特許

J-GLOBAL ID：201703004256309207

光センサ

発明者： 手塚 裕之 ,  松井 崇行
出願人/特許権者： 株式会社豊田中央研究所
代理人 (1件)： 畠山 文夫
公報種別：公開公報
出願番号（国際出願番号）：特願2015-219538
公開番号（公開出願番号）：特開2017-092210
出願日： 2015年11月09日
公開日（公表日）： 2017年05月25日
要約：

【課題】フォトコンダクティブゲインが大きく、有害元素を含まず、かつ、紫外光から近赤外光領域で応答する光センサを提供すること。【解決手段】光センサ10は、チャネル26がグラフェンからなる電界効果トランジスタ20と、チャネル26の表面に形成された光吸収層40とを備えている。グラフェンは、半金属(バンドギャップ(Eg)≒0eV)からなる。光吸収層40は、窒素官能基化ナノグラフェンを含む。また、窒素官能基化ナノグラフェンは、ナノグラフェンと、ナノグラフェンに導入されたπ共役性窒素官能基とを備えている。窒素官能基化ナノグラフェンは、半導体(Eg>0eV)からなり、かつ、グラフェンとのLUMO準位差又はHOMO準位差が2eV以下である。【選択図】図1

請求項（抜粋）：

以下の構成を備えた光センサ。 (1)前記光センサは、 チャネルがグラフェンからなる電界効果トランジスタと、 前記チャネルの表面に形成された光吸収層と を備えている。 (2)前記グラフェンは、半金属(バンドギャップ(Eg)≒0eV)からなる。 (3)前記光吸収層は、窒素官能基化ナノグラフェンを含み、 前記窒素官能基化ナノグラフェンは、 ナノグラフェンと、 前記ナノグラフェンに導入されたπ共役性窒素官能基と を備えている。 (4)前記窒素官能基化ナノグラフェンは、半導体(Eg>0eV)からなり、かつ、前記グラフェンとのLUMO準位差又はHOMO準位差が2eV以下である。

IPC (4件)：

H01L 31/10 ,  C01B 32/15 ,  C01B 32/18 ,  C01B 32/182

FI (2件)：

H01L31/10 E ,  C01B31/02 101Z

Fターム (22件)：

4G146AA01 ,  4G146AB07 ,  4G146AC19A ,  4G146AC19B ,  4G146AC30A ,  4G146AC30B ,  4G146AD28 ,  4G146AD30 ,  4G146CA06 ,  4G146CA11 ,  4G146CA16 ,  4G146CB10 ,  4G146CB12 ,  4G146CB17 ,  4G146CB22 ,  4G146CB35 ,  5F849AA14 ,  5F849AB11 ,  5F849BA09 ,  5F849XA02 ,  5F849XA46 ,  5F849XA47

引用特許：

審査官引用 (4件)

• 炭素系伝導体と量子ドットとを有するフォトトランジスタ
  公報種別：公表公報   出願番号：特願2014-523308   出願人：フンダシオインスティチュートデサイエンセズフォトニクス
• 半導体カーボン膜、半導体素子、及び半導体カーボン膜の製造方法
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2009-014643   出願人：株式会社デンソー
• n型カーボン半導体膜およびそれを用いた半導体素子
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2007-056652   出願人：国立大学法人東京工業大学
• 発光体
  公報種別：公開公報   出願番号：特願2011-162621   出願人：株式会社豊田中央研究所

引用文献：

審査官引用 (2件)

• Wide Spectral Response Field-Effect Phototransistor Based on Graphene-Quantum Dot Hybrid
• High-Responsivity and High-Sensitivity Graphene Dots/a-IGZO Thin-Film Phototransistor