JP2007080920A - アバランシェフォトダイオード - Google Patents
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Abstract
【解決手段】n型InP基板1上に、n型InPバッファ層2、n型GaInAs光吸収層3、n型GaInAsP遷移層4、n型InP電界調節層5、n型InPアバランシェ増倍層6、n型AlInAs窓層7、p型GaInAsコンタクト層8を順次成長させる。次に、受光領域の外周に沿った環状領域にBeをイオン注入して、熱処理により活性化させ傾斜型接合を形成して、エッジブレークダウンを防ぐためのp型周辺領域9とする。さらに、前記受光領域に、Znを選択的にn型InPアバランシェ増倍層6に至るまで熱拡散し、p型導電領域10を形成する。
【選択図】図1
Description
図1は、実施の形態1に係るアバランシェフォトダイオードの概略構造を示す断面図である。半導体基板(InP基板)上への各半導体層の作製は、n型InP基板1上に、有機金属気相成長法(MO−CVD)や分子線エピタキシャル成長法(MBE)などを用いて実現できる。本実施の形態では次の工程順で作製した。
実施の形態1においては、窓層を、InPに比べてZnが遅く拡散するAlInAsのみで構成させることにより、拡散深さの精密な制御を可能としている。しかし、窓層をAlInAsのみで構成させた場合には、作製時間が長くなり過ぎる場合がある。このような場合には、窓層は、必ずしもAlInAsのみで構成させる必要はなく、あるいは、AlInAs以外に一部にInPを含んで構成されてもよい。
実施の形態1〜2においては、図1,3,4に示されるように、エッジブレークダウンを防ぐためにp型周辺領域9を設けている。しかし、特許文献3に開示されているように、アバランシェ増倍層を光吸収層よりも下に配置することにより窓層における電界強度を弱めることができるので、ガードリングとして機能するp型周辺領域9を設けなくてもエッジブレークダウンを防ぐことが可能となる。
Claims (8)
- InP基板上に、半導体層として少なくとも光吸収層と、アバランシェ増倍層と、半導体窓層とを順に積層し、前記半導体窓層の中にZn拡散した導電領域を形成したアバランシェフォトダイオードであって、
前記半導体窓層は、第3族元素および第5族元素から構成されInおよびAsを主成分とする第3族・第5族半導体層を含む
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項1に記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記半導体窓層の中において前記導電領域の周辺にp型周辺領域を備える
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - InP基板上に、半導体層として少なくともアバランシェ増倍層と、光吸収層と、半導体窓層とを順に積層し、前記半導体窓層の中にZn拡散した導電領域を形成したアバランシェフォトダイオードであって、
前記半導体窓層は、第3族元素および第5族元素から構成されInおよびAsを主成分とする第3族・第5族半導体層を含む
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項3に記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記半導体窓層の中において前記導電領域の周辺にp型周辺領域を備える
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項2又は請求項4に記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記p型周辺領域は、前記導電領域の外周から離れて形成される
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項5に記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記導電領域の端部は前記p型周辺領域に向かって突き出している
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項1乃至請求項6のいずれかに記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記半導体窓層は、InPの層をさらに含む
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。 - 請求項1乃至請求項7のいずれかに記載のアバランシェフォトダイオードであって、
前記第3族・第5族半導体層は、AlInAs層、AlGaInAs層、GaInAsP層のいずれかを含む
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオード。
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