JP2003282931A - フォトダイオード及び光通信モジュール - Google Patents
フォトダイオード及び光通信モジュールInfo
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- JP2003282931A JP2003282931A JP2002086793A JP2002086793A JP2003282931A JP 2003282931 A JP2003282931 A JP 2003282931A JP 2002086793 A JP2002086793 A JP 2002086793A JP 2002086793 A JP2002086793 A JP 2002086793A JP 2003282931 A JP2003282931 A JP 2003282931A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 受信光と、それよりも波長の短い送信光を単
線の光ファイバを用いて送受信を行う光通信モジュール
に適用して、受信信号に混入するノイズが効果的に低減
でき、安定した双方向光通信を行うことができるフォト
ダイオードを提供する。 【解決手段】 半導体基板１００と、半導体基板１００
上にｐｎ接合部を有する受光層１０３が設けられてい
る。半導体基板１００下に光反射層１０９が、半導体基
板１００上に光吸収層１０１がそれぞれ形成され、受光
層１０３は光吸収層１０１上に形成され、光吸収層１０
１の吸収端波長をλａ、受光層１０３で感知する受信光
１１２、１１４の波長をλ2としたとき、λａ＜λ2の関
係を満たす。
線の光ファイバを用いて送受信を行う光通信モジュール
に適用して、受信信号に混入するノイズが効果的に低減
でき、安定した双方向光通信を行うことができるフォト
ダイオードを提供する。 【解決手段】 半導体基板１００と、半導体基板１００
上にｐｎ接合部を有する受光層１０３が設けられてい
る。半導体基板１００下に光反射層１０９が、半導体基
板１００上に光吸収層１０１がそれぞれ形成され、受光
層１０３は光吸収層１０１上に形成され、光吸収層１０
１の吸収端波長をλａ、受光層１０３で感知する受信光
１１２、１１４の波長をλ2としたとき、λａ＜λ2の関
係を満たす。
Description
【０００１】
【発明の属する分野】本発明は、フォトダイオード及び
光通信用モジュールに関する。
光通信用モジュールに関する。
【０００２】
【従来の技術】光通信用モジュールにおいては、波長λ
1の送信光を射出するレーザーダイオード（以下、ＬＤ
［Laser Diodeの略］という。)と波長λ2の受信光を感
知するフォトダイオード（以下、ＰＤ［Photo Diodeの
略］という。)が同一のモジュール内に設けられてい
る。ＰＤは、受信光λ2に対する固有の感度を有してい
るが、ＬＤからの送信光λ1も感知することがあり、こ
れにより、いわゆる光学的クロストークが発生し、受信
信号にノイズが混入する原因となる。
1の送信光を射出するレーザーダイオード（以下、ＬＤ
［Laser Diodeの略］という。)と波長λ2の受信光を感
知するフォトダイオード（以下、ＰＤ［Photo Diodeの
略］という。)が同一のモジュール内に設けられてい
る。ＰＤは、受信光λ2に対する固有の感度を有してい
るが、ＬＤからの送信光λ1も感知することがあり、こ
れにより、いわゆる光学的クロストークが発生し、受信
信号にノイズが混入する原因となる。
【０００３】図４に、単線の光ファイバ４００を用い、
局側と加入者側でそれぞれ異なる波長λ1、λ2の送信光
を用いて送受信を行う従来の光通信システムの概略図を
示す。このシステムでは、局側のＬＤ４０１による送信
光（波長λ1）を光ファイバ４００内を通過させ、加入
者側のＰＤ４０４により受信し、加入者側のＬＤ４０２
による送信光（波長λ2）を光ファイバ４００内を通過
させ、局側のＰＤ４０３により受信する。
局側と加入者側でそれぞれ異なる波長λ1、λ2の送信光
を用いて送受信を行う従来の光通信システムの概略図を
示す。このシステムでは、局側のＬＤ４０１による送信
光（波長λ1）を光ファイバ４００内を通過させ、加入
者側のＰＤ４０４により受信し、加入者側のＬＤ４０２
による送信光（波長λ2）を光ファイバ４００内を通過
させ、局側のＰＤ４０３により受信する。
【０００４】このような光通信システムにおいては、単
一のモジュール内でＬＤとＰＤが一直線上に配置され、
互いに近接した送受信器を用いるため、上述した光学的
クロストークが発生し易い。
一のモジュール内でＬＤとＰＤが一直線上に配置され、
互いに近接した送受信器を用いるため、上述した光学的
クロストークが発生し易い。
【０００５】図５に、こうした送受信器に一般に用いら
れているＰＤの構造断面図を示す。ｎ-ＩｎＰ基板５０
０上に、ｎ-ＩｎＰバッファ層５０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
受光層５０２がこの順で形成されており、ｎ-ＩｎＧａ
Ａｓ受光層５０２の中央部にはＺｎの熱拡散によるｐ-
ＩｎＰ領域５０３が形成されている。
れているＰＤの構造断面図を示す。ｎ-ＩｎＰ基板５０
０上に、ｎ-ＩｎＰバッファ層５０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
受光層５０２がこの順で形成されており、ｎ-ＩｎＧａ
Ａｓ受光層５０２の中央部にはＺｎの熱拡散によるｐ-
ＩｎＰ領域５０３が形成されている。
【０００６】ＰＤは、受光層のバンドギャップよりもエ
ネルギーの高い光を吸収して電流に変換するが、バンド
ギャップよりエネルギーの低い光は透過する。受信光
（波長λ2）が送信光（波長λ1）よりもエネルギーが高
い場合（λ2＜λ1）は、ＰＤの受光層のバンドギャップ
を、送信光と受信光の中間のエネルギーに設定して受信
光のみを受光層で選択的に感知させることで光学的クロ
ストークを低減することができる。
ネルギーの高い光を吸収して電流に変換するが、バンド
ギャップよりエネルギーの低い光は透過する。受信光
（波長λ2）が送信光（波長λ1）よりもエネルギーが高
い場合（λ2＜λ1）は、ＰＤの受光層のバンドギャップ
を、送信光と受信光の中間のエネルギーに設定して受信
光のみを受光層で選択的に感知させることで光学的クロ
ストークを低減することができる。
【０００７】ところが、一般に、送信光（波長λ1）は
受信光（波長λ2）よりもエネルギーを高くする（λ1＜
λ2）必要があるため、この場合は、前記した手法を適
用することができない。例えば、送信光の波長λ1=１．
３μｍ、受信光の波長λ2=１．５μｍの場合、ＰＤの受
光層のバンドギャップが送信光のエネルギーより低くな
るため、ＰＤが送信光を感知して光学的クロストークが
起こる。
受信光（波長λ2）よりもエネルギーを高くする（λ1＜
λ2）必要があるため、この場合は、前記した手法を適
用することができない。例えば、送信光の波長λ1=１．
３μｍ、受信光の波長λ2=１．５μｍの場合、ＰＤの受
光層のバンドギャップが送信光のエネルギーより低くな
るため、ＰＤが送信光を感知して光学的クロストークが
起こる。
【０００８】図６に、いわゆる裏面入射型のＰＤ６０６
を用いた表面実装型送受信モジュールの概略図を示す。
Ｓｉ基板６００とガラス基板６０４の縦方向に、Ｖ溝６
０１が連続して形成されている。Ｖ溝６０１には送信光
と受信光を通過させる単線の光ファイバ６０７が嵌め込
まれている。Ｓｉ基板６００において、ＬＤ６０２がＶ
溝６０１の末端部の直上領域に実装されており、ＬＤ６
０２の側面にはＬＤ６０２を安定に動作させるためのｍ
-ＰＤ６０３が実装されている。また、ガラス基板６０
４において、Ｖ溝６０１の上部領域にＰＤ６０６が実装
され、さらに、Ｖ溝６０１と光ファイバ６０７に斜め方
向から交差して溝が形成されており、その溝の中に送信
光と受信光を波長によって分離する波長分離フィルター
６０５が嵌め込まれている。
を用いた表面実装型送受信モジュールの概略図を示す。
Ｓｉ基板６００とガラス基板６０４の縦方向に、Ｖ溝６
０１が連続して形成されている。Ｖ溝６０１には送信光
と受信光を通過させる単線の光ファイバ６０７が嵌め込
まれている。Ｓｉ基板６００において、ＬＤ６０２がＶ
溝６０１の末端部の直上領域に実装されており、ＬＤ６
０２の側面にはＬＤ６０２を安定に動作させるためのｍ
-ＰＤ６０３が実装されている。また、ガラス基板６０
４において、Ｖ溝６０１の上部領域にＰＤ６０６が実装
され、さらに、Ｖ溝６０１と光ファイバ６０７に斜め方
向から交差して溝が形成されており、その溝の中に送信
光と受信光を波長によって分離する波長分離フィルター
６０５が嵌め込まれている。
【０００９】以下、図６を参照しながら、ＰＤ６０６に
入る送信光について説明する。ＬＤ６０２からの送信光
（波長λ1）の大部分は、光ファイバ６０７内に入る
が、その一部は広がり角を有するため光ファイバ６０７
内に入らず、外部に漏れ出てモジュール内で迷光となっ
て、ＰＤ６０６に入る。この迷光は、Ｓｉ基板６００と
ガラス基板６０４の内部を透過した後、反射、散乱され
てＰＤ６０６の側面から入る入射光６０８、モジュール
内で反射されてＰＤ６０６の表面から入る入射光６０
９、光ファイバ６０７内を通過し、波長分離フィルター
６０５で散乱されＰＤ６０６の裏面から入る入射光６１
０となる。なお、僅かではあるが、光ファイバ６０７か
ら漏れ出てＰＤの裏面から入る入射光６１１もある。こ
のように、送信光の一部が迷光となる等、多様な方向か
らＰＤ６０６に入り、この結果、光学的クロストークが
発生する。
入る送信光について説明する。ＬＤ６０２からの送信光
（波長λ1）の大部分は、光ファイバ６０７内に入る
が、その一部は広がり角を有するため光ファイバ６０７
内に入らず、外部に漏れ出てモジュール内で迷光となっ
て、ＰＤ６０６に入る。この迷光は、Ｓｉ基板６００と
ガラス基板６０４の内部を透過した後、反射、散乱され
てＰＤ６０６の側面から入る入射光６０８、モジュール
内で反射されてＰＤ６０６の表面から入る入射光６０
９、光ファイバ６０７内を通過し、波長分離フィルター
６０５で散乱されＰＤ６０６の裏面から入る入射光６１
０となる。なお、僅かではあるが、光ファイバ６０７か
ら漏れ出てＰＤの裏面から入る入射光６１１もある。こ
のように、送信光の一部が迷光となる等、多様な方向か
らＰＤ６０６に入り、この結果、光学的クロストークが
発生する。
【００１０】これに対して、特開２００１―８５７２９
号公報には、ＰＤ内に、送信光（波長λ1）のみを選択
的に吸収し、受信光（波長λ2）を通過させる波長選択
性を有する吸収層を設ける技術が開示されている。図７
に、この技術におけるＰＤの構造断面図を示す。ｎ-Ｉ
ｎＰ基板７００の下に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０
４が形成され、ｎ-ＩｎＰ基板７００の上に、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層７０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層７０２
がこの順で形成されており、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層７
０２の中央部にはｐ-ＩｎＰ領域７０３が形成されてい
る。このような構成とすると、ＰＤに対して裏面から垂
直に入る送信光λ1と、波長分離フィルターで散乱され
てＰＤに入る入射光６１０（図６）は、ｎ-ＩｎＧａＡ
ｓＰ吸収層７０４とｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０１か
らなる２重層で吸収され、ＰＤに対して斜め方向から間
接的に入る入射光６０８、６０９、６１１（図６）は、
ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０１によって吸収される。
号公報には、ＰＤ内に、送信光（波長λ1）のみを選択
的に吸収し、受信光（波長λ2）を通過させる波長選択
性を有する吸収層を設ける技術が開示されている。図７
に、この技術におけるＰＤの構造断面図を示す。ｎ-Ｉ
ｎＰ基板７００の下に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０
４が形成され、ｎ-ＩｎＰ基板７００の上に、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層７０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層７０２
がこの順で形成されており、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層７
０２の中央部にはｐ-ＩｎＰ領域７０３が形成されてい
る。このような構成とすると、ＰＤに対して裏面から垂
直に入る送信光λ1と、波長分離フィルターで散乱され
てＰＤに入る入射光６１０（図６）は、ｎ-ＩｎＧａＡ
ｓＰ吸収層７０４とｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０１か
らなる２重層で吸収され、ＰＤに対して斜め方向から間
接的に入る入射光６０８、６０９、６１１（図６）は、
ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０１によって吸収される。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかし、この技術で
は、ＰＤの製造時、ｎ-ＩｎＰ基板７００の上面にエピ
タキシャル成長により、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０
１を形成した後、ｎ-ＩｎＰ基板７００の下面にｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓＰ吸収層７０４をエピタキシャル成長させる
が、下面は、上面への吸収層の成膜時に堆積したフレー
クや大気中に充満したリン等によって汚染され、下面へ
の成膜が困難となっている。また、下面への成膜は、上
面の成膜時の温度と等温で行うため、下面への成膜時
に、上面の吸収層７０１中のリンが脱落する等して、吸
収層７０４の結晶の純度や構造の整然性が損なわれる場
合がある。この結果、ＰＤによる送信光の選択的吸収効
果が低下し、光学的クロストークの発生につながる。
は、ＰＤの製造時、ｎ-ＩｎＰ基板７００の上面にエピ
タキシャル成長により、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層７０
１を形成した後、ｎ-ＩｎＰ基板７００の下面にｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓＰ吸収層７０４をエピタキシャル成長させる
が、下面は、上面への吸収層の成膜時に堆積したフレー
クや大気中に充満したリン等によって汚染され、下面へ
の成膜が困難となっている。また、下面への成膜は、上
面の成膜時の温度と等温で行うため、下面への成膜時
に、上面の吸収層７０１中のリンが脱落する等して、吸
収層７０４の結晶の純度や構造の整然性が損なわれる場
合がある。この結果、ＰＤによる送信光の選択的吸収効
果が低下し、光学的クロストークの発生につながる。
【００１２】なお、特開２００１―２８４５４号公報に
は、受光層上にＩｎＧａＡｓＰ層を設けることで、受光
層に入る送信光を選択的に吸収しようとする技術も開示
されている。しかし、この技術では、ＩｎＧａＡｓＰ層
内にｐ型の領域が形成されてしまい、ＩｎＧａＡｓＰの
結晶は、電子拡散長が長いため、当該ｐ型の領域におい
て、電子が少数キャリアとなる。したがって、ＩｎＧａ
ＡｓＰ層が送信光（波長λ1）を吸収して電子正孔対が
発生すると、ＩｎＧａＡｓＰ層内で十分に減衰されず、
これが光電流となってｐｎ接合部に流入してしまい、受
信信号におけるノイズ混入の原因となることがある。
は、受光層上にＩｎＧａＡｓＰ層を設けることで、受光
層に入る送信光を選択的に吸収しようとする技術も開示
されている。しかし、この技術では、ＩｎＧａＡｓＰ層
内にｐ型の領域が形成されてしまい、ＩｎＧａＡｓＰの
結晶は、電子拡散長が長いため、当該ｐ型の領域におい
て、電子が少数キャリアとなる。したがって、ＩｎＧａ
ＡｓＰ層が送信光（波長λ1）を吸収して電子正孔対が
発生すると、ＩｎＧａＡｓＰ層内で十分に減衰されず、
これが光電流となってｐｎ接合部に流入してしまい、受
信信号におけるノイズ混入の原因となることがある。
【００１３】また、これら公報に示された構造を有する
ＰＤでは、ＰＤの上部から入る迷光を光反射膜により遮
蔽しているが、この光反射膜の多くは、金属膜や、誘電
膜が積層された多層膜からなるため、金属膜の場合は電
極との電気的絶縁をとる必要があり、また、いずれの場
合も、電極を露出させるための開口を設けることが必要
となり、工程数が増加する問題もある。
ＰＤでは、ＰＤの上部から入る迷光を光反射膜により遮
蔽しているが、この光反射膜の多くは、金属膜や、誘電
膜が積層された多層膜からなるため、金属膜の場合は電
極との電気的絶縁をとる必要があり、また、いずれの場
合も、電極を露出させるための開口を設けることが必要
となり、工程数が増加する問題もある。
【００１４】本発明の目的は、このような従来技術にお
ける問題を解決し、光学的クロストークの発生が抑えら
れ、受信信号に混入するノイズが効果的に低減されるＰ
Ｄを提供することにある。
ける問題を解決し、光学的クロストークの発生が抑えら
れ、受信信号に混入するノイズが効果的に低減されるＰ
Ｄを提供することにある。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、本発明によるフォトダイオードは、半導体基板と、
当該半導体基板の上にｐｎ接合部を有する受光層が設け
られている。そして、半導体基板下に光反射層が、当該
半導体基板上に光吸収層がそれぞれ形成され、受光層は
光吸収層の上に形成され、光吸収層の吸収端波長をλ
ａ、受光層で感知する受信光の波長をλ2としたとき、
λａ＜λ2の関係を満たす。
に、本発明によるフォトダイオードは、半導体基板と、
当該半導体基板の上にｐｎ接合部を有する受光層が設け
られている。そして、半導体基板下に光反射層が、当該
半導体基板上に光吸収層がそれぞれ形成され、受光層は
光吸収層の上に形成され、光吸収層の吸収端波長をλ
ａ、受光層で感知する受信光の波長をλ2としたとき、
λａ＜λ2の関係を満たす。
【００１６】この構成によれば、内部に設けられた反射
層と裏面に設けられた反射膜によって、光学的クロスト
ークの原因となる送信光の受光層への入射を効果的に遮
断することができる。
層と裏面に設けられた反射膜によって、光学的クロスト
ークの原因となる送信光の受光層への入射を効果的に遮
断することができる。
【００１７】また、上記課題を解決するために、本発明
によるフォトダイオードは、前記した受光層の表面の一
部が露出することにより、受光面が形成されている。
によるフォトダイオードは、前記した受光層の表面の一
部が露出することにより、受光面が形成されている。
【００１８】この構成によれば、特に、受光面から入射
する送信光の遮断効果が高められる。
する送信光の遮断効果が高められる。
【００１９】また、上記課題を解決するために、本発明
による光通信用モジュールは、Ｖ溝が形成された支持基
板と、当該Ｖ溝に嵌め込まれた単線の光ファイバと、当
該光ファイバを斜め方向から交差する波長分離フィルタ
ーと、送信光を送信するレーザーダイオードと、前述し
たフォトダイオードとを備えている。光ファイバ中を通
過した受信光を波長分離フィルターによって反射させ、
フォトダイオードに入射するようにしている。
による光通信用モジュールは、Ｖ溝が形成された支持基
板と、当該Ｖ溝に嵌め込まれた単線の光ファイバと、当
該光ファイバを斜め方向から交差する波長分離フィルタ
ーと、送信光を送信するレーザーダイオードと、前述し
たフォトダイオードとを備えている。光ファイバ中を通
過した受信光を波長分離フィルターによって反射させ、
フォトダイオードに入射するようにしている。
【００２０】本実施の形態の光通信モジュールによれ
ば、受信光と、それよりも波長の短い送信光を単線の光
ファイバを用いて送受信を行う双方向光通信システムに
適用して、受信信号におけるノイズが効果的に低減で
き、それにより、安定した双方向光通信を行うことがで
きる。
ば、受信光と、それよりも波長の短い送信光を単線の光
ファイバを用いて送受信を行う双方向光通信システムに
適用して、受信信号におけるノイズが効果的に低減で
き、それにより、安定した双方向光通信を行うことがで
きる。
【００２１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て、図面を参照しながら説明する。
て、図面を参照しながら説明する。
【００２２】（実施の形態１）図１に、本実施の形態に
よるＰＤの断面構造図を示す。ｎ-ＩｎＰ基板１００の
下面にＡｕＧｅＮｉ合金とＡｕが積層されてなる反射電
極１０９が形成されている。ｎ-ＩｎＰ基板１００の上
に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層１０１の結晶性を改善するｎ-ＩｎＰバッファ
層１０２、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３、ｎ-ＩｎＰウ
ィンドウ層１０４がこの順で形成されており、ｎ-Ｉｎ
Ｐウィンドウ層１０４の中央部にはｐ-ＩｎＰ領域１０
５が形成されている。さらに、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４の上部には、ＴｉＰｔＡｕ合金からなるＰ電極１
０８、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４とＰ電極１０８と
の密着性を高めるためのｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
１０６、ＳｉＯ2膜１０７が形成されている。
よるＰＤの断面構造図を示す。ｎ-ＩｎＰ基板１００の
下面にＡｕＧｅＮｉ合金とＡｕが積層されてなる反射電
極１０９が形成されている。ｎ-ＩｎＰ基板１００の上
に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層１０１の結晶性を改善するｎ-ＩｎＰバッファ
層１０２、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３、ｎ-ＩｎＰウ
ィンドウ層１０４がこの順で形成されており、ｎ-Ｉｎ
Ｐウィンドウ層１０４の中央部にはｐ-ＩｎＰ領域１０
５が形成されている。さらに、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４の上部には、ＴｉＰｔＡｕ合金からなるＰ電極１
０８、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４とＰ電極１０８と
の密着性を高めるためのｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
１０６、ＳｉＯ2膜１０７が形成されている。
【００２３】ここで、ｎ-ＩｎＰ基板１００、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２、
ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６の膜厚は
それぞれ、１００〜６００μｍ、３〜８μｍ、１〜１０
μｍ、１〜５μｍ、１〜５μｍ、０．１〜８μｍであ
り、Ｐ電極１０８の膜厚は、約５００ｎｍである。
ａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２、
ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６の膜厚は
それぞれ、１００〜６００μｍ、３〜８μｍ、１〜１０
μｍ、１〜５μｍ、１〜５μｍ、０．１〜８μｍであ
り、Ｐ電極１０８の膜厚は、約５００ｎｍである。
【００２４】なお、ｎ-ＩｎＰ基板は、その吸収端波長
が約０．９２μｍになるように、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１は、その吸収端波長が約１．４μｍになるよ
うに、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６は、その吸
収端波長が約１．６５μｍになるようにそれぞれ設計さ
れている。
が約０．９２μｍになるように、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１は、その吸収端波長が約１．４μｍになるよ
うに、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６は、その吸
収端波長が約１．６５μｍになるようにそれぞれ設計さ
れている。
【００２５】また、反射電極１０９においては、ＡｕＧ
ｅＮｉ合金（厚さ３００ｎｍ）の上にＡｕ（厚さ２００
ｎｍ）が積層されている。なお、反射電極１０９は、誘
電体からなる多層膜でも良い。例えば、屈折率の異なる
ＳｉＯ2とＳｉＮからなる２つの層を、各層の膜厚をそ
れぞれλ／（４×〔ＳｉＯ2の屈折率〕）、λ／（４×
〔ＳｉＮの屈折率〕）として５層以上積層すると、送信
光の反射率が９９%以上となる。
ｅＮｉ合金（厚さ３００ｎｍ）の上にＡｕ（厚さ２００
ｎｍ）が積層されている。なお、反射電極１０９は、誘
電体からなる多層膜でも良い。例えば、屈折率の異なる
ＳｉＯ2とＳｉＮからなる２つの層を、各層の膜厚をそ
れぞれλ／（４×〔ＳｉＯ2の屈折率〕）、λ／（４×
〔ＳｉＮの屈折率〕）として５層以上積層すると、送信
光の反射率が９９%以上となる。
【００２６】以下、本実施の形態によるＰＤの製造方法
について説明する。先ず、ｎ-ＩｎＰ基板１００を用意
し、次に、その上に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１
をエピタキシャル成長により形成し、その上に、ｎ-Ｉ
ｎＰバッファ層１０２をエピタキシャル成長により形成
する。次いで、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２上に、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓ受光層１０３をエピタキシャル成長により形
成し、その上にｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４をエピタ
キシャル成長により形成する。さらにその上から、ｎ-
ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６をエピタキシャル成長
により形成した後、硫酸、過酸化水素水、及び水の混合
液によるウエットエッチング、ドライエッチング、又は
研磨のいずれかの方法により、その一部を開口する。
について説明する。先ず、ｎ-ＩｎＰ基板１００を用意
し、次に、その上に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１
をエピタキシャル成長により形成し、その上に、ｎ-Ｉ
ｎＰバッファ層１０２をエピタキシャル成長により形成
する。次いで、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２上に、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓ受光層１０３をエピタキシャル成長により形
成し、その上にｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４をエピタ
キシャル成長により形成する。さらにその上から、ｎ-
ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０６をエピタキシャル成長
により形成した後、硫酸、過酸化水素水、及び水の混合
液によるウエットエッチング、ドライエッチング、又は
研磨のいずれかの方法により、その一部を開口する。
【００２７】次に、この開口のうち、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
コンタクト層１０６の中央部に形成された開口より、Ｚ
ｎを熱拡散させ、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４内にｐ-
ＩｎＰ領域１０５を形成する。さらにその上から、ＣＶ
Ｄ（Cheｍical Vapor Deposition）等によりＳｉＯ2
膜１０７を堆積した後、ｐ-ＩｎＰ領域１０５の直上部
のＳｉＯ2膜１０７を除去する。これにより、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓコンタクト層１０６の中央部以外の開口が、Ｓｉ
Ｏ2膜１０７により埋め込まれた状態となる。
コンタクト層１０６の中央部に形成された開口より、Ｚ
ｎを熱拡散させ、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４内にｐ-
ＩｎＰ領域１０５を形成する。さらにその上から、ＣＶ
Ｄ（Cheｍical Vapor Deposition）等によりＳｉＯ2
膜１０７を堆積した後、ｐ-ＩｎＰ領域１０５の直上部
のＳｉＯ2膜１０７を除去する。これにより、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓコンタクト層１０６の中央部以外の開口が、Ｓｉ
Ｏ2膜１０７により埋め込まれた状態となる。
【００２８】次いで、その上からＴｉＰｔＡｕ合金を蒸
着してＰ電極１０８を形成する。これにより、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域１０５の直上部のｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
１０６の開口と、さらにこれを囲むＳｉＯ2膜１０７の
開口とが、Ｐ電極１０８により埋め込まれた状態とな
る。その後、ｎ-ＩｎＰ基板１００の下面に、ＡｕＧｅ
Ｎｉ合金とＡｕをこの順で蒸着し、反射電極１０９を形
成する。
着してＰ電極１０８を形成する。これにより、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域１０５の直上部のｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
１０６の開口と、さらにこれを囲むＳｉＯ2膜１０７の
開口とが、Ｐ電極１０８により埋め込まれた状態とな
る。その後、ｎ-ＩｎＰ基板１００の下面に、ＡｕＧｅ
Ｎｉ合金とＡｕをこの順で蒸着し、反射電極１０９を形
成する。
【００２９】本実施の形態のＰＤの製造方法によれば、
例えば、ｎ-ＩｎＰ基板の両面に吸収層を設ける必要が
なく、また、光反射膜を設ける必要もないこと等から、
ＰＤを安定かつ容易に製造することができる。
例えば、ｎ-ＩｎＰ基板の両面に吸収層を設ける必要が
なく、また、光反射膜を設ける必要もないこと等から、
ＰＤを安定かつ容易に製造することができる。
【００３０】以下、本実施の形態において、ＰＤにより
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＰＤ
に入る送信光（波長λ1＝１．３μｍ）の挙動と、当該
送信光が遮断されるメカニズムについて、図１を参照し
ながら説明する。
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＰＤ
に入る送信光（波長λ1＝１．３μｍ）の挙動と、当該
送信光が遮断されるメカニズムについて、図１を参照し
ながら説明する。
【００３１】図１に示すように、ＰＤの側面から入る受
信光１１２は、ｎ-ＩｎＰ基板１００を通過後、反射電
極１０９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板１００、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２を
それぞれ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３に入
る。ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４の一部はｐ型のｐ-Ｉ
ｎＰ領域１０５となっているので、受信光１１２は、ｎ
-ＩｎＰウィンドウ層１０４とｐ-ＩｎＰ領域１０５によ
り形成されるｐｎ接合部によって電流に変換され、受信
信号として検出される。
信光１１２は、ｎ-ＩｎＰ基板１００を通過後、反射電
極１０９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板１００、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層１０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２を
それぞれ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３に入
る。ｎ-ＩｎＰウィンドウ層１０４の一部はｐ型のｐ-Ｉ
ｎＰ領域１０５となっているので、受信光１１２は、ｎ
-ＩｎＰウィンドウ層１０４とｐ-ＩｎＰ領域１０５によ
り形成されるｐｎ接合部によって電流に変換され、受信
信号として検出される。
【００３２】一方、ＰＤの側面から入る送信光１１１
は、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２を通過し、ｎ-ＩｎＧａ
ＡｓＰ吸収層１０１に到達して吸収され、ＰＤの側面か
ら入る送信光１１１ａは、ｎ-ＩｎＰ基板１００中を通
過し、反射電極１０９で反射され、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層１０１に到達して吸収される。
は、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２を通過し、ｎ-ＩｎＧａ
ＡｓＰ吸収層１０１に到達して吸収され、ＰＤの側面か
ら入る送信光１１１ａは、ｎ-ＩｎＰ基板１００中を通
過し、反射電極１０９で反射され、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層１０１に到達して吸収される。
【００３３】ここで、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１
（波長λ2＝１．３μｍの送信光の吸収係数α1.3μm＝
１×１０6（／ｍ））の厚さｄは、５〜８μｍであるの
が好ましい。ｄ＝５μｍのとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１と、ｎ-ＩｎＰ基板１００及びｎ-ＩｎＰバッ
ファ層１０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定し
て、送信光１１１、１１１ａの透過率を計算すると、ｅ
ｘｐ（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×５×１０-6）
≒６．７×１０-3（約０．７％）となる。よって、この
場合、各送信光の９９％以上が、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１により吸収される。
（波長λ2＝１．３μｍの送信光の吸収係数α1.3μm＝
１×１０6（／ｍ））の厚さｄは、５〜８μｍであるの
が好ましい。ｄ＝５μｍのとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１と、ｎ-ＩｎＰ基板１００及びｎ-ＩｎＰバッ
ファ層１０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定し
て、送信光１１１、１１１ａの透過率を計算すると、ｅ
ｘｐ（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×５×１０-6）
≒６．７×１０-3（約０．７％）となる。よって、この
場合、各送信光の９９％以上が、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸
収層１０１により吸収される。
【００３４】また、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１０１の
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層１０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層１０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
【００３５】また、ＰＤの上部から入る送信光１１３
は、図１に示すように、その一部はＰ電極１０８によっ
て反射され、残りはＳｉＯ2膜１０７を通過してｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓコンタクト層１０６中に入る。
は、図１に示すように、その一部はＰ電極１０８によっ
て反射され、残りはＳｉＯ2膜１０７を通過してｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓコンタクト層１０６中に入る。
【００３６】ここで、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１
０６（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さ
ｄは、５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍのと
き、ＳｉＯ2膜１０７とｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１
０６の界面で反射がないと仮定して、送信光１１３の透
過率を計算すると、ｅｘｐ（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×
１０4×５×１０-6）≒６．７×１０-3（約０．７％）
となる。よって、送信光１１３の９９％以上がｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓコンタクト層１０６によって吸収される。
０６（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さ
ｄは、５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍのと
き、ＳｉＯ2膜１０７とｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１
０６の界面で反射がないと仮定して、送信光１１３の透
過率を計算すると、ｅｘｐ（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×
１０4×５×１０-6）≒６．７×１０-3（約０．７％）
となる。よって、送信光１１３の９９％以上がｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓコンタクト層１０６によって吸収される。
【００３７】また、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層１０
６のキャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１
０19個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤ
の順方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡ
ｓコンタクト層１０６が送信光を吸収した際に生じる電
子正孔対の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入
が抑制される。
６のキャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１
０19個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤ
の順方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡ
ｓコンタクト層１０６が送信光を吸収した際に生じる電
子正孔対の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入
が抑制される。
【００３８】本実施の形態において、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
コンタクト層１０６が、受信光１１２を吸収した際に生
じる光電流のｐｎ接合部への流入は、ｎ-ＩｎＰウィン
ドウ層１０４の上部領域に形成されたＳｉＯ2膜１０７
によって絶縁されて阻止されている。
コンタクト層１０６が、受信光１１２を吸収した際に生
じる光電流のｐｎ接合部への流入は、ｎ-ＩｎＰウィン
ドウ層１０４の上部領域に形成されたＳｉＯ2膜１０７
によって絶縁されて阻止されている。
【００３９】また、ＰＤの裏面から入る送信光１１５
は、図１に示すように、反射電極１０９により反射され
てＰＤに入らないため、送信光１１５のノイズへの影響
は無視できる。
は、図１に示すように、反射電極１０９により反射され
てＰＤに入らないため、送信光１１５のノイズへの影響
は無視できる。
【００４０】本実施の形態のＰＤによれば、その内部に
設けられた反射層と裏面に設けられた反射膜によって、
光学的クロストークの原因となる送信光を効果的に遮断
することができる。
設けられた反射層と裏面に設けられた反射膜によって、
光学的クロストークの原因となる送信光を効果的に遮断
することができる。
【００４１】なお、本実施の形態において、ＬＤから出
射され、ＰＤに入る送信光の波長λ 1と、ＰＤにより受
信される受信光の波長λ2は、それぞれ１．２〜１．３
μｍの範囲内、１．５〜１．６μｍの範囲内であれば、
上記した効果がより顕著に発現され、好ましい。
射され、ＰＤに入る送信光の波長λ 1と、ＰＤにより受
信される受信光の波長λ2は、それぞれ１．２〜１．３
μｍの範囲内、１．５〜１．６μｍの範囲内であれば、
上記した効果がより顕著に発現され、好ましい。
【００４２】また、キャリア濃度やＰＤの表面から入る
光量を調整することにより、電子正孔対のｐｎ接合部へ
の流入を抑制できれば、必ずしもＳｉＯ2膜１０７を設
ける必要はなく、また、その代りにＳｉＮ膜を使用して
も良い。
光量を調整することにより、電子正孔対のｐｎ接合部へ
の流入を抑制できれば、必ずしもＳｉＯ2膜１０７を設
ける必要はなく、また、その代りにＳｉＮ膜を使用して
も良い。
【００４３】また、ｐ-ＩｎＰ領域１０５は、ｎ-ＩｎＰ
ウィンドウ層１０４と接することでｐｎ接合部を形成し
ている限り、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３と直に接し
ていなくとも良く、両層の間にｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４が介在していても構わない。また、ｐ-ＩｎＰ領
域１０５の一部が、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３の内
部に侵入していても良い。
ウィンドウ層１０４と接することでｐｎ接合部を形成し
ている限り、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３と直に接し
ていなくとも良く、両層の間にｎ-ＩｎＰウィンドウ層
１０４が介在していても構わない。また、ｐ-ＩｎＰ領
域１０５の一部が、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層１０３の内
部に侵入していても良い。
【００４４】（実施の形態２）図２に、本実施の形態に
よるＰＤの断面構造図を示す。ｎ-ＩｎＰバッファ層１
０２の一部が露出して受光面２０２ａを形成しているこ
と、及び反射電極１０９が、その下面において半田２１
０を介してガラス基板２１６と接着されていること以外
は、実施の形態１によるＰＤ（図１）と同様な構成であ
り、それぞれ対応する部分については、その説明を省略
する。
よるＰＤの断面構造図を示す。ｎ-ＩｎＰバッファ層１
０２の一部が露出して受光面２０２ａを形成しているこ
と、及び反射電極１０９が、その下面において半田２１
０を介してガラス基板２１６と接着されていること以外
は、実施の形態１によるＰＤ（図１）と同様な構成であ
り、それぞれ対応する部分については、その説明を省略
する。
【００４５】以下、本実施の形態によるＰＤの製造方法
について説明する。先ず、ｎ-ＩｎＰ基板２００を用意
し、次に、その上に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１
をエピタキシャル成長により形成し、その上に、ｎ-Ｉ
ｎＰバッファ層２０２をエピタキシャル成長により形成
する。次いで、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２上に、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓ受光層２０３をエピタキシャル成長により形
成し、その上にｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４をエピタ
キシャル成長により形成する。
について説明する。先ず、ｎ-ＩｎＰ基板２００を用意
し、次に、その上に、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１
をエピタキシャル成長により形成し、その上に、ｎ-Ｉ
ｎＰバッファ層２０２をエピタキシャル成長により形成
する。次いで、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２上に、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓ受光層２０３をエピタキシャル成長により形
成し、その上にｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４をエピタ
キシャル成長により形成する。
【００４６】次に、塩酸、リン酸からなる混合液による
ウエットエッチング、ドライエッチング、又は、研磨の
いずれかの方法により、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２の
一部を露出させ、受光面２０２ａを形成する。
ウエットエッチング、ドライエッチング、又は、研磨の
いずれかの方法により、ｎ-ＩｎＰバッファ層１０２の
一部を露出させ、受光面２０２ａを形成する。
【００４７】次いで、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４の
上から、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層２０６をエピタ
キシャル成長により形成し、硫酸、過酸化水素水、及び
水の混合液によるウエットエッチング、ドライエッチン
グ、又は研磨のいずれかの方法により、その一部を開口
する。
上から、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層２０６をエピタ
キシャル成長により形成し、硫酸、過酸化水素水、及び
水の混合液によるウエットエッチング、ドライエッチン
グ、又は研磨のいずれかの方法により、その一部を開口
する。
【００４８】そして、この開口のうち、ｎ-ＩｎＧａＡ
ｓコンタクト層２０６の中央部に形成された開口より、
Ｚｎを熱拡散させ、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４内に
ｐ-ＩｎＰ領域２０５を形成する。さらにその上から、
ＣＶＤ等によりＳｉＯ2膜２０７を堆積した後、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域２０５の直上部のＳｉＯ2膜２０７を除去する。
これにより、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層２０６の中
央部以外に形成された開口が、ＳｉＯ2膜２０７により
埋め込まれた状態となる。
ｓコンタクト層２０６の中央部に形成された開口より、
Ｚｎを熱拡散させ、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４内に
ｐ-ＩｎＰ領域２０５を形成する。さらにその上から、
ＣＶＤ等によりＳｉＯ2膜２０７を堆積した後、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域２０５の直上部のＳｉＯ2膜２０７を除去する。
これにより、ｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層２０６の中
央部以外に形成された開口が、ＳｉＯ2膜２０７により
埋め込まれた状態となる。
【００４９】続いて、その上からＴｉＰｔＡｕ合金を蒸
着してＰ電極２０８を形成する。これにより、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域２０５の直上部のｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
２０６の開口と、さらにこれを囲むＳｉＯ2膜２０７の
開口とが、Ｐ電極２０８により埋め込まれた状態とな
る。そして、ｎ-ＩｎＰ基板２００の下面に、ＡｕＧｅ
Ｎｉ合金とＡｕをこの順で蒸着し、反射電極２０９を形
成する。その後、反射電極２０９を半田２１０によって
被覆し、その上からガラス基板２１６を配置して固定す
る。
着してＰ電極２０８を形成する。これにより、ｐ-Ｉｎ
Ｐ領域２０５の直上部のｎ-ＩｎＧａＡｓコンタクト層
２０６の開口と、さらにこれを囲むＳｉＯ2膜２０７の
開口とが、Ｐ電極２０８により埋め込まれた状態とな
る。そして、ｎ-ＩｎＰ基板２００の下面に、ＡｕＧｅ
Ｎｉ合金とＡｕをこの順で蒸着し、反射電極２０９を形
成する。その後、反射電極２０９を半田２１０によって
被覆し、その上からガラス基板２１６を配置して固定す
る。
【００５０】本実施の形態のＰＤの製造方法によれば、
例えば、ｎ-ＩｎＰ基板の両面に吸収層を設ける必要が
なく、また、光反射膜を設ける必要もないこと等から、
受光面を有するＰＤを安定かつ容易に製造することがで
きる。
例えば、ｎ-ＩｎＰ基板の両面に吸収層を設ける必要が
なく、また、光反射膜を設ける必要もないこと等から、
受光面を有するＰＤを安定かつ容易に製造することがで
きる。
【００５１】以下、本実施の形態において、ＰＤにより
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＬＤ
から出射され、ＰＤに入る送信光（波長λ2＝１．３μ
ｍ）の挙動と、当該送信光が遮断されるメカニズムにつ
いて、図２を参照しながら説明する。
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＬＤ
から出射され、ＰＤに入る送信光（波長λ2＝１．３μ
ｍ）の挙動と、当該送信光が遮断されるメカニズムにつ
いて、図２を参照しながら説明する。
【００５２】図２に示すように、受光面２０２ａから入
る受信光２１２は、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓＰ吸収層２０１、ｎ-ＩｎＰ基板２００を通
過後、反射電極２０９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板２０
０、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１、ｎ-ＩｎＰバッフ
ァ層２０２をそれぞれ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層
２０３に入る。ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４の一部は
ｐ型のｐ-ＩｎＰ領域２０５となっているので、受信光
２１２は、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４とｐ-ＩｎＰ領
域２０５により形成されるｐｎ接合部によって電流に変
換され、受信信号として検出される。
る受信光２１２は、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２、ｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓＰ吸収層２０１、ｎ-ＩｎＰ基板２００を通
過後、反射電極２０９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板２０
０、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１、ｎ-ＩｎＰバッフ
ァ層２０２をそれぞれ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層
２０３に入る。ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４の一部は
ｐ型のｐ-ＩｎＰ領域２０５となっているので、受信光
２１２は、ｎ-ＩｎＰウィンドウ層２０４とｐ-ＩｎＰ領
域２０５により形成されるｐｎ接合部によって電流に変
換され、受信信号として検出される。
【００５３】一方、受光面２０２ａから入る送信光２１
１は、図２に示すように、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２
を通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１（吸収端波
長＝約１．４μｍ）に到達して吸収される。
１は、図２に示すように、ｎ-ＩｎＰバッファ層２０２
を通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１（吸収端波
長＝約１．４μｍ）に到達して吸収される。
【００５４】ここで、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１
（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さｄ
は、５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍとする
と、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１を透過して反射電
極２０９で反射された光も、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層
２０１により吸収されるから、結局、送信光２１１の吸
収に寄与するｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１の厚さｄ
は、ｄ＝１０μｍになる。このとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層２０１と、ｎ-ＩｎＰ基板２００及びｎ-ＩｎＰ
バッファ層２０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定
して、送信光２１１の透過率を計算すると、ｅｘｐ（−
αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×１×１０-5）≒４．５
×１０-5（約０．００５％）となる。よって、この場
合、送信光２１１の９９．９９５％以上が、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層２０１によって吸収される。
（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さｄ
は、５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍとする
と、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１を透過して反射電
極２０９で反射された光も、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層
２０１により吸収されるから、結局、送信光２１１の吸
収に寄与するｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１の厚さｄ
は、ｄ＝１０μｍになる。このとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層２０１と、ｎ-ＩｎＰ基板２００及びｎ-ＩｎＰ
バッファ層２０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定
して、送信光２１１の透過率を計算すると、ｅｘｐ（−
αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×１×１０-5）≒４．５
×１０-5（約０．００５％）となる。よって、この場
合、送信光２１１の９９．９９５％以上が、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層２０１によって吸収される。
【００５５】また、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層２０１の
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層２０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層２０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
【００５６】なお、受光面２０２ａ以外からＰＤに入る
送信光として、図２に示すように、ＰＤの裏面から入る
送信光２１５、Ｐ電極２０８の近傍から入る送信光２１
３があるが、送信光２１５は、反射電極２０９により反
射されてＰＤに入らない。また、送信光２１３は、Ｐ電
極２０８で反射されるか、コンタクト層２０６により吸
収されるため、これら送信光のノイズへの影響は無視で
きる。
送信光として、図２に示すように、ＰＤの裏面から入る
送信光２１５、Ｐ電極２０８の近傍から入る送信光２１
３があるが、送信光２１５は、反射電極２０９により反
射されてＰＤに入らない。また、送信光２１３は、Ｐ電
極２０８で反射されるか、コンタクト層２０６により吸
収されるため、これら送信光のノイズへの影響は無視で
きる。
【００５７】本実施の形態のＰＤにおいては、受光面２
０２ａを設けることによって、特に、受光面２０２ａか
ら入射する受信光の遮断効果が高められる。
０２ａを設けることによって、特に、受光面２０２ａか
ら入射する受信光の遮断効果が高められる。
【００５８】なお、本実施の形態において、ＬＤから出
射され、ＰＤに入る送信光の波長λ 1と、ＰＤにより受
信される受信光の波長λ2は、それぞれ１．２〜１．３
μｍの範囲内、１．５〜１．６μｍの範囲内であれば、
上記した効果がより顕著に発現され、好ましい。
射され、ＰＤに入る送信光の波長λ 1と、ＰＤにより受
信される受信光の波長λ2は、それぞれ１．２〜１．３
μｍの範囲内、１．５〜１．６μｍの範囲内であれば、
上記した効果がより顕著に発現され、好ましい。
【００５９】また、キャリア濃度やＰＤの表面から入る
光量を調整することにより、電子正孔対のｐｎ接合部へ
の流入が抑制されれば、必ずしもＳｉＯ2膜２０７を設
ける必要はなく、また、その代りにＳｉＮ膜を使用して
も良い。
光量を調整することにより、電子正孔対のｐｎ接合部へ
の流入が抑制されれば、必ずしもＳｉＯ2膜２０７を設
ける必要はなく、また、その代りにＳｉＮ膜を使用して
も良い。
【００６０】また、ｐ-ＩｎＰ領域２０５は、ｎ-ＩｎＰ
ウィンドウ層２０４と接することでｐｎ接合部を形成し
ている限り、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層２０３と直に接し
ていなくとも良く、両層の間にｎ-ＩｎＰウィンドウ層
２０４が介在していても構わない。また、ｐ-ＩｎＰ領
域２０５の一部が、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層２０３の内
部に侵入していても良い。
ウィンドウ層２０４と接することでｐｎ接合部を形成し
ている限り、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層２０３と直に接し
ていなくとも良く、両層の間にｎ-ＩｎＰウィンドウ層
２０４が介在していても構わない。また、ｐ-ＩｎＰ領
域２０５の一部が、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層２０３の内
部に侵入していても良い。
【００６１】（実施の形態３）図３に、本実施の形態に
よる光通信モジュールの断面構造図を示す。ガラス基板
３１６の縦方向にＶ溝３１６ａが形成されており、Ｖ溝
３１６ａに送信光と受信光を通過させる単線の光ファイ
バ３１６ｂが嵌め込まれている。また、Ｖ溝３１６ａと
光ファイバ３１６ｂに斜め方向から交差して溝３３０が
形成されており、溝３３０に波長分離フィルター３３０
ａが嵌め込まれている。さらに、ガラス基板３１６の上
に実施の形態２によるＰＤ（図２）と同様な構成のＰＤ
が、受光面３０２ａの端部とＰ電極３０８部において、
半田３１０を介して実装されている。
よる光通信モジュールの断面構造図を示す。ガラス基板
３１６の縦方向にＶ溝３１６ａが形成されており、Ｖ溝
３１６ａに送信光と受信光を通過させる単線の光ファイ
バ３１６ｂが嵌め込まれている。また、Ｖ溝３１６ａと
光ファイバ３１６ｂに斜め方向から交差して溝３３０が
形成されており、溝３３０に波長分離フィルター３３０
ａが嵌め込まれている。さらに、ガラス基板３１６の上
に実施の形態２によるＰＤ（図２）と同様な構成のＰＤ
が、受光面３０２ａの端部とＰ電極３０８部において、
半田３１０を介して実装されている。
【００６２】以下、本実施の形態において、ＰＤにより
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＰＤ
に入る送信光（波長λ2＝１．３μｍ）の挙動と、当該
送信光が遮断されるメカニズムについて、図３を参照し
ながら説明する。
受信される受信光（波長λ2＝１．５５μｍ）及びＰＤ
に入る送信光（波長λ2＝１．３μｍ）の挙動と、当該
送信光が遮断されるメカニズムについて、図３を参照し
ながら説明する。
【００６３】図３に示すように、受信光３１２は、光フ
ァイバ３１６ｂ中を通過し、波長分離フィルター３３０
ａによって反射されて受信光３１２ａとなって、ＰＤの
受光面３０２ａから入る。その後、受信光３１２ａは、
ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層
３０１、ｎ-ＩｎＰ基板３００を通過後、反射電極３０
９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板３００、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２をそれぞ
れ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層３０３に入る。ｎ-Ｉ
ｎＰウィンドウ層３０４の一部はｐ型のｐ-ＩｎＰ領域
３０５となっているので、受信光３１２ａは、ｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓ受光層３０３とｎ-ＩｎＰウィンドウ層３０４
により形成されるｐｎ接合によって電流に変換され、受
信信号として検出される。
ァイバ３１６ｂ中を通過し、波長分離フィルター３３０
ａによって反射されて受信光３１２ａとなって、ＰＤの
受光面３０２ａから入る。その後、受信光３１２ａは、
ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層
３０１、ｎ-ＩｎＰ基板３００を通過後、反射電極３０
９で反射され、ｎ-ＩｎＰ基板３００、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１、ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２をそれぞ
れ通過し、ｎ-ＩｎＧａＡｓ受光層３０３に入る。ｎ-Ｉ
ｎＰウィンドウ層３０４の一部はｐ型のｐ-ＩｎＰ領域
３０５となっているので、受信光３１２ａは、ｎ-Ｉｎ
ＧａＡｓ受光層３０３とｎ-ＩｎＰウィンドウ層３０４
により形成されるｐｎ接合によって電流に変換され、受
信信号として検出される。
【００６４】一方、送信光３１１は、図２に示すよう
に、光ファイバ３１６ｂ中を通過し、波長分離フィルタ
ー３３０ａにより散乱されて送信光３１１ａとなって、
ＰＤの受光面３０２ａから入る。その後、送信光３１１
ａは、ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２を通過し、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層３０１（吸収端波長＝約１．４μｍ）に
到達して吸収される。
に、光ファイバ３１６ｂ中を通過し、波長分離フィルタ
ー３３０ａにより散乱されて送信光３１１ａとなって、
ＰＤの受光面３０２ａから入る。その後、送信光３１１
ａは、ｎ-ＩｎＰバッファ層３０２を通過し、ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層３０１（吸収端波長＝約１．４μｍ）に
到達して吸収される。
【００６５】ここで、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１
（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さｄは
５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍとすると、
ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１を透過して反射電極２
０９で反射された光も、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０
１により吸収されるから、結局、送信光３１１ａの吸収
に寄与するｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１の厚さｄ
は、ｄ＝１０μｍになる。このとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１と、ｎ-ＩｎＰ基板３００及びｎ-ＩｎＰ
バッファ層３０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定
して、送信光３１１ａの透過率を計算すると、ｅｘｐ
（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×１×１０- 5）≒
４．５×１０-5（約０．００５％）となる。よって、こ
の場合、送信光３１１ａの９９．９９５％以上がｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓＰ吸収層３０１によって吸収される。
（吸収係数α1.3μm＝１×１０6（／ｍ））の厚さｄは
５〜８μｍであるのが好ましい。ｄ＝５μｍとすると、
ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１を透過して反射電極２
０９で反射された光も、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０
１により吸収されるから、結局、送信光３１１ａの吸収
に寄与するｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１の厚さｄ
は、ｄ＝１０μｍになる。このとき、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１と、ｎ-ＩｎＰ基板３００及びｎ-ＩｎＰ
バッファ層３０２のそれぞれの界面で反射がないと仮定
して、送信光３１１ａの透過率を計算すると、ｅｘｐ
（−αｄ）＝ｅｘｐ（−１×１０6×１×１０- 5）≒
４．５×１０-5（約０．００５％）となる。よって、こ
の場合、送信光３１１ａの９９．９９５％以上がｎ-Ｉ
ｎＧａＡｓＰ吸収層３０１によって吸収される。
【００６６】また、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ吸収層３０１の
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層３０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
キャリア濃度（電子濃度）は、１×１０18〜１×１０19
個／ｃｍ3であるのが好ましい。これにより、ＰＤの順
方向の電気抵抗が下がり、さらに、ｎ-ＩｎＧａＡｓＰ
吸収層３０１が送信光を吸収した際に生じる電子正孔対
の寿命が縮まり、光電流のｐｎ接合部への流入が抑制さ
れる。
【００６７】なお、受光面３０２ａ以外からＰＤに入る
送信光として、図３に示すように、ＰＤの裏面から入る
送信光３１５、ＰＤの側面から入る送信光３１３、光フ
ァイバ３１６ｂから漏れ出る送信光３１１ｂがあるが、
送信光３１５は、反射電極３０９により反射されてＰＤ
に入らない。また、送信光３１３は、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１で吸収される。さらに、送信光３１１ｂ
は、Ｐ電極３０８で反射されるか、コンタクト層３０６
により吸収されるため、これら送信光のノイズへの影響
は無視できる。
送信光として、図３に示すように、ＰＤの裏面から入る
送信光３１５、ＰＤの側面から入る送信光３１３、光フ
ァイバ３１６ｂから漏れ出る送信光３１１ｂがあるが、
送信光３１５は、反射電極３０９により反射されてＰＤ
に入らない。また、送信光３１３は、ｎ-ＩｎＧａＡｓ
Ｐ吸収層３０１で吸収される。さらに、送信光３１１ｂ
は、Ｐ電極３０８で反射されるか、コンタクト層３０６
により吸収されるため、これら送信光のノイズへの影響
は無視できる。
【００６８】本実施の形態の光通信モジュールによれ
ば、受信光と、それよりも波長の短い送信光を単線の光
ファイバを用いて送受信を行う双方向光通信システムに
おいて、受信信号に混入するノイズが効果的に低減で
き、安定した双方向光通信を行うことができる。
ば、受信光と、それよりも波長の短い送信光を単線の光
ファイバを用いて送受信を行う双方向光通信システムに
おいて、受信信号に混入するノイズが効果的に低減で
き、安定した双方向光通信を行うことができる。
【００６９】
【発明の効果】本発明によるフォトダイオードによれ
ば、内部に設けられた反射層とＰＤの裏面に設けられた
反射膜により、多様な方向からフォトダイオードに入
り、受光層に入射する送信光の遮断効果が高められ、そ
れにより、受信信号におけるノイズ混入の原因となる光
学的クロストークの発生を効果的に抑制することができ
る。
ば、内部に設けられた反射層とＰＤの裏面に設けられた
反射膜により、多様な方向からフォトダイオードに入
り、受光層に入射する送信光の遮断効果が高められ、そ
れにより、受信信号におけるノイズ混入の原因となる光
学的クロストークの発生を効果的に抑制することができ
る。
【００７０】また、本発明による光通信モジュールによ
れば、受信信号に混入するノイズが効果的に低減でき、
安定した双方向光通信を行うことができる。
れば、受信信号に混入するノイズが効果的に低減でき、
安定した双方向光通信を行うことができる。
【図１】 実施の形態１におけるフォトダイオードの構
造断面図
造断面図
【図２】 実施の形態２におけるフォトダイオードの構
造断面図
造断面図
【図３】 実施の形態３における光通信モジュールの構
造断面図
造断面図
【図４】 従来の光通信システムの概略図
【図５】 従来の光通信システムに用いられているフォ
トダイオードの構造断面図
トダイオードの構造断面図
【図６】 従来の光通信モジュールにおけるフォトダイ
オードへの入射光成分の説明図
オードへの入射光成分の説明図
【図７】 支持基板の両面に吸収層を設けた従来のフォ
トダイオードの構造断面図
トダイオードの構造断面図
【符号の説明】
１００、２００、３００、５００、７００ ｎ-ＩｎＰ
基板 １０１、２０１、３０１、７０１、７０４ ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層 １０２、２０２、３０２、５０１ ｎ-ＩｎＰバッファ
層 １０３、２０３、３０３、５０２、７０２ ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓ受光層 １０４、２０４、３０４ ｎ-ＩｎＰウィンドウ層 １０５、２０５、３０５、５０３、７０３ ｐ-ＩｎＰ
領域 １０６、２０６、３０６ コンタクト層 １０７、２０７ ＳｉＯ2膜 １０８、２０８、３０８ Ｐ電極 １０９、２０９、３０９ 反射電極 １１１、１１１ａ、１１３、１１５、２１１、２１３、
２１５、３１１、３１１ａ、３１１ｂ、３１３、３１５
送信光 １１２、２１２、３１２、３１２ａ、３１２ｂ 受信光 ２０２ａ、３０２ａ 受光面 ２１０、３１０ 半田 ２１６、３１６、６０４ ガラス基板 ３１１、３１６ｂ、４００、６０７ 光ファイバ ３１６ａ、６０１ Ｖ溝 ３３０ 溝（波長分離フィルター固定用） ３３０ａ、６０５ 波長分離フィルター ４０１、４０２、６０２ ＬＤ（レーザダイオード） ４０３、４０４、６０３、６０６ ＰＤ（フォトダイオ
ード） ６０８、６０９、６１０、６１１ 入射光 ６００ Ｓｉ基板
基板 １０１、２０１、３０１、７０１、７０４ ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓＰ吸収層 １０２、２０２、３０２、５０１ ｎ-ＩｎＰバッファ
層 １０３、２０３、３０３、５０２、７０２ ｎ-ＩｎＧ
ａＡｓ受光層 １０４、２０４、３０４ ｎ-ＩｎＰウィンドウ層 １０５、２０５、３０５、５０３、７０３ ｐ-ＩｎＰ
領域 １０６、２０６、３０６ コンタクト層 １０７、２０７ ＳｉＯ2膜 １０８、２０８、３０８ Ｐ電極 １０９、２０９、３０９ 反射電極 １１１、１１１ａ、１１３、１１５、２１１、２１３、
２１５、３１１、３１１ａ、３１１ｂ、３１３、３１５
送信光 １１２、２１２、３１２、３１２ａ、３１２ｂ 受信光 ２０２ａ、３０２ａ 受光面 ２１０、３１０ 半田 ２１６、３１６、６０４ ガラス基板 ３１１、３１６ｂ、４００、６０７ 光ファイバ ３１６ａ、６０１ Ｖ溝 ３３０ 溝（波長分離フィルター固定用） ３３０ａ、６０５ 波長分離フィルター ４０１、４０２、６０２ ＬＤ（レーザダイオード） ４０３、４０４、６０３、６０６ ＰＤ（フォトダイオ
ード） ６０８、６０９、６１０、６１１ 入射光 ６００ Ｓｉ基板
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 2H037 AA01 BA11 DA03 DA04 DA06
DA12
5F049 MA03 MA20 MB07 NA04 NB01
QA20 SE05 SE16 SS04 TA03
TA11 TA14
5F088 AA02 AA20 AB07 BA03 BB01
DA20 FA05 FA15 GA05 JA03
JA13 JA14
Claims (15)
- 【請求項１】 半導体基板と、当該半導体基板上にｐｎ
接合部を有する受光層が設けられたフォトダイオードで
あって、前記半導体基板下に光反射層が、当該半導体基
板上に光吸収層がそれぞれ形成され、前記受光層は前記
光吸収層上に形成され、前記光吸収層の吸収端波長をλ
ａ、前記受光層で感知する受信光の波長をλ2としたと
き、λａ＜λ2の関係を満たすことを特徴とするフォト
ダイオード。 - 【請求項２】 前記受光層に、ｐ型領域とｎ型領域とを
備えるウィンドウ層が形成され、当該ｐ型領域は前記受
光層の略中央部に設けられ、当該ｎ型領域は前記ｐ型領
域の両側に設けられ、前記ｐｎ接合部は、当該ｐ型領域
とｎ型領域とが接することにより形成されていることを
特徴とする請求項１に記載のフォトダイオード。 - 【請求項３】 前記光吸収層と前記受光層との間にバッ
ファ層が形成されていることを特徴とする請求項１又は
２に記載のフォトダイオード。 - 【請求項４】 前記受光層の表面の一部が露出すること
により、受光面が形成されていることを特徴とする請求
項１〜３のいずれかに記載のフォトダイオード。 - 【請求項５】 前記半導体基板がＩｎＰ、前記光吸収層
がＩｎＧａＡｓＰ、及び前記受光層がＩｎＧａＡｓから
それぞれなることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
に記載のフォトダイオード。 - 【請求項６】 前記受光層に入射する光であって、前記
光吸収層の吸収端波長λａよりも短い波長λ1を有する
入射光（λ1＜λａ）を当該光吸収層によって吸収する
ことを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のフォ
トダイオード。 - 【請求項７】 前記ウィンドウ層上に、前記ｐ型領域と
接したコンタクト層が形成され、当該コンタクト層の吸
収端波長をλｂ、前記受信光の波長をλ2としたとき、
λｂ＜λ2の関係を満たすことを特徴とする請求項２〜
６のいずれかに記載のフォトダイオード。 - 【請求項８】 前記コンタクト層には、前記ｐ型領域に
至る第１の開口が形成され、当該第１の開口には電極が
埋め込まれ、当該電極により、少なくとも前記ｐ型領域
の直上部に存在する前記コンタクト層の上表面が被覆さ
れていることを特徴とする請求項７に記載のフォトダイ
オード。 - 【請求項９】 前記コンタクト層には、前記ｎ型領域に
至る第２の開口が形成され、当該第２の開口には絶縁物
が埋め込まれ、当該絶縁物により、少なくとも前記ｎ型
領域の上部領域に存在する前記コンタクト層の上表面が
被覆されていることを特徴とする請求項７又は８に記載
のフォトダイオード。 - 【請求項１０】 前記コンタクト層が、ＩｎＧａＡｓか
らなることを特徴とする請求項７〜９のいずれかに記載
のフォトダイオード。 - 【請求項１１】 前記受光層に入射する光であって、前
記コンタクト層の吸収端波長λｂよりも短い波長λ1を
有する入射光（λ1＜λｂ）を当該コンタクト層によっ
て吸収することを特徴とする請求項７〜１０のいずれか
に記載のフォトダイオード。 - 【請求項１２】 前記入射光の波長λ1は、１．２〜
１．３μｍの範囲内であり、前記受信光の波長λ2は、
１．５〜１．６μｍの範囲内であることを特徴とする請
求項６又は１１に記載のフォトダイオード。 - 【請求項１３】 Ｖ溝が形成された支持基板と、当該Ｖ
溝に嵌め込まれた単線の光ファイバと、当該光ファイバ
を斜め方向から交差する波長分離フィルターと、送信光
を送信するレーザーダイオードと、請求項１〜１２のい
ずれかに記載のフォトダイオードとを備え、前記光ファ
イバ中を通過した受信光を前記波長分離フィルターによ
って反射させ、前記フォトダイオードに入射するように
したことを特徴とする光通信用モジュール。 - 【請求項１４】 Ｖ溝が形成された支持基板と、当該Ｖ
溝に嵌め込まれた単線の光ファイバと、当該光ファイバ
を斜め方向から交差する波長分離フィルターと、送信光
を送信するレーザーダイオードと、請求項４に記載のフ
ォトダイオードとを備え、前記光ファイバ中を通過した
受信光を前記波長分離フィルターによって反射させ、前
記フォトダイオードに入射するようにした光通信用モジ
ュールにおいて、前記波長分離フィルターによって反射
された受信光が、前記フォトダイオードの受光面から内
部に入射し、前記半導体基板下に形成された光反射層に
よって反射され、前記フォトダイオードの受光層で感知
されるようにしたことを特徴とする光通信用モジュー
ル。 - 【請求項１５】 前記レーザーダイオードから出射され
た送信光（波長λ1）と、前記フォトダイオードにより
受信する、前記送信光の波長より長い波長λ2を有する
受信光（λ1＜λ2）とを、それぞれ前記単線の光ファイ
バを通過させて送受信することを特徴とする請求項１３
又は１４に記載の光通信モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002086793A JP2003282931A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | フォトダイオード及び光通信モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002086793A JP2003282931A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | フォトダイオード及び光通信モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003282931A true JP2003282931A (ja) | 2003-10-03 |
Family
ID=29233269
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002086793A Withdrawn JP2003282931A (ja) | 2002-03-26 | 2002-03-26 | フォトダイオード及び光通信モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003282931A (ja) |
-
2002
- 2002-03-26 JP JP2002086793A patent/JP2003282931A/ja not_active Withdrawn
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| Date | Code | Title | Description |
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