JP2002158369A - 半導体受光装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 単一キャリア走行型半導体受光装置の応答特
性を向上させる。 【解決手段】 単一キャリア走行型半導体受光装置にお
いて、ｐ⁺型光吸収層とｎ^-型キャリア走行層との界面近
傍に、ｎ⁺型領域を形成し、もって光吸収層からキャリ
ア走行層へのｐ型不純物の拡散を抑制する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は一般に光半導体装置
に係り、特に半導体受光装置に関する。

【０００２】情報処理技術の普及に伴い、今日の光ファ
イバ通信システムは非常に大きい、しかも急激に増大し
つつあるトラヒックに対処できることが要求されてい
る。この要求に対応する方策として、光ファイバ通信シ
ステム中の光信号伝送速度を、従来の１０Ｇｂｐｓ程度
の値から４０Ｇｂｐｓ以上の値に高めることがあり、そ
の一環として光信号の検出に使われる半導体受光装置の
応答速度を増大させる努力がなされている。

【０００３】

【従来の技術】従来より、光ファイバ通信システムにお
いては高速・高感度半導体受光装置としてＰＩＮフォト
ダイオードあるいはアバランシェフォトダイオードが広
く使われている。一方、最近の４０Ｇｂｐｓ以上の伝送
速度を有する光ファイバ通信システムでは、従来のよう
に光信号をいったん電気信号に変換して増幅し、さらに
これを光信号に変換することにより増幅する光電変換プ
ロセスを含む光信号増幅方式に代えて、光信号を光増幅
器により、あるいは光増幅機能を有する光ファイバによ
り、直接に、すなわち電気信号に変換することなく増幅
する方式が使われはじめている。このような直接的な光
増幅機能を設けた光ファイバ通信システムでは、半導体
受光装置には光ファイバから十分な強度の光信号が入来
する。

【０００４】このように、最近の光ファイバ通信システ
ムでは半導体受光装置は必ずしも高感度である必要はな
く、むしろ大きなパワーを有する光信号に対して非常に
速い応答速度を有することが要求されている。一方、こ
のような局面で従来の高感度ＰＩＮフォトダイオードを
半導体受光装置として使った場合には、強力な入射光が
誘起する空間電荷効果により応答速度が低下してしまう
おそれがある。

【０００５】そこで従来より、大きなパワーを有する光
信号を高速に検出するために、図１に示すいわゆる単一
キャリア走行型半導体受光装置１０が提案されている。

【０００６】図１を参照するに、単一キャリア走行型半
導体受光装置１０は半絶縁性半導体基板１１上に形成さ
れており、前記基板１１上に形成されたｎ型コンタクト
層１２と、前記コンタクト層１２上に形成されたｎ^-型
キャリア走行層１３と、前記キャリア走行層１３上に形
成されたｐ⁺型光吸収層１４と、前記光吸収層１４上に
形成されたｐ型キャリアブロック層１５と、前記キャリ
アブロック層１５上に形成されたｐ型電極１６とよりな
る。また前記ｎ型コンタクト層１２上にはｎ型電極１７
が形成されている。

【０００７】図２は図１の単一キャリア走行型半導体受
光装置１０の動作原理を示すバンド構造図である。

【０００８】図２を参照するに、ｐ⁺型光吸収層１４に
おいて光励起された電子ｅ^-は前記キャリア走行層１３
中を伝導帯Ｅｃに沿ってコンタクト層１２へと、伝導帯
Ｅｃの傾斜により加速されながら流れ、前記ｎ型電極１
７から光電流として取り出される。一方前記ｐ+型光吸
収層１４中において前記光電子ｅ-の励起に伴って形成
されたホールは、そのままｐ型電極１６により吸収され
る。かかる構成では、移動度の小さいホールは光検出動
作に実質的に関与せず、移動度の高い電子のみがキャリ
ア走行層を走行することになり、非常に高速の応答特性
を得ることができる。前記光吸収層１４とｐ型電極１６
との間に、図２に示すように伝導帯Ｅｃにのみポテンシ
ャルバリアを形成するようにキャリアブロック層１５を
形成しておくことにより、光励起された電子がｐ型電極
１６へと流れるのが阻止される。

【０００９】図３に示すように、前記単一キャリア走行
型半導体受光装置１０は、テーパ状導波路２１を有する
モード変換部２０と共に前記基板１１上に集積され、前
記モード変換部２０に入来し、ビームスポットサイズを
前記光吸収層１４の厚さに対応して変換された光ビーム
中の光信号を検出する。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】ところでこのような単
一キャリア走行型半導体受光装置１０では、一般に前記
ｐ⁺型光吸収層１４はＺｎ等によりドープされるが、図
３のような光集積回路を形成する際には、前記光吸収層
１４を形成した後にも熱処理を繰り返し行う工程が避け
られない。その結果、図４（Ａ）に点線で示すように、
前記光集積回路を形成した後においては前記ｐ⁺型光吸
収層１４からキャリア走行層１３へ実質的な量のｐ型ド
ーパント、すなわちＺｎの拡散が生じるのが避けられな
い。ただし図４（Ａ）中、細い実線は前記光吸収層１４
の形成直後におけるＺｎの濃度分布を、一方図４（Ａ）
中の太い実線は、前記光吸収層１４の形成直後における
Ｓｅの濃度分布を示す。

【００１１】図４（Ａ）に示すようなＺｎの拡散が前記
キャリア走行層１３中に生じると、キャリア走行層１３
のバンド構造が前記光吸収層１４との界面近傍において
局所的に変化し、光励起電子ｅ^-が光吸収層１４からキ
ャリア走行層１３にドリフトで到達した際に、図２の理
想的なバンド構造において得られるはずのキャリアの加
速が十分に得られなくなる。また、前記光吸収層１４と
キャリア走行層１３との界面において伝導帯Ｅｃに障壁
として作用する高いキンクが発生してしまい、かかるキ
ンクにおいて電子ｅ^-がトラップされやすい。このよう
な事情で、従来の単一キャリア走行型半導体受光装置１
０では、本来の速い応答速度を実現することができなか
った。

【００１２】そこで、本発明は上記の課題を解決した、
新規で有用な半導体受光装置を提供することを概括的課
題とする。

【００１３】本発明のより具体的な課題は、単一キャリ
ア走行型半導体受光装置において、光吸収層からのキャ
リア走行層へのドーパントの拡散を抑制し、半導体受光
装置の応答特性を向上させることにある。

【００１４】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を、
ｎ型コンタクト層と、前記ｎ型コンタクト層上に形成さ
れたｎ型キャリア走行層と、前記キャリア走行層上に形
成されたｐ型光吸収層と、前記光吸収層上に形成され、
伝導帯上にポテンシャルバリアを形成するバリア層と、
前記コンタクト層上に形成された第１の電極と、前記バ
リア層上に形成された第２の電極とを備えた半導体受光
装置において、前記キャリア走行層と前記光吸収層との
間にｎ型の不純物元素を導入した高濃度不純物領域を、
前記高濃度不純物領域中における前記不純物元素の不純
物濃度が、前記キャリア走行層中における不純物元素の
不純物濃度よりも実質的に大きくなるように形成したこ
とを特徴とする半導体受光装置により、解決する。

【００１５】その際、前記高濃度不純物領域は、前記キ
ャリア走行層と前記光吸収層とにまたがって形成して
も、また前記キャリア走行層と前記光吸収層の一方にの
み形成してもよい。前記高濃度不純物領域は、前記不純
物元素を、関係式５．０×１０ ¹⁹ｃｍ^-3・ｎｍ＜［不純
物濃度］×［厚さ］＜３．０×１０²¹ｃｍ^-3・ｎｍを満
足するような不純物濃度および厚さで、例えば前記ｎ型
の不純物元素が約２．０×１０¹⁸ｃｍ^-3濃度で、前記高
濃度不純物領域が約２０ｎｍの厚さを有するように形成
するのが好ましい。前記キャリア走行層はｎ型の不純物
元素を約１×１０ ¹⁵ｃｍ^-3の濃度で含み、前記光吸収層
はｐ型の不純物元素を約１×１０¹⁸ｃｍ^-3の濃度で含む
ものであってもよい。

【００１６】本発明によれば、前記キャリア走行層と光
吸収層との界面近傍に高濃度のｎ型不純物領域を形成す
ることにより、前記光吸収層から前記キャリア走行層へ
のＺｎ等のｐ型不純物元素の拡散が効果的に抑制され、
かかるｐ型不純物元素の拡散に伴うバンド構造の変化に
起因する半導体受光装置の応答速度の低下の問題が回避
される。特にかかる高濃度不純物領域においては、前記
ｎ型不純物元素の濃度および高濃度不純物領域の厚さ
を、上記不等式を満足するように設定することにより、
前記ｐ型不純物元素の拡散を効果的に抑制することがで
きる。また前記ｎ型高濃度不純物領域を形成することに
より、前記光吸収層のバンド構造がキャリア走行層との
界面近傍において下方に、すなわち電子にとって低エネ
ルギ側に湾曲するが、かかるバンド構造の湾曲に伴い光
吸収層とキャリア走行層とのヘテロ界面において生じて
いた伝導帯のキンクも下方に移動し、このため伝導帯に
沿って前記光吸収層から電子走行層へと流れる光励起電
子に対する障壁が低下する。その結果前記半導体受光装
置の内部抵抗が低減され、応答特性が向上する。

【００１７】さらに本発明では、前記光吸収層のバンド
ギャップを、前記バリア層との界面から前記キャリア走
行層との界面に向って連続的に変化させるのが好まし
い。例えば前記光吸収層にＮを導入し、前記光吸収層中
においてＮ濃度を前記光吸収層の膜厚方向に変化させる
ことにより、前記光吸収層のバンドギャップを前記バリ
ア層との界面から前記キャリア走行層との界面に向って
連続的に減少させることができる。かかる光吸収層中に
おける濃度勾配により、前記光吸収層中における光励起
電子の前記キャリア走行層中へのドリフトが促進され、
半導体受光装置の応答速度が向上する。

【００１８】本発明においては、前記光吸収層とキャリ
ア走行層との界面近傍に前記ｎ型高濃度領域が形成され
ているため熱処理が加えられても光吸収層からキャリア
走行層へのｐ型不純物元素の拡散は抑制され、このため
前記半導体受光装置を光導波路と、共通基板上において
一体的に集積化しても特性の劣化は生じない。かかる光
導波路としては、モード変換導波路を使うことができ
る。

【００１９】

【発明の実施の形態】［第１実施例］図５は、本発明の
第１実施例による半導体受光装置３０の構成を示す。た
だし半導体受光装置３０は概略的には先に図１で説明し
た構成を有しており、従って図５には要部のみを示す。
図５中、先に説明した部分には同一の参照符号を付し、
説明を省略する。

【００２０】５を参照するに、前記半導体受光装置３０
は基板１１として半絶縁性ＩｎＰ基板を使い、前記コン
タクト層１２はＳｉ，ＳあるいはＳｅにより約１×１０
¹⁸ｃｍ^-3の濃度にドープされたｎ⁺型ＩｎＰ層よりな
る。また前記キャリア走行層１３はＳｉ，ＳあるいはＳ
ｅにより約１×１０¹⁵ｃｍ^-3の濃度にドープされた厚さ
が約１０ｎｍのｎ-型ＩｎＰ層より形成され、一方前記
光吸収層１４はＺｎにより約１×１０¹⁸ｃｍ^-3の濃度に
ドープされた厚さが約１０ｎｍのｐ⁺型ＧａＩｎＡｓＰ
より形成される。さらに前記バリア層１５はＺｎにより
約１×１０¹⁸ｃｍ ^-3の濃度にドープされた、厚さが約５
ｎｍのＡｌＧａＩｎＡｓより形成される。

【００２１】本実施例では、さらに図５に示すように前
記光吸収層１４とキャリア走行層１３とにまたがって、
Ｓｉ，ＳあるいはＳｅを約２×１０¹⁸ｃｍ^-3の濃度で含
むｎ ⁺型領域１８を約２０ｎｍの厚さに形成する。

【００２２】図５の構造はＭＯＶＰＥ法等により形成す
ればよく、その際、前記ｎ⁺型領域１８を成長させる際
に、添加されるジシラン、セレン化水素あるいは硫化水
素等のドーパントガスの流量を増大させればよい。

【００２３】図４（Ｂ）は図５の構造におけるＺｎおよ
びＳｅの濃度分布を示す。ただし、図４（Ｂ）中、図４
（Ａ）と同様に、細い実線は前記光吸収層１４形成直後
におけるＺｎの濃度分布を、太い実線は前記光吸収層１
４形成直後におけるＳあるいはＳｅの濃度分布を、また
図４（Ｂ）中の点線は、前記半導体受光装置３０の形成
後、同じ基板上に図３に示す光導波路２０をモノリシッ
クに形成した後のＺｎ濃度プロファイルを示す。

【００２４】図４（Ｂ）を参照するに、このように高濃
度にドープされたｎ型領域１８を前記光吸収層１４とキ
ャリア走行層１３との界面に形成することにより、図４
（Ａ）において見られる前記光吸収層１４からの前記キ
ャリア走行層１３への、前記ｎ型領域１８を超えて進む
Ｚｎの拡散が、前記領域１８において効果的に抑制され
ていることがわかる。

【００２５】図４（Ｂ）のｎ型高濃度領域によるｐ型不
純物の拡散の抑制現象は、先にレーザダイオードについ
てなされた渡辺等による報告（特開平１０−１７８２３
６号公報）と両立するものであり、前記特開平１０−１
７８２３６号公報の記載を参照すると、前記拡散領域１
８は、その厚さとｎ型不純物濃度とが、関係式５．０×
１０¹⁹ｃｍ^-3＜［不純物濃度］×［厚さ］＜３．０×１
０²¹ｃｍ^-3を満足するように形成するのが、前記光吸収
層１４からの前記キャリア走行層１３へのＺｎの拡散を
効果的に抑制するのに好ましいことがわかる。

【００２６】図６（Ａ），（Ｂ）は図５の半導体受光装
置３０のバンド構造を、先の図１の半導体受光装置１０
のバンド構造と比較して示す。ただし図６（Ｂ）が半導
体受光装置３０のバンド構造を示し、図６（Ａ）は半導
体受光装置１０のバンド構造を示す。

【００２７】図６（Ｂ）を参照するに、前記キャリア走
行層１３と光吸収層１４との間にｎ+型拡散領域１８を
形成した本実施例による半導体受光装置３０では、前記
ｎ+型拡散領域１８の存在によりバンド構造が価電子帯
Ｅｖの側に湾曲し、その結果前記層１３と層１４との間
のヘテロ界面に対応して伝導帯Ｅｃに生じるキンクの位
置が押し下げられる。その結果、前記光吸収層１４中に
形成された光励起電子ｅ ^-は前記伝導帯Ｅｃに沿って前
記へテロ界面を実質的に妨げられることなく通過し、前
記電子走行層１３に流入する。すなわち、前記半導体受
光装置３０は内部抵抗が小さく、高速での動作が可能で
ある。

【００２８】これに対し、図６（Ａ）に示す従来の半導
体受光装置１０では、前記へテロ界面におけるキンクが
前記光励起電子の流れに対して実効的な障壁として作用
し、内部抵抗が増大する。特に従来の半導体受光装置１
０では、先に図４（Ａ）で説明したように、前記光吸収
層４０からｐ型不純物がキャリア走行層１３に拡散する
結果、前記キンクの位置が高エネルギ側にシフトしやす
く、光励起電子流がかかるキンクによりブロックされや
すい。

【００２９】図７および図８は、本実施例の半導体受光
装置３０の変形例による半導体受光装置３０Ａおよび３
０Ｂをそれぞれ示す。

【００３０】図７を参照するに、半導体受光装置３０Ａ
においては前記ｎ⁺型領域１８が前記キャリア走行層１
３中に形成されているのに対し、図８の半導体受光装置
３０Ｂにおいては前記ｎ⁺型領域１８は前記光吸収層１
４中に形成されている。このいずれにおいても、先の半
導体受光装置３０と同様な効果を得ることができる。 ［第２実施例］図９は、本発明の第２実施例による半導
体受光装置４０の構成を示す。ただし図９中、先に説明
した部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。

【００３１】図９を参照するに、前記半導体受光装置４
０は図５の半導体受光装置３０と同様な構成を有する
が、前記光吸収層１４がＩｎＧａＡｓの代わりにＩｎＧ
ａＡｓＮにより形成されている。

【００３２】その際、本実施例では前記光吸収層１４中
に組成勾配を導入し、図１０に示すように前記光吸収層
１４の伝導帯Ｅｃを、前記キャリア走行層１３に向って
傾斜させる。その結果、前記光吸収層１４中において光
励起された電子は前記キャリア走行層１３へとドリフト
により速やかに移動し、光励起電子が主に拡散によって
キャリア走行層１３に到達する前記半導体受光装置３０
の場合よりも応答速度が向上する。

【００３３】かかる組成勾配をＩｎＧａＡｓ混晶層より
なる光吸収層１４中に導入した場合には、ＩｎＰ基板１
１との格子整合を維持することができなくなるが、本実
施例においては同時に少量のＮを導入し、Ｎ濃度を前記
組成勾配と共に変化させることにより、前記組成勾配を
有する光吸収層１４の全体にわたって、前記ＩｎＰ基板
１１に対する格子整合を維持することができる。また、
必要に応じて、前記光吸収層１４に歪を導入することも
可能である。

【００３４】本発明では、前記半導体受光装置３０ある
いは４０を使って先に図３で説明したような光導波路２
０と共に光半導体集積回路を形成した場合にも、前記光
吸収層１４とキャリア走行層１３との間にｎ型の高濃度
領域１８を形成しておくことにより、前記光導波路２０
の形成に伴う熱処理を行っても、前記光吸収層１４から
Ｚｎ等のｐ型ドーパントが前記キャリア走行層１３に前
記高濃度領域１８を越えて拡散することがない。かかる
光導波路２０としては、光導波層の厚さが入射端から前
記半導体受光装置３０あるいは４０に面する出射端に向
って連続的に増大するモード変換型光導波路を使うの
が、前記光導波路２０の半導体受光装置３０あるいは４
０との光結合効率を向上させるのに好ましい。

【００３５】以上、本発明を好ましい実施例について説
明したが、本発明は特許請求の範囲に記載した要旨内に
おいて様々な変形や変更が可能である。 （付記） （付記１） ｎ型コンタクト層と、前記ｎ型コンタクト
層上に形成されたｎ型キャリア走行層と、前記キャリア
走行層上に形成されたｐ型光吸収層と、前記光吸収層上
に形成され、伝導帯上にポテンシャルバリアを形成する
バリア層と、前記コンタクト層上に形成された第１の電
極と、前記バリア層上に形成された第２の電極とを備え
た半導体受光装置において、前記キャリア走行層と前記
光吸収層との間にｎ型の不純物元素を導入した高濃度不
純物領域を、前記高濃度不純物領域中における前記不純
物元素の不純物濃度が、前記キャリア走行層中における
不純物元素の不純物濃度よりも実質的に大きくなるよう
に形成したことを特徴とする半導体受光装置。

【００３６】（付記２） 前記高濃度不純物領域は、前
記キャリア走行層と前記光吸収層とにまたがって形成さ
れていることを特徴とする請求項１記載の半導体受光装
置。

【００３７】（付記３） 前記高濃度不純物領域は、前
記キャリア走行層と前記光吸収層の一方に形成されてい
ることを特徴とする請求項１記載の半導体受光装置。

【００３８】（付記４） 前記高濃度不純物領域は、前
記不純物元素を、関係式５．０×１０¹⁹ｃｍ^-3＜［不純
物濃度］×［厚さ］＜３．０×１０²¹ｃｍ^-3を満足する
ような不純物濃度および厚さで含むことを特徴とする請
求項１〜３のうち、いずれか一項記載の半導体受光装
置。

【００３９】（付記５） 前記光吸収層のバンドギャッ
プは、前記バリア層との界面から前記キャリア走行層と
の界面に向って連続的に変化することを特徴とする請求
項１〜４のうち、いずれか一項記載の半導体受光装置。

【００４０】（付記６） 前記光吸収層はＮを含み、前
記光吸収層中においてはＮ濃度が、前記光吸収層のバン
ドギャップが前記バリア層との界面から前記キャリア走
行層との界面に向って連続的に減少するように、前記光
吸収層の膜厚方向に変化することを特徴とする請求項１
〜５のうち、いずれか一項記載の半導体受光装置。

【００４１】（付記７） 前記半導体受光装置は、基板
上において光導波路と一体的に集積化されることを特徴
とする付記１〜６のうち、いずれか一項記載の半導体受
光装置。

【００４２】（付記８） 前記光導波路は、モード変換
導波路であることを特徴とする請求項７記載の半導体受
光装置。

【００４３】

【発明の効果】本発明によれば、前記キャリア走行層と
光吸収層との界面近傍に高濃度のｎ型拡散領域を形成す
ることにより、前記光吸収層から前記キャリア走行層へ
のＺｎ等のｐ型不純物元素の拡散が効果的に抑制され、
かかるｐ型不純物元素の拡散に伴うバンド構造の変化に
起因する半導体受光装置の応答速度の低下の問題が回避
される。また前記ｎ型高濃度不純物領域を形成すること
により、前記光吸収層のバンド構造がキャリア走行層と
の界面近傍において下方に、すなわち電子にとって低エ
ネルギ側に湾曲するが、かかるバンド構造の湾曲に伴い
光吸収層とキャリア走行層とのヘテロ界面において生じ
ていた伝導帯のキンクも下方に移動し、このため伝導帯
に沿って前記光吸収層から電子走行層へと流れる光励起
電子に対する障壁が低下する。その結果前記半導体受光
装置の内部抵抗が低減され、応答特性が向上する。

【００４４】さらに本発明では、前記光吸収層のバンド
ギャップを、前記バリア層との界面から前記キャリア走
行層との界面に向って連続的に変化させるのが好まし
い。例えば前記光吸収層にＮを導入し、前記光吸収層中
においてＮ濃度を前記光吸収層の膜厚方向に変化させる
ことにより、前記光吸収層のバンドギャップを前記バリ
ア層との界面から前記キャリア走行層との界面に向って
連続的に減少させることができる。かかる光吸収層中に
おける濃度勾配により、前記光吸収層中における光励起
電子の前記キャリア走行層中へのドリフトが促進され、
半導体受光装置の応答速度が向上する。

【００４５】本発明においては、前記光吸収層とキャリ
ア走行層との界面近傍に前記ｎ型高濃度領域が形成され
ているため熱処理が加えられても光吸収層からキャリア
走行層へのｐ型不純物元素の拡散は抑制され、このため
前記半導体受光装置を光導波路と、共通基板上において
一体的に集積化しても特性の劣化は生じない。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の単一キャリア走行型半導体受光装置の構
成を示す図である。

【図２】図１の半導体受光装置の動作を説明するバンド
構造図である。

【図３】図１の半導体受光装置を光導波路と一体的に集
積化した光集積回路の構成を示す図である。

【図４】（Ａ），（Ｂ）は従来の、および本発明の半導
体受光装置における不純物濃度プロファイルを示す図で
ある。

【図５】本発明の第１実施例による半導体受光装置の構
成を示す図である。

【図６】（Ａ），（Ｂ）は、それぞれ従来の半導体受光
装置および図５の半導体受光装置のバンド構造を示すバ
ンド構造図である。

【図７】図５の一変形例を示す図である。

【図８】図５の別の変形例を示す図である。

【図９】本発明の第２実施例による半導体受光装置の構
成を示す図である。

【図１０】図９の半導体受光装置のバンド構造を示すバ
ンド構造図である。

【符号の説明】

１０ 単一キャリア走行型半導体受光装置 １１ 基板 １２ コンタクト層 １３ 電子走行層 １４ 光吸収層 １５ バリア層 １６ ｐ型電極 １７ ｎ型電極 １８ ｎ⁺型領域 ２０ 光導波路 ２１ 光導波層

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ｎ型コンタクト層と、 前記ｎ型コンタクト層上に形成されたｎ型キャリア走行
   層と、 前記キャリア走行層上に形成されたｐ型光吸収層と、 前記光吸収層上に形成され、伝導帯上にポテンシャルバ
   リアを形成するバリア層と、 前記コンタクト層上に形成された第１の電極と、 前記バリア層上に形成された第２の電極とを備えた半導
   体受光装置において、 前記キャリア走行層と前記光吸収層との間にｎ型の不純
   物元素を導入した高濃度不純物領域を、前記高濃度不純
   物領域中における前記不純物元素の不純物濃度が、前記
   キャリア走行層中における不純物元素の不純物濃度より
   も実質的に大きくなるように形成したことを特徴とする
   半導体受光装置。
2. 【請求項２】 前記光吸収層のバンドギャップは、前記
   バリア層との界面から前記キャリア走行層との界面に向
   って連続的に変化することを特徴とする請求項１記載の
   半導体受光装置。
3. 【請求項３】 前記光吸収層はＮを含み、前記光吸収層
   中においてはＮ濃度が、前記光吸収層のバンドギャップ
   が前記バリア層との界面から前記キャリア走行層との界
   面に向って連続的に減少するように、前記光吸収層の膜
   厚方向に変化することを特徴とする請求項１または２記
   載の半導体受光装置。
4. 【請求項４】 前記半導体受光装置は、基板上において
   光導波路と一体的に集積化されることを特徴とする請求
   項１〜３のうち、いずれか一項記載の半導体受光装置。