(57)【要約】【課題】紫外線を受光して光電流を出力する紫外線センサにおいて、安価に作製することができる。【解決手段】紫外線センサ１は、第１の受光部１０と第２の受光部２０がシリコンのＰ型基板３０上に形成されている。第１の受光部１０と第２の受光部２０は直列に接続されており、その接続中点から第１の受光部１０による光電流と第２の受光部２０による光電流の差電流を出力する。第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さが第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さよりも深いため、紫外線を受光すると、第１の受光部１０による光電流が第２の受光部２０による光電流よりも大きくなり、第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流の差電流が出力される。第１の受光部１０及び第２の受光部２０がシリコンフォトダイオードから成るため、安価に作製することができる。【選択図】図２
2007067331.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
紫外線を受光して光電流を出力する紫外線センサにおいて、
同一のＰ型基板上にＮ型領域とＰ型拡散層により形成された第１の受光部及び第２の受光部を備え、
前記第１の受光部及び第２の受光部は、前記第１の受光部による紫外線受光時の光電流の方が前記第２の受光部によるそれよりも大きくなるように構成されると共に、互いに直列に接続され、
前記第１の受光部と第２の受光部の接続中点から、前記第１の受光部による光電流と前記第２の受光部による光電流の差電流を出力するようにしたことを特徴とする紫外線センサ。
【請求項２】
前記第２の受光部のＰ型拡散層の深さを前記第１の受光部のＰ型拡散層の深さよりも深くしたことを特徴とする請求項１に記載の紫外線センサ。
【請求項３】
前記第２の受光部の表面に紫外線吸収膜を形成したことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサ。
【請求項４】
前記差電流を増幅する増幅部を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサ。
【請求項５】
前記第２の受光部による光電流を増幅する増幅部を備え、
前記第１の受光部による光電流と前記第２の受光部による光電流の差電流を出力することに代えて、前記第１の受光部による光電流と前記増幅部による増幅光電流の差電流を出力するようにしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサ。
【請求項６】
前記第２の受光部の面積を前記第１の受光部の面積よりも大きくしたことを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、紫外線を受光して光電流を出力する紫外線センサに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、紫外線センサは、図１０に示す構成のものが知られている（例えば特許文献１参照）。この紫外線センサ８０は、基板９０の表面に第１の電極層９１、窒化系化合物半導体から成るセンサ層９２、及び第２の電極層９３が順次設けられた構成になっており、Ａ方向又はＢ方向から紫外線が照射されると、センサ層９２で紫外線を吸収して、第１の電極層９１と第２の電極層９３の間に光電流を発生するようになっている。
【特許文献１】特開２００３−１５８２８９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上述した従来の紫外線センサにおいては、窒化系化合物半導体でセンサ層９２を形成しているため高価となる。
【０００４】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、安価に作製することができる紫外線センサを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために請求項１の発明は、紫外線を受光して光電流を出力する紫外線センサにおいて、同一のＰ型基板上にＮ型領域とＰ型拡散層により形成された第１の受光部及び第２の受光部を備え、第１の受光部及び第２の受光部は、第１の受光部による紫外線受光時の光電流の方が第２の受光部によるそれよりも大きくなるように構成されると共に、互いに直列に接続され、第１の受光部と第２の受光部の接続中点から、第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流の差電流を出力するようにしたものである。
【０００６】
請求項２の発明は、請求項１に記載の紫外線センサにおいて、第２の受光部のＰ型拡散層の深さを第１の受光部のＰ型拡散層の深さよりも深くしたものである。
【０００７】
請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサにおいて、第２の受光部の表面に紫外線吸収膜を形成したものである。
【０００８】
請求項４の発明は、請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサにおいて、差電流を増幅する増幅部を備えるものである。
【０００９】
請求項５の発明は、請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサにおいて、第２の受光部による光電流を増幅する増幅部を備え、第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流の差電流を出力することに代えて、第１の受光部による光電流と増幅部による増幅光電流の差電流を出力するようにしたものである。
【００１０】
請求項６の発明は、請求項１又は請求項２に記載の紫外線センサにおいて、第２の受光部の面積を第１の受光部の面積よりも大きくしたものである。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、紫外線を受光すると、第１の受光部による光電流の方が第２の受光部による光電流よりも大きくなり、第１の受光部と第２の受光部の接続中点から、第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流の差電流が出力される。従って、この差電流によって紫外線を検出することができる。しかも、第１の受光部及び第２の受光部をＰ型基板上にＮ型領域とＰ型拡散層により形成（つまりシリコンフォトダイオードで形成）しているため、安価に作製することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、第２の受光部のＰ型拡散層の深さが第１の受光部のＰ型拡散層の深さよりも深いため、第１の受光部よりも第２の受光部の方が、Ｐ型拡散層で多くの紫外線が減衰され、Ｐ型拡散層とＮ型領域とのＰＮ接合部に到達する紫外線が弱くなり、その結果、第１の受光部による紫外線受光時の光電流の方が第２の受光部による紫外線受光時の光電流よりも大きくなる。従って、第２の受光部のＰ型拡散層の深さを第１の受光部のＰ型拡散層の深さよりも深くするだけで、第１の受光部による紫外線受光時の光電流を第２の受光部による紫外線受光時の光電流よりも大きくする構成を容易に実現することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、第２の受光部の表面に紫外線吸収膜があるため、第２の受光部に照射される紫外線の一部が紫外線吸収膜で吸収され、第１の受光部よりも第２の受光部の方が受光する紫外線が弱くなり、その結果、第１の受光部による紫外線受光時の光電流の方が第２の受光部による紫外線受光時の光電流よりも大きくなる。従って、第２の受光部の表面に紫外線吸収膜を形成するだけで、第１の受光部による紫外線受光時の光電流を第２の受光部による紫外線受光時の光電流よりも大きくする構成を容易に実現することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、紫外線を受光したときに出力される第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流との差電流が増幅されるため、より精度良く紫外線を検出することができる。
【００１５】
請求項５の発明によれば、第２の受光部による光電流が増幅部により増幅されるため、紫外線以外の光が第２の受光部よりも第１の受光部に強く照射された場合でも、第１の受光部による光電流の方が第２の受光部による光電流よりも大きくなることを抑えることができる。従って、紫外線以外の光を受光したときに、誤って第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流との差電流が出力されることを抑えることができ、より精度良く紫外線を検出することができる。
【００１６】
請求項６の発明によれば、第２の受光部による受光量が第１の受光部による受光量より多くなるため、紫外線以外の光が第２の受光部よりも第１の受光部に強く照射された場合でも、第１の受光部による光電流の方が第２の受光部による光電流よりも大きくなることを抑えることができる。従って、紫外線以外の光を受光したときに、誤って第１の受光部による光電流と第２の受光部による光電流との差電流が出力されることを抑えることができ、より精度良く紫外線を検出することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、本発明を具体化した実施形態による紫外線センサについて図面を参照して説明する。
＜第１の実施形態＞
まず、第１の実施形態について説明する。図１は、第１の実施形態に係る紫外線センサの回路構成を示し、図２は、紫外線センサの断面構造を示す。紫外線センサ１は、光を受光して光電流を出力するシリコンフォトダイオードから成る第１の受光部１０及び第２の受光部２０を備えている。
【００１８】
第１の受光部１０は、シリコンのＰ型基板３０上に、Ｎ型領域１１とＰ型拡散層１２により形成されている。Ｎ型領域１１は、Ｎ型埋め込み層１３、Ｎ型エピタキシャル層１４、及びＮ型拡散層１５から成っている。Ｎ型拡散層１５には、カソード電極１６が形成されており、Ｐ型拡散層１２には、アノード電極１７が形成されている。
【００１９】
第２の受光部２０は、第１の受光部１０が形成されているのと同一のＰ型基板３０上に、Ｎ型領域２１とＰ型拡散層２２により形成されている。Ｎ型領域２１は、Ｎ型埋め込み層２３、Ｎ型エピタキシャル層２４、及びＮ型拡散層２５から成っている。Ｎ型拡散層２５には、カソード電極２６が形成されており、Ｐ型拡散層２２には、アノード電極２７が形成されている。
【００２０】
第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さは、第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さよりも深くなっている。第１の受光部１０と第２の受光部２０は、Ｐ型の分離層３１により絶縁分離されており、第１の受光部１０のアノード電極１７と第２の受光部２０のカソード電極２６が電気的に接続されている。つまり、第１の受光部１０及び第２の受光部２０は、第１の受光部１０のアノードが第２の受光部２０のカソードに接続されるように、互いに直列に接続されている。第１の受光部１０及び第２の受光部２０上には、絶縁層３２及び保護膜３３が形成されている。
【００２１】
このような構成の紫外線センサ１は、第１の受光部１０のカソードを電源入力端Ｖｄｄに接続し、第２の受光部のアノードをグラウンド端Ｇｎｄに接続し、第１の受光部１０と第２の受光部２０の接続中点を電流出力端Ｉｏｕｔに接続し、保護膜３３側を受光面として使用される。
【００２２】
保護膜３３側から紫外線センサ１に光が照射されると、その光は、保護膜３３及び絶縁層３２を透過して第１の受光部１０及び第２の受光部２０で受光される。第１の受光部１０では、光はさらにＰ型拡散層１２を透過してＰ型拡散層１２とＮ型領域１１（Ｎ型エピタキシャル層１４）とのＰＮ接合部に入射し、これにより、光電流Ｉ１が流れる。また、第２の受光部２０では、光はさらにＰ型拡散層２２を透過してＰ型拡散層２２とＮ型領域２１（Ｎ型エピタキシャル層２４）とのＰＮ接合部に入射し、これにより、光電流Ｉ２が流れる。そして、第１の受光部１０による光電流Ｉ１と第２の受光部２０による光電流Ｉ２との差電流Ｉ１−Ｉ２が、第１の受光部１０と第２の受光部２０の接続中点から電流出力端Ｉｏｕｔに出力される。
【００２３】
図３は、上記紫外線センサ１の第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２、及び光電流Ｉ１と光電流Ｉ２との差電流Ｉ１−Ｉ２の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す。
【００２４】
紫外線センサ１は、波長が略４００ｎｍ以上の光（可視光及び赤外線）を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１と第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２がほぼ同じになり、波長が略３００ｎｍ〜４００ｎｍの光（紫外線）を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２よりも大きくなる。これは、上述のように第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さを第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さよりも深くし、波長の長い光は物質を透過し易く、波長の短い光は物質を透過し難い（物質に吸収され易い）という光の性質を利用して実現している。
【００２５】
つまり、紫外線よりも波長が長い可視光及び赤外線は、第１の受光部１０のＰ型拡散層１２と第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さの違いによる影響を殆ど受けず、第１の受光部１０のＰＮ接合部に到達する可視光及び赤外線の強さと第２の受光部２０のＰＮ接合部に到達する可視光及び赤外線の強さがほぼ同じになる。その結果、可視光及び赤外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１と第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２がほぼ同じになる。
【００２６】
一方、可視光及び赤外線よりも波長が短い紫外線は、第１の受光部１０のＰ型拡散層１２と第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さの違いによる影響を受け、第１の受光部１０のＰ型拡散層１２よりも第２の受光部２０のＰ型拡散層２２で多くの紫外線が減衰され、第１の受光部１０のＰＮ接合部に到達する紫外線よりも第２の受光部２０のＰＮ接合部に到達する紫外線が弱くなる。その結果、紫外線センサ１は、紫外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２よりも大きくなる。
【００２７】
従って、紫外線センサ１は、可視光及び赤外線を受光したとき（紫外線を受光しないとき）には、光電流Ｉ１と光電流Ｉ２がほぼ同じになるため、差電流Ｉ１−Ｉ２がほぼ０となり、電流出力端Ｉｏｕｔには電流が流れず、紫外線を受光したときには、光電流Ｉ１の方が光電流Ｉ２よりも大きくなるため、差電流Ｉ１−Ｉ２を生じ、この差電流Ｉ１−Ｉ２が電流出力端Ｉｏｕｔに流れる。
【００２８】
このように、上記構成の紫外線センサ１によれば、紫外線を受光しないときには、電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れず、紫外線を受光すると、電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れる。従って、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流（差電流Ｉ１−Ｉ２）によって、紫外線を検出することができる。また、紫外線の強度によって、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流の大きさが変化するため、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流の大きさによって、紫外線の量も検出することができる。
【００２９】
しかも、第１の受光部１０及び第２の受光部２０をシリコンのＰ型基板３０上にＮ型領域１１、２１とＰ型拡散層１２、２２により形成（つまりシリコンフォトダイオードで形成）しているため、安価に作製することができる。さらに、第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さを第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さよりも深くするだけで、第１の受光部１０による紫外線受光時の光電流を第２の受光部２０による紫外線受光時の光電流よりも大きくする構成を容易に実現することができる。
【００３０】
＜第２の実施形態＞
次に、第２の実施形態について説明する。図４は、第２の実施形態に係る紫外線センサの回路構成を示し、図５は、紫外線センサの断面構造を示す。本実施形態の紫外線センサ１は、上記第１の実施形態の構成に加え、第１の受光部１０による光電流Ｉ１と第２の受光部２０による光電流Ｉ２の差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅するＮＰＮトランジスタから成る増幅部４０を備えている。
【００３１】
増幅部４０は、第１の受光部１０及び第２の受光部２０が形成されているのと同一のＰ型基板３０上に、Ｎ型領域４１とＰ型拡散層４２とＮ型拡散層４３により形成されている。Ｎ型領域４１は、Ｎ型埋め込み層４４、Ｎ型エピタキシャル層４５、及びＮ型拡散層４６から成っている。Ｎ型拡散層４６には、コレクタ電極４７が形成されており、Ｐ型拡散層４２には、ベース電極４８が形成されており、Ｎ型拡散層４３には、エミッタ電極４９が形成されている。
【００３２】
増幅部４０のベースは、第１の受光部１０と第２の受光部２０の接続中点に接続されており、増幅部４０のエミッタは、第２の受光部２０のアノードに接続されている。本実施形態の紫外線センサ１では、増幅部４０のコレクタを電流出力端Ｉｏｕｔに接続して使用され、第１の受光部１０による光電流Ｉ１と第２の受光部２０による光電流Ｉ２の差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅した電流が電流出力端Ｉｏｕｔに出力される。本実施形態における他の構成については、上記第１の実施形態と同様である。
【００３３】
本実施形態の紫外線センサ１では、上記第１の実施形態と同様に（上記図３参照）、可視光及び赤外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１と第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２がほぼ同じになり、紫外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２よりも大きくなる。
【００３４】
そして、本実施形態の紫外線センサ１では、紫外線を受光しないときには、光電流Ｉ１と光電流Ｉ２がほぼ同じになるため、差電流Ｉ１−Ｉ２がほぼ０となり、増幅部４０はオフし、電流出力端Ｉｏｕｔには電流が流れない。一方、紫外線を受光したときには、光電流Ｉ１が光電流Ｉ２よりも大きくなるため、差電流Ｉ１−Ｉ２が増幅部４０のベースに流れ、増幅部４０がオンし、電流出力端Ｉｏｕｔに差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅した電流が流れる。
【００３５】
このように、本実施形態の紫外線センサ１によれば、上記第１の実施形態と同様に、紫外線を受光しないときには、電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れず、紫外線を受光すると、電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れる。従って、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流（差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅部４０により増幅した電流）によって、紫外線を検出することができる。また、紫外線の強度によって、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流の大きさが変化するため、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流の大きさによって、紫外線の量も検出することができる。しかも、差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅した電流が電流出力端Ｉｏｕｔに流れるため、上記第１の実施形態と比較して、より精度良く紫外線を検出することができる。
【００３６】
＜第３の実施形態＞
次に、第３の実施形態について説明する。図６は、第３の実施形態に係る紫外線センサの断面構造を示す。本実施形態の紫外線センサ１は、上記第２の実施形態の構成に加え、第２の受光部２０の表面に形成された紫外線吸収膜５０を備えている。本実施形態における他の構成については、上記第２の実施形態と同様（回路構成は上記図４と同様）である。
【００３７】
図７は、本実施形態の紫外線センサ１の第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２、及び光電流Ｉ１と光電流Ｉ２との差電流Ｉ１−Ｉ２の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す。
【００３８】
本実施形態の紫外線センサ１では、上記第２の実施形態と同様に、可視光及び赤外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１と第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２がほぼ同じになり、紫外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２よりも大きくなる。
【００３９】
しかも、本実施形態の紫外線センサ１では、第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さを第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さよりも深くしていることに加え、第２の受光部２０の表面に紫外線吸収膜５０を形成しているため、第２の受光部２０に照射される紫外線の一部が紫外線吸収膜５０で吸収されて、第１の受光部１０よりも第２の受光部２０の方が受光する紫外線が弱くなり、これにより、紫外線を受光したときに第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２が上記第２の実施形態よりも小さくなる。
【００４０】
従って、本実施形態の紫外線センサ１では、紫外線を受光したときの光電流Ｉ１と光電流Ｉ２との差電流Ｉ１−Ｉ２が、上記第１の実施形態よりも大きくなる。この差電流Ｉ１−Ｉ２は、増幅部４０（上記図４参照）により増幅され、その増幅された電流が電流出力端Ｉｏｕｔに流れる。
【００４１】
このように、本実施形態の紫外線センサ１によれば、上記第２の実施形態と比較して、紫外線を受光したときの光電流Ｉ１と光電流Ｉ２と差電流Ｉ１−Ｉ２が大きくなるため、増幅部４０により増幅されて電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流も大きくなり、より精度良く紫外線を検出することができる。しかも、第２の受光部２０の表面に紫外線吸収膜５０を形成するだけで、紫外線を受光したときの光電流Ｉ１と光電流Ｉ２と差電流Ｉ１−Ｉ２を大きくする構成を容易に実現することができる。
【００４２】
なお、増幅部４０は必ずしも必要ではなく、増幅部４０を備えない構成であってもよい。増幅部４０を備えない構成においては、上記第１の実施形態と同様（上記図１参照）に、第１の受光部１０と第２の受光部２０の接続中点を電流出力端Ｉｏｕｔに接続して使用すればよい。この場合、電流出力端Ｉｏｕｔには差電流Ｉ１−Ｉ２が流れることになり、この差電流Ｉ１−Ｉ２によって紫外線を検出することができる。
【００４３】
また、第２の受光部２０のＰ型拡散層２２の深さと第１の受光部１０のＰ型拡散層１２の深さは同じであってもよい。このような構成によっても、第２の受光部２０に照射される紫外線の一部が紫外線吸収膜５０で吸収され、第１の受光部１０よりも第２の受光部２０の方が受光する紫外線が弱くなるため、第１の受光部１０による光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０による光電流Ｉ２よりも大きくなる。従って、このような構成によっても、紫外線を受光すると、電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れることになり、電流出力端Ｉｏｕｔに流れる電流によって紫外線を検出することができる。しかも、第１の受光部１０による紫外線受光時の光電流Ｉ１を第２の受光部２０による紫外線受光時の光電流Ｉ２よりも大きくする構成を容易に実現することができる。
【００４４】
＜第４の実施形態＞
次に、第４の実施形態について説明する。図８は、第４の実施形態に係る紫外線センサの回路構成を示す。本実施形態の紫外線センサ１は、上記第２の実施形態の構成に加え、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２を増幅する増幅部６０を備えており、第１の受光部１０による光電流Ｉ１と増幅部６０による増幅した光電流Ｉ２（増幅光電流）の差電流を増幅部４０により増幅するようになっている。本実施形態における他の構成については、上記第２の実施形態と同様である。
【００４５】
図９は、本実施形態の紫外線センサ１の第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２、及び光電流Ｉ１と光電流Ｉ２との差電流Ｉ１−Ｉ２の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す。
【００４６】
本実施形態の紫外線センサ１では、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２が増幅部６０により増幅されており、可視光及び赤外線を受光したときには、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２の方が第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１よりも大きくなり、紫外線を受光したときには、第１の受光部１０に流れる光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２よりも大きくなる。
【００４７】
従って、本実施形態の紫外線センサ１では、可視光及び赤外線を受光したときには、光電流Ｉ２が光電流Ｉ１よりも大きくなるため、増幅部４０はオフし、電流出力端Ｉｏｕｔには電流が流れない。一方、紫外線を受光したときには、光電流Ｉ１が光電流Ｉ２よりも大きくなるため、差電流Ｉ１−Ｉ２が増幅部４０のベースに流れ、増幅部４０がオンし、電流出力端Ｉｏｕｔに差電流Ｉ１−Ｉ２を増幅した電流が流れる。
【００４８】
本実施形態の紫外線センサ１によれば、第２の受光部２０による光電流Ｉ２が増幅部６０により増幅されるため、可視光及び赤外線（紫外線以外の光）が第２の受光部２０よりも第１の受光部１０に強く照射された場合でも、第１の受光部１０による光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０による光電流Ｉ２よりも大きくなることを抑えることができる。従って、可視光及び赤外線（紫外線以外の光）を受光したときに、誤って差電流Ｉ１−Ｉ２が増幅部４０のベースに流れて電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れることを抑えることができ、より精度良く紫外線を検出することができる。
【００４９】
なお、増幅部４０は必ずしも必要ではなく、増幅部４０を備えない構成であってもよい。増幅部４０を備えない構成においては、上記第１の実施形態と同様（上記図１参照）に、第１の受光部１０と第２の受光部２０の接続中点を電流出力端Ｉｏｕｔに接続して使用すればよい。この場合、電流出力端Ｉｏｕｔには、第１の受光部１０による光電流Ｉ１と増幅部６０により増幅された第２の受光部２０による光電流Ｉ２（増幅光電流）との差電流が流れることになり、この差電流Ｉ１−Ｉ２によって紫外線を検出することができる。
【００５０】
また、第２の受光部２０に流れる光電流Ｉ２を増幅する増幅部６０を備えることに変えて、第２の受光部２０の面積を第１の受光部１０の面積よりも大きくしてもよい。このような構成によっても、可視光及び赤外線（紫外線以外の光）が第２の受光部２０よりも第１の受光部１０に強く照射された場合に、第１の受光部１０による光電流Ｉ１の方が第２の受光部２０による光電流Ｉ２よりも大きくなることを抑えることができる。従って、このような構成によっても、可視光及び赤外線（紫外線以外の光）を受光したときに、誤って差電流Ｉ１−Ｉ２が増幅部４０のベースに流れて電流出力端Ｉｏｕｔに電流が流れることを抑えることができ、より精度良く紫外線を検出することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５１】
【図１】本発明の第１の実施形態に係る紫外線センサの電気回路図。
【図２】同紫外線センサの側断面図。
【図３】同紫外線センサの第１の受光部に流れる光電流、第２の受光部に流れる光電流、及び第１の受光部に流れる光電流と第２の受光部に流れる光電流との差電流の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す図。
【図４】本発明の第２の実施形態に係る紫外線センサの電気回路図。
【図５】同紫外線センサの側断面図。
【図６】本発明の第３の実施形態に係る紫外線センサの側断面図。
【図７】同紫外線センサの第１の受光部に流れる光電流、第２の受光部に流れる光電流、及び第１の受光部に流れる光電流と第２の受光部に流れる光電流との差電流の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す図。
【図８】本発明の第４の実施形態に係る紫外線センサの電気回路図。
【図９】同紫外線センサの第１の受光部に流れる光電流、第２の受光部に流れる光電流、及び第１の受光部に流れる光電流と第２の受光部に流れる光電流との差電流の、受光する光の波長成分に対する出力特性を示す図。
【図１０】従来の紫外線センサの構成を示す側断面図。
【符号の説明】
【００５２】
１    紫外線センサ
１０    第１の受光部
１１    Ｎ型領域
１２    Ｐ型拡散層
１３    Ｎ型埋め込み層
１４    Ｎ型エピタキシャル層
１５    Ｎ型拡散層
１６    カソード電極
１７    アノード電極
２０    第２の受光部
２１    Ｎ型領域
２２    Ｐ型拡散層
２３    Ｎ型埋め込み層
２４    Ｎ型エピタキシャル層
２５    Ｎ型拡散層
２６    カソード電極
２７    アノード電極
３０    Ｐ型基板
３１    分離層
３２    絶縁層
３３    保護膜
４０    増幅部
５０    紫外線吸収膜
１    増幅部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
2007067331.tif 000006
【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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