(57)【要約】【課題】広帯域で受信できる機能を有し、工程の簡素化を実現する光スイッチを提供する。【解決手段】光スイッチは、基板の一面に質子散布領域が堆積され、質子散布領域のエネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にあり、また、質子散布領域の一面に、或いは、基板の底面及び質子散布領域の一面に、それぞれ、必要とする接触電極が設置され、質子散布領域の一面にある各接触電極の間に、欠け口が形成される。【選択図】図1
2007311705.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、
上記基板の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が、少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある質子散布領域と、
それぞれ対応して、上記質子散布領域の一面の両側に堆積され、それぞれ正極と負極に定義され、二つの間に欠け口が形成される接触電極と、
が含有される、
ことを特徴とする光スイッチ。
【請求項２】
当該基板はGaP：Zn基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項３】
当該基板はGaP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項４】
当該基板はAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項５】
当該xは0〜1の範囲にあることを特徴とする請求項４に記載の光スイッチ。
【請求項６】
当該接触電極はオーム接触電極であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ。
【請求項７】
当該接触電極はショットキー接触電極（Schottky metal
contact）であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、光スイッチに関し、特に、工程が簡素化され、広帯域受信の機能を有する光スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般の従来の光スイッチは、例えば、Physical Review B、 Vol. 4、 No. 8、 pp.2621-2633 (1971)のように、エピタキシャル方式や酸素（O）や亜鉛（Zn）を添加して反応させることにより製造され、これにより、光源を受光してトリガーされる光スイッチの効果が実現される。
【０００３】
上記従来の光スイッチは、高温条件下で製造されるため、製造が容易ではなく、また、当該光スイッチは、所定の広帯域を有するが、その帯域が広くないため、当該光スイッチは、使用する時、特定の波長の光源を受光することによりトリガーの機能が実現されるが、本当の広帯域ではない。そのため、上記の従来の光スイッチは実用的ではない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の主な目的は、工程が簡素化され、製造が簡単で、帯域が広い光スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
請求項１の発明は、基板と、上記基板の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある質子散布領域と、それぞれ対応して、上記の質子散布領域の一面の両側に堆積され、それぞれ正極と負極に定義され、二つの間に欠け口が形成される接触電極と、が含有される、ことを特徴とする光スイッチである。
【０００６】
請求項２の発明は、当該基板がGaP：Zn基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチである。
【０００７】
請求項３の発明は、当該基板がGaP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチである。
【０００８】
請求項４の発明は、当該基板がAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチである。
【０００９】
請求項５の発明は、当該xが0〜1の範囲にあることを特徴とする請求項４に記載の光スイッチである。
【００１０】
請求項６の発明は、当該接触電極がオーム接触電極であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチである。
【００１１】
請求項７の発明は、当該接触電極がショットキー接触電極（Schottky metal
contact）であることを特徴とする請求項１に記載の光スイッチである。
【００１２】
請求項８の発明は、第１の接触電極と、上記第１の接触電極の一面に堆積される基板と、上記基板の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある質子散布領域と、上記の質子散布領域の一面において、やや中央の位置に堆積される第２の接触電極と、が含有される、ことを特徴とする光スイッチである。
【００１３】
請求項９の発明は、当該第１の接触電極がオーム接触電極であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００１４】
請求項１０の発明は、当該基板がGaP：Zn基板であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００１５】
請求項１１の発明は、当該基板がGaP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００１６】
請求項１２の発明は、当該基板がAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００１７】
請求項１３の発明は、当該xが0〜1の範囲にあることを特徴とする請求項１２に記載の光スイッチである。
【００１８】
請求項１４の発明は、当該第２の接触電極がオーム接触電極であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００１９】
請求項１５の発明は、当該第２の接触電極がショットキー接触電極（Schottky metal
contact）であることを特徴とする請求項８に記載の光スイッチである。
【００２０】
請求項１６の発明は、接触電極と、上記接触電極の一面に堆積される基板と、上記基板の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある質子散布領域と、上記の質子散布領域の一側面に堆積される金属電極と、上記の質子散布領域のもう一側面に堆積され、上記の金属電極に対応し、当該絶縁層と金属電極との間に欠け口が形成される絶縁層と、が含有される、ことを特徴とする光スイッチである。
【００２１】
請求項１７の発明は、当該接触電極がオーム接触電極であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２２】
請求項１８の発明は、当該基板がGaP：Zn基板であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２３】
請求項１９の発明は、当該基板がGaP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２４】
請求項２０の発明は、当該基板がAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２５】
請求項２１の発明は、当該xが0〜1の範囲にあることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２６】
請求項２２の発明は、当該金属電極が光透過可能の材質であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２７】
請求項２３の発明は、当該絶縁層が酸化物（Oxide）であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【００２８】
請求項２４の発明は、当該絶縁層がけい素窒化物（silicon nitride）であることを特徴とする請求項１６に記載の光スイッチである。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
図１は、本発明の第１の実施例の断面状態の概念図である。本発明は、図を参照しながら、光スイッチであり、当該光スイッチ１は、少なくとも、基板１０と、質子散布領域１１と、接触電極１２、１３とから構成され、また、広帯域で受信できる機能を持ち、そして、工程を簡素化できる効果が得られる。
【００３０】
上記基板１０は、GaP：Zn基板やGaP：Znエピタキシャル基板或いはAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であり、当該xが0〜1の範囲にある。
【００３１】
当該質子散布領域１１は、上記の基板１０の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある。
【００３２】
各接触電極１２、１３は、それぞれ対応して、上記の質子散布領域１１の一面の両側に堆積され、それぞれ正極と負極に定義され、二つの接触電極１２、１３の間に欠け口１４が形成され、また、当該接触電極１２、１３はオーム接触電極（AuBe/Ni/Au）やショットキー接触電極（Schottky metal contact）である。上記構造により、新規の光スイッチが構成される。
【００３３】
図２と３及び４は、それぞれ、本発明の第１の実施例の使用状態の概念図と本発明の第１の実施例の異なる波長状態の概念図及び本発明の第１の実施例の異なるバイアス状態の概念図である。本発明は、図のように、使用する時、当該光スイッチ１を電子製品（図に表示せず）に設置し、そして、電子製品を二つの接触電極１２、１３に電気的に接続し、当該光スイッチ１が電子製品のスイッチとして使用され、使用する時、基板１０の質子散布領域１１の特性を利用して任意の光源２からの入射光を、二つの接触電極１２、１３の間にある欠け口１４へ入射することにより、光スイッチ１が質子散布領域１１の誘導によりトリガーされ、図３のように、入射した光源が第１の波長aや第２の波長b、第３の波長c及び第４の波長dである時、図から分かるように、異なる波長であれば、それぞれ電圧と電流が異なり、また、図４のように、バイアス値が、それぞれ、第１のバイアスV1や第２のバイアスV2及び第３のバイアスV3である場合、異なる波長において、異なる応答があり、これにより、当該光スイッチに広帯域で受信できる機能を有する。
【００３４】
図５は、本発明の第２の実施例の断面状態の概念図である。図のように、本発明の光スイッチ３は、少なくとも、第１の接触電極３０と、基板３１と、質子散布領域３２と、第２の接触電極３３とから構成される。
【００３５】
当該第１の接触電極３０はオーム接触電極（AuBe/Ni/Au）である。
【００３６】
当該基板３１は上記の第１の接触電極３０の一面に堆積され、GaP：Zn基板やGaP：Znエピタキシャル基板或いはAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であり、また、xは0〜1の範囲にある。
【００３７】
当該質子散布領域３２は上記の基板３１の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり、アニール雰囲気が少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある。
【００３８】
当該第２の接触電極３３は、上記の質子散布領域３２の一面において、やや中央の位置に堆積され、オーム接触電極（AuBe/Ni/Au）やショットキー接触電極（Schottky metal contact）である。
【００３９】
使用する時、基板３１の質子散布領域３２の特性を利用して、任意の光源２からの入射光を第２の接触電極３３の両側に入射することにより、光スイッチ３が質子散布領域３２の誘導によりトリガーされ、同じように、上記の第２の実施例の構造により、当該光スイッチ３が広帯域で受信できる機能を有し、また、工程の簡素化が実現される。
【００４０】
図６は、本発明の第３の実施例の断面状態の概念図である。図のように、本発明の光スイッチ４は、少なくとも、接触電極４０と、基板４１と、質子散布領域４２と、金属電極４３と、絶縁層４４とから構成される。
【００４１】
当該接触電極４０はオーム接触電極（AuBe/Ni/Au）である。
【００４２】
当該基板４１は上記の接触電極４０の一面に堆積され、GaP：Zn基板やGaP：Znエピタキシャル基板或いはAlxGal-xP：Znエピタキシャル基板であり、当該xが0〜1の範囲にある。
【００４３】
当該質子散布領域４２は上記基板４１の一面に堆積され、エネルギーが1KeV〜1MeVの範囲にあり、散布量が1×1012〜1×1016（1/cm2）の範囲にあり而アニール雰囲気が、少なくとも1ppm以上の酸素分子を有する不活性ガス雰囲気であり、アニール温度が350℃〜600℃の範囲にある。
【００４４】
当該金属電極４３は、上記の質子散布領域４２の一側面に堆積され、光透過可能の材質である。
【００４５】
当該絶縁層４４は、上記の質子散布領域４２のもう一側面に堆積され、酸化物（Oxide）であり、また、上記の金属電極４３に対応し、当該絶縁層４４と金属電極４３との間に欠け口４５が形成される。
【００４６】
使用する時、基板４１の質子散布領域４２の特性に利用して任意の光源２からの入射光を、絶縁層４４と金属電極４３との間にある欠け口４５へ入射することにより、光スイッチ４が、質子散布領域４２の誘導によりトリガーされ、同じように、上記の第２の実施例の構造により、当該光スイッチ４が、広帯域で受信できる機能を有し、また、工程の簡素化が実現される。
【００４７】
本発明に係わる光スイッチによれば、従来の各欠点が有効に改善され、広帯域で受信できる機能と工程の簡素化が実現されるため、より実用的なものであるから、法に従って特許請求を出願する。
【００４８】
以上は、本発明のより良い実施例であり、本発明は、それによって制限されず、本発明に係わる特許請求の範囲や明細書の内容に従う等価の変更や修正は、全てが、本発明の特許請求の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の第１の実施例の断面状態の概念図
【図２】本発明の第１の実施例の使用状態の概念図
【図３】本発明の第１の実施例の異なる波長の状態の概念図
【図４】本発明の第１の実施例の異なるバイアスの状態の概念図
【図５】本発明の第２の実施例の断面状態の概念図
【図６】本発明の第３の実施例の断面状態の概念図
【符号の説明】
【００５０】
１                   光スイッチ
１０                 基板
１１                 質子散布領域
１２、１３          接触電極
１４                 欠け口
２                   光源
３                   光スイッチ
３０                 第１の接触電極
３１                 基板
３２                 質子散布領域
３３                 第２の接触電極
４                   光スイッチ
４０                 接触電極
４１                 基板
４２                 質子散布領域
４３                 金属電極
４４                 絶縁層
４５                 欠け口
a                    第１の波長
b                    第２の波長
c                    第３の波長
d                    第４の波長
V1                   第１のバイアス
V2                   第２のバイアス
V3                   第３のバイアス
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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