体受光素子である、Pinned Photodiodeの
説明に入ります。ここが一番重要です。光信号を効率良く
電気信号(電荷)に変換する組織のことですから。これに、
ピン留めするという名称がついた、光を感知するダイオード
(PN接合型2極半導体素子)のことですが、受光素子の
表面電位を固定(ピン留め)することからこの名称がつけ
られています。表面電位を固定することが大変重要な事
なのです。それが最終的にこのイメージセンサーの生産
歩留まりにも多く影響しイメージセンサーのビジネスまでも
多く左右する結果になるからです。
具体的には、表面に濃いP+層の 正孔( Hole )がたくさん
集中する領域を形成します。この Hole Accumulation 領域
を表面に形成し、シリコン結晶と酸化膜の界面に存在する、
プラスの電荷を帯びた界面捕獲準位 ( Positively Charged
Surface Interface State Qss ) の悪い影響を抹消(quench)
します。また、表面の電圧が固定(ピン留め)できて、表面に
は暗電流のもととなる強い表面電界がない状態にできます。
これが最大の表面P+層の役割です。SONYはそれを、Hole
Accumulation Diode (HAD)を名前を付けました。世間一般
では、表面がピン留めされた、Pinned Photodiode として
呼ばれるようになりました。
SONY HADと Pinned Photodiodeは同じもので、
SONYの萩原の1975年の発明です。
また、Pinned Photodiodeは、必ず Buried Photodiode
でもあり、これもSONYの萩原の1975年の発明です。
いろいろなタイプの歴史的なフォトダイオードの特徴を比較しました。
Various types of historical photodiode features are compared.
**********************
The AIPS image sensor watching at its inventor, Yoshiaki Hagiwara.
return to the TOP Page
**********************