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光检测元件、接收装置及光传感器装置制造方法及图纸

技术编号:36067690 阅读:22 留言:0更新日期:2022-12-24 10:35
本发明专利技术提供信号和噪声之比即SN比大的光检测元件、接收装置及光传感器装置。该光检测元件具有多个磁性元件,所述多个磁性元件各自具备被照射光的第一铁磁性层、第二铁磁性层、以及被所述第一铁磁性层和所述第二铁磁性层夹持的间隔层,所述多个磁性元件中的至少两个被配置为进入照射的所述光的光斑内。被配置为进入照射的所述光的光斑内。被配置为进入照射的所述光的光斑内。

【技术实现步骤摘要】
光检测元件、接收装置及光传感器装置


[0001]本专利技术涉及光检测元件、接收装置及光传感器装置。
[0002]背景术
[0003]光电转换元件被用于各种用途。
[0004]例如,在专利文献1中记载有使用光电二极管接收光信号的接收装置。光电二极管例如是使用了半导体的pn结的pn结二极管等,将光转换为电信号。
[0005]另外,例如,在专利文献2中记载了使用半导体的pn结的光传感器及使用该光传感器的图像传感器。
[0006]现有技术文献
[0007]专利文献
[0008]专利文献1:日本特开2001-292107号公报
[0009]专利文献2:美国专利第9842874说明书

技术实现思路

[0010]专利技术所要解决的问题
[0011]使用半导体的pn结的光检测元件被广泛利用,但为了进一步的发展,要求新的光检测元件。另外,光检测元件将光转换为电信号,在光检测中,要求信号和噪声之比即SN比的提高。
[0012]本专利技术是鉴于上述问题而创建的,其目的在于提供SN比大的光检测元件、接收装置及光传感器装置。
[0013]用于解决问题的技术方案
[0014]为了解决上述课题,提供以下的方法。
[0015](1)第一方面提供一种光检测元件,其具备多个磁性元件,所述多个磁性元件各自具备被照射光的第一铁磁性层、第二铁磁性层、以及被所述第一铁磁性层和所述第二铁磁性层夹持的间隔层,所述多个磁性元件中的至少两个被配置为进入照射的所述光的光斑内。
[0016](2)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述多个磁性元件具备被配置为进入所述光斑内的第一磁性元件和第二磁性元件,所述第一磁性元件和所述第二磁性元件的所述第一铁磁性层的体积互不相同。
[0017](3)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述第一磁性元件处于比所述第二磁性元件更靠所述光斑的中心侧,与所述第二磁性元件相比,所述第一磁性元件的所述第一铁磁性层的体积更大。
[0018](4)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述多个磁性元件具备被配置为进入所述光斑内的第一磁性元件和第二磁性元件,所述第一磁性元件和所述第二磁性元件的所述第一铁磁性层的饱和磁化互不相同。
[0019](5)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述第一磁性元件处于比所述第二磁
性元件靠所述光斑的中心侧,与所述第二磁性元件相比,所述第一磁性元件的所述第一铁磁性层的饱和磁化更大。
[0020](6)在上述方式的光检测元件中,也可以是,所述多个磁性元件具备被配置为进入所述光斑内的第三磁性元件和第四磁性元件,在所述第三磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光检测元件的被照射所述光的一侧的面即光照射面之间还具有第一中间层,在所述第四磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光照射面之间还具有第二中间层,所述第三磁性元件比所述第四磁性元件接近所述光照射面,与所述第四磁性元件相比,所述第三磁性元件的所述第一铁磁性层的体积更大。
[0021](7)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述多个磁性元件具有被配置为进入所述光斑内的第三磁性元件和第四磁性元件,在所述第三磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光检测元件的被照射所述光的一侧的面即光照射面之间还具有第一中间层,在所述第四磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光照射面之间还具有第二中间层,所述第三磁性元件比所述第四磁性元件更接近所述光照射面,与所述第四磁性元件相比,所述第三磁性元件的所述第一铁磁性层的饱和磁化更大。
[0022](8)在上述方面的光检测元件中,也可以是,所述多个磁性元件具有被配置为进入所述光斑内的第五磁性元件和第六磁性元件,所述第五磁性元件处于比所述第六磁性元件更靠所述光斑的中心侧,在所述第五磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光检测元件的被照射所述光的一侧的面即光照射面之间还具有第三中间层,在所述第六磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光照射面之间还具有第四中间层,与所述第三中间层相比,所述第四中间层的所述光的透射率高。
[0023](9)第二方面提供一种接收装置,其具有上述方式的光检测元件。
[0024](10)第三方面提供一种光传感器装置,其具有上述方式的光检测元件。
[0025]专利技术效果
[0026]上述方面的光检测元件、接收装置及光传感器装置的光的SN比大。
附图说明
[0027]图1是第一实施方式的光检测元件的立体图。
[0028]图2是第一实施方式的光检测元件的俯视图。
[0029]图3是第一实施方式的磁性元件的剖视图。
[0030]图4是用于对第一实施方式的磁性元件的第一动作例的第一机制进行说明的图。
[0031]图5是用于对第一实施方式的磁性元件的第一动作例的第二机制进行说明的图。
[0032]图6是用于对第一实施方式的磁性元件的第二动作例的第一机制进行说明的图。
[0033]图7是用于对第一实施方式的磁性元件的第二动作例的第二机制进行说明的图。
[0034]图8是用于对第一实施方式的磁性元件的第二动作例的另一例进行说明的图。
[0035]图9是用于对第一实施方式的磁性元件的第二动作例的另一例进行说明的图。
[0036]图10是第一实施方式的第一变形例的光检测元件的俯视图。
[0037]图11是第一实施方式的第二变形例的光检测元件的俯视图。
[0038]图12是第一实施方式的第三变形例的光检测元件的俯视图。
[0039]图13是第二实施方式的光检测元件的俯视图。
[0040]图14是第二实施方式的光检测元件的一部分的剖视图。
[0041]图15表示第一磁性元件的输出电压相对于光强度的变化。
[0042]图16表示第二磁性元件的输出电压相对于光强度的变化。
[0043]图17表示第一磁性元件和第二磁性元件的合成输出电压相对于光强度的变化。
[0044]图18是第三实施方式的光检测元件的俯视图。
[0045]图19是第四实施方式的光检测元件的俯视图。
[0046]图20是第五实施方式的光检测元件的俯视图。
[0047]图21是第六实施方式的光检测元件的一部分的剖视图。
[0048]图22是第七实施方式的光检测元件的一部分的剖视图。
[0049]图23是第八实施方式的光检测元件的一部分的剖视图。
[0050]图24是第九实施方式的光检测元件的一部分的剖视图。
[0051]图25是第九实施方式的第一变形例的光检测元件的一部分的剖视图。
[0052]图26是第九实施方式的第二变形例的光检测元件的一部分的剖视图。
[0053]图27是第九实施方式的第三变形例的光检测元件的一部分的剖视图。
[0054]图28是第一应用例的收发装置的框图。
[0055]图29是通信系统的一例的概念图。
[0056本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光检测元件,其具备多个磁性元件,所述多个磁性元件各自具备被照射光的第一铁磁性层、第二铁磁性层、以及被所述第一铁磁性层和所述第二铁磁性层夹持的间隔层,所述多个磁性元件中的至少两个被配置为进入照射的所述光的光斑内。2.根据权利要求1所述的光检测元件,其中,所述多个磁性元件具有被配置为进入所述光斑内的第一磁性元件和第二磁性元件,所述第一磁性元件和所述第二磁性元件的所述第一铁磁性层的体积互不相同。3.根据权利要求2所述的光检测元件,其中,所述第一磁性元件处于比所述第二磁性元件更靠所述光斑的中心侧,与所述第二磁性元件相比,所述第一磁性元件的所述第一铁磁性层的体积更大。4.根据权利要求1~3中任一项所述的光检测元件,其中,所述多个磁性元件具备被配置为进入所述光斑内的第一磁性元件和第二磁性元件,所述第一磁性元件和所述第二磁性元件的所述第一铁磁性层的饱和磁化互不相同。5.根据权利要求4所述的光检测元件,其中,所述第一磁性元件处于比所述第二磁性元件更靠所述光斑的中心侧,与所述第二磁性元件相比,所述第一磁性元件的所述第一铁磁性层的饱和磁化更大。6.根据权利要求1~5中任一项所述的光检测元件,其中,所述多个磁性元件具有被配置为进入所述光斑内的第三磁性元件和第四磁性元件,在所述第三磁性元件的所述第一铁磁性层和所述光检测元件的光照射面之间还具有第一中间层,所述光照射面为所述光检测元件的被照射所述光的一侧的面,在所述第四磁性元件的所述第...

【专利技术属性】
技术研发人员:山根健量福泽英明柴田哲也水野友人
申请(专利权)人:TDK株式会社
类型:发明
国别省市:

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