[发明专利]光电转换元件和光电转换装置

说明书

本发明提供用于检测入射光的光点尺寸的光电转换元件。光电转换元件(20)包括具备两个主面的光电转换基板，包括分离的第1灵敏度部分(21)和第2灵敏度部分(22)，若将第1灵敏度部分(21)的显露在主面的灵敏度区域作为第1灵敏度区域，并将第2灵敏度部分(22)的显露在主面的灵敏度区域作为第2灵敏度区域，则对于第1灵敏度区域而言，接收向受光面入射的入射光的至少一部分，成为随着主面中的被照射入射光的照射区域R的增大而减小照射区域R中的第1灵敏度区域相对于第2灵敏度区域的比率的图案。

技术领域

本发明涉及用于光检测领域等的光电转换元件和光电转换装置。

背景技术

在专利文献1中公开有检测入射光的强度(照度)的光电转换元件(半导体受光元件)。作为这样的光电转换元件，例如公知有使用了结晶硅基板的元件。在使用了结晶硅基板的光电转换元件中，即使在暗电流比较小，入射光的强度较低的情况下，S/N比也比较高，是高灵敏度(与照度无关地稳定的响应)。

专利文献1：日本专利第6093061号公报

然而，迫切期望能够检测入射光的光点尺寸的光电转换元件。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于检测入射光的光点尺寸的光电转换元件和光电转换装置。

本发明所涉及的光电转换元件包括具备两个主面的光电转换基板，包括分离的第1灵敏度部分和第2灵敏度部分，若将第1灵敏度部分的显露在主面的灵敏度区域作为第1灵敏度区域，并将第2灵敏度部分的显露在主面的灵敏度区域作为第2灵敏度区域，则对于第1灵敏度区域而言，接收向主面入射的入射光的至少一部分，成为随着主面中的被照射入射光的照射区域的增大而减小照射区域中的第1灵敏度区域相对于第2灵敏度区域的比率的图案。

本发明所涉及的光电转换装置包括：光学透镜，配置于入射光的上游侧；和上述的光电转换元件，配置于入射光的下游侧。

根据本发明，能够提供用于检测入射光的光点尺寸的光电转换元件和光电转换装置。

附图说明

图1是表示第1实施方式所涉及的光电转换装置的结构的图。

图2是图1的光电转换元件中的II-II线剖视图。

图3是从受光面侧示出图1和图2的光电转换元件的图。

图4是表示入射光入射至图3的光电转换元件的情形的图。

图5是用于对光电转换元件的受光面中的入射光的照射区域与第1灵敏度部分的重合的近似计算进行说明的图。

图6A是表示光电转换元件的入射光的检测强度相对于入射光的照射区域的半径的特性的一个例子的图。

图6B是将图6A中的入射光的照射区域的中心位置的偏移量为(0.05，0.05)时的特性的部分放大示出的图。

图7A是表示入射光的照射区域的中心位置相对于受光面的中心位置的偏移量(dmin，dmax)的图。

图7B是表示入射光的照射区域的中心位置相对于受光面的X向的中心位置的X向的偏移量dmax的图。

图8是表示从来自光源的入射光的焦点聚焦于光电转换元件的受光面的状态(横轴0mm)开始到使光源远离了光电转换元件时的光电转换元件的入射光的检测强度(相对值)的一个例子的图。

图9A是表示光电转换元件的第1灵敏度部分的第1灵敏度区域的图案的变形例的图。

图9B是表示光电转换元件的第1灵敏度部分的第1灵敏度区域的图案的变形例的图。

图10是表示第2实施方式所涉及的三维传感器的结构的图。