JP2700492B2 - アバランシェフォトダイオード - Google Patents
アバランシェフォトダイオードInfo
- Publication number
- JP2700492B2 JP2700492B2 JP1202236A JP20223689A JP2700492B2 JP 2700492 B2 JP2700492 B2 JP 2700492B2 JP 1202236 A JP1202236 A JP 1202236A JP 20223689 A JP20223689 A JP 20223689A JP 2700492 B2 JP2700492 B2 JP 2700492B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- superlattice
- light
- ingaas
- type
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Landscapes
- Light Receiving Elements (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は一般的には光通信用光検出器に関し、特にIn
AlAsとInGaAsPまたはInGaAlAsからなる超格子層をキャ
リア増倍層とし、かつこれに接して光吸収層を有する構
造に特徴を有するアバランシェフォトダイオード（AP
D）に関する。
AlAsとInGaAsPまたはInGaAlAsからなる超格子層をキャ
リア増倍層とし、かつこれに接して光吸収層を有する構
造に特徴を有するアバランシェフォトダイオード（AP
D）に関する。
波長1.3μｍまたは1.55μｍの光通信用アバランシェ
フォトダイオード（APD）には従来、Ge−APDまたはInP/
InGaAsヘテロ接合型APDが用いられてきた。これらのAPD
ではキャリアの増倍層としてGeまたはInPが用いられて
いる。一般的にAPDの増倍雑音は増倍層に用いる半導体
固有の量である電子と正孔のイオン化率（αとβ）の比
が１から離れるほど小さくなる。しかしGeやInPではこ
の比が１に近いため、雑音が大きいという問題点があっ
た。これを解決するために増倍層に超格子構造を用いる
ことによって、αまたはβの一方を大きくし、α／βま
たはβ／αの比を大きくするAPD構造が従来より提案さ
れている。波長1.3μｍまたは1.5μｍの光に対して感度
を持つ超格子APDにはInP/InGaAsヘテロ接合型またはInA
lAs/InGaAsヘテロ接合型のみが用いられてきた。InAlAs
/InGaAsヘテロ接合型伝導帯の不連続が大きいために、
αが大きくなり低雑音化に有効であることが確かめられ
ている。
フォトダイオード（APD）には従来、Ge−APDまたはInP/
InGaAsヘテロ接合型APDが用いられてきた。これらのAPD
ではキャリアの増倍層としてGeまたはInPが用いられて
いる。一般的にAPDの増倍雑音は増倍層に用いる半導体
固有の量である電子と正孔のイオン化率（αとβ）の比
が１から離れるほど小さくなる。しかしGeやInPではこ
の比が１に近いため、雑音が大きいという問題点があっ
た。これを解決するために増倍層に超格子構造を用いる
ことによって、αまたはβの一方を大きくし、α／βま
たはβ／αの比を大きくするAPD構造が従来より提案さ
れている。波長1.3μｍまたは1.5μｍの光に対して感度
を持つ超格子APDにはInP/InGaAsヘテロ接合型またはInA
lAs/InGaAsヘテロ接合型のみが用いられてきた。InAlAs
/InGaAsヘテロ接合型伝導帯の不連続が大きいために、
αが大きくなり低雑音化に有効であることが確かめられ
ている。
しかしこの構造の超格子の井戸層であるInGaAs層のバ
ンドギャップは0.77eVと小さいため、高電界が印加され
た場合にはInGaAs層でのトンネル電流が大きく、従っ
て、この構造の超格子APDの暗電流は大きいという問題
点があった。
ンドギャップは0.77eVと小さいため、高電界が印加され
た場合にはInGaAs層でのトンネル電流が大きく、従っ
て、この構造の超格子APDの暗電流は大きいという問題
点があった。
また、InGaAs層のバンドギャップが小さいために増倍
層は信号光に対して透明ではなく、このため光は増倍層
と反対側から入射しなければならなかった。このために
光吸収層の厚さｄは光の吸収係数αの逆数に比べて十分
大きくなければならず（ｄ＞1/α）、しかも増倍層から
離れた側で吸収される光子が多いために光吸収によって
生じたキャリアは厚い光吸収層を走行しなければなら
ず、応答速度もこれによって制限されるという問題点が
あった。
層は信号光に対して透明ではなく、このため光は増倍層
と反対側から入射しなければならなかった。このために
光吸収層の厚さｄは光の吸収係数αの逆数に比べて十分
大きくなければならず（ｄ＞1/α）、しかも増倍層から
離れた側で吸収される光子が多いために光吸収によって
生じたキャリアは厚い光吸収層を走行しなければなら
ず、応答速度もこれによって制限されるという問題点が
あった。
またこの厚い光吸収層をすべて空乏化する必要がある
ために動作電圧も大きくなってしまうという問題点があ
った。
ために動作電圧も大きくなってしまうという問題点があ
った。
本発明の目的は、以上のような従来の欠点を解決し、
超格子を増倍層とするアバランシェフォトダイオード
（APD）において、暗電流を低減化すると同時に高周波
特性を改善しかつ動作電圧を小さくしたアバランシェフ
ォトダイオード（APD）を提供することにある。
超格子を増倍層とするアバランシェフォトダイオード
（APD）において、暗電流を低減化すると同時に高周波
特性を改善しかつ動作電圧を小さくしたアバランシェフ
ォトダイオード（APD）を提供することにある。
本発明は、超格子APDのキャリア増倍層の超格子の井
戸層として信号光の光子のエネルギーよりも大きいバン
ドギャップをもつInxGa1-xAsyP1-y層またはInxGayAl
1-x-yAs層を用いることを大きな特徴とする。さらに具
体的に本発明による超格子APDはｎ形InP基板上にIn0.52
Al0.48Asとこれに格子整合したInxGa1-xAsyP1-yまたはI
nxGayAl1-x-yAs（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層
した超格子をキャリア増倍層とし、これに接してｐ形In
0.53Ga0.47Asからなる光吸収層を有することを特徴とす
る。
戸層として信号光の光子のエネルギーよりも大きいバン
ドギャップをもつInxGa1-xAsyP1-y層またはInxGayAl
1-x-yAs層を用いることを大きな特徴とする。さらに具
体的に本発明による超格子APDはｎ形InP基板上にIn0.52
Al0.48Asとこれに格子整合したInxGa1-xAsyP1-yまたはI
nxGayAl1-x-yAs（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層
した超格子をキャリア増倍層とし、これに接してｐ形In
0.53Ga0.47Asからなる光吸収層を有することを特徴とす
る。
さらに具体的には上記の超格子APDにおいてキャリア
増倍層をInP基板と光吸収層の間に設け、かつInP基板の
電極に穴を設け、この穴を通して光を入射することを特
徴としても良く、或いは光吸収層の厚さｄを光吸収層の
吸収係数αavの逆数よりも小さくし（ｄ＜1/αav）、か
つこれに接するかまたはこれよりもバンドギャップの大
きい半導体層を介してキャリア増倍層とは反対側に金属
層を設け、光を反射させることを特徴とする超格子APD
の構造である。
増倍層をInP基板と光吸収層の間に設け、かつInP基板の
電極に穴を設け、この穴を通して光を入射することを特
徴としても良く、或いは光吸収層の厚さｄを光吸収層の
吸収係数αavの逆数よりも小さくし（ｄ＜1/αav）、か
つこれに接するかまたはこれよりもバンドギャップの大
きい半導体層を介してキャリア増倍層とは反対側に金属
層を設け、光を反射させることを特徴とする超格子APD
の構造である。
上記のInxGa1-xAsyP1-y層またはInxGayAl1-x-yAs層の
組成比x,yは０＜ｘ＜１及び０＜ｙ＜１の範囲で適用で
きる構成となっている。
組成比x,yは０＜ｘ＜１及び０＜ｙ＜１の範囲で適用で
きる構成となっている。
従って本発明の構成は以下に示す通りである。即ち、
ｎ形InP基板上にIn0.52Al0.48Asとこれに格子整合しエ
ネルギーギャップが1eVより小さいInxGa1-xAsyP1-y（０
＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層した超格子をキャリ
ア増倍層とし、これに接してｐ形In0.53Ga0.47Asからな
る光吸収層を有することを特徴とするアバランシェフォ
トダイオードとしての構成を有する。
ｎ形InP基板上にIn0.52Al0.48Asとこれに格子整合しエ
ネルギーギャップが1eVより小さいInxGa1-xAsyP1-y（０
＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層した超格子をキャリ
ア増倍層とし、これに接してｐ形In0.53Ga0.47Asからな
る光吸収層を有することを特徴とするアバランシェフォ
トダイオードとしての構成を有する。
或いはまた、ｎ形InP基板（１）上にIn0.52Al0.48As
とこれに格子整合しエネルギーギャップが0.8eVよりも
大きいInxGayAl1-x-yAs（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互
に積層した超格子層（３）をキャリア増倍層とし、これ
に接してｐ形In0.53Ga0.47Asからなる光吸収層を有する
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオードとして
の構成を有する。
とこれに格子整合しエネルギーギャップが0.8eVよりも
大きいInxGayAl1-x-yAs（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互
に積層した超格子層（３）をキャリア増倍層とし、これ
に接してｐ形In0.53Ga0.47Asからなる光吸収層を有する
ことを特徴とするアバランシェフォトダイオードとして
の構成を有する。
或いはまた、さらにキャリア増倍層をInP基板（１）
と光吸収層（4,5,6）の間に設け、かつInP基板（１）の
電極（８）に穴を設け、この穴を通して光を入射するこ
とを特徴とするアバランシェフォトダイオードとしての
構成を有する。
と光吸収層（4,5,6）の間に設け、かつInP基板（１）の
電極（８）に穴を設け、この穴を通して光を入射するこ
とを特徴とするアバランシェフォトダイオードとしての
構成を有する。
或いはまた、さらに光吸収層（4,5,6）の厚さｄを光
吸収層の係数のαavの逆数よりも小さくし（ｄ＜1/
αav）、かつこれに接するかまたはこれよりもバンドギ
ャップの大きい半導体層を介してキャリア増倍層とは反
対側に金属層（７）を設け、光を反射させることを特徴
とするアバランシェフォトダイオードとしての構成を有
する。
吸収層の係数のαavの逆数よりも小さくし（ｄ＜1/
αav）、かつこれに接するかまたはこれよりもバンドギ
ャップの大きい半導体層を介してキャリア増倍層とは反
対側に金属層（７）を設け、光を反射させることを特徴
とするアバランシェフォトダイオードとしての構成を有
する。
本発明による格子APD動作を以下に説明する。本発明
超格子APDでは光はキャリア増倍層側から侵入し、キャ
リア増倍層はInAlAs/InGaAsPもしくはInAlAs/InGaAlAs
からなる超格子構造のため1.3μｍもしくは1.5μｍの光
に対しては透明のため光は透過しキャリア増倍層と反対
側のInGaAs（ｐ形）からなる光吸収層に侵入する。ここ
では光はInGaAs層の内キャリア増倍層に近い位置におい
て多く吸収され従って多くの電子−正孔対を発生させ
る。従って、キャリアはキャリア増倍層近傍の光吸収層
で対生成されるためこの内の電子が即座に高速応答しキ
ャリア増倍層に注入されて加速され、この超格子構造の
キャリア増倍層中にてアバランシェ増倍されていること
になる。
超格子APDでは光はキャリア増倍層側から侵入し、キャ
リア増倍層はInAlAs/InGaAsPもしくはInAlAs/InGaAlAs
からなる超格子構造のため1.3μｍもしくは1.5μｍの光
に対しては透明のため光は透過しキャリア増倍層と反対
側のInGaAs（ｐ形）からなる光吸収層に侵入する。ここ
では光はInGaAs層の内キャリア増倍層に近い位置におい
て多く吸収され従って多くの電子−正孔対を発生させ
る。従って、キャリアはキャリア増倍層近傍の光吸収層
で対生成されるためこの内の電子が即座に高速応答しキ
ャリア増倍層に注入されて加速され、この超格子構造の
キャリア増倍層中にてアバランシェ増倍されていること
になる。
特に、光吸収層には所定の厚さの高抵抗のInGaAs層を
設けており、この中で印加電圧による電界が集中してお
り、対生成したキャリアはこの電界により加速されたキ
ャリア増倍層としての超光子構造へ注入される動作を行
なっている。
設けており、この中で印加電圧による電界が集中してお
り、対生成したキャリアはこの電界により加速されたキ
ャリア増倍層としての超光子構造へ注入される動作を行
なっている。
超格子の井戸層としてバンドギャップの大きい層（In
GaAsPもしくはInGaAlAs層）を用いることによって暗電
流が低減化され、低暗電流雑音のAPDの動作が実現され
る。またこの構造のAPDの主電極間に印加する電圧は、
光吸収層のうち不純物密度の低い層に電界を印加するの
に使用されるため量子効率を下げることなくしかも光吸
収層を薄くでき、低電圧動作となっている。キャリア増
倍層に近い光吸収層で多くのキャリアが発生されるため
応答動作も高速化されている。
GaAsPもしくはInGaAlAs層）を用いることによって暗電
流が低減化され、低暗電流雑音のAPDの動作が実現され
る。またこの構造のAPDの主電極間に印加する電圧は、
光吸収層のうち不純物密度の低い層に電界を印加するの
に使用されるため量子効率を下げることなくしかも光吸
収層を薄くでき、低電圧動作となっている。キャリア増
倍層に近い光吸収層で多くのキャリアが発生されるため
応答動作も高速化されている。
第１図は本発明の実施例としてのアバランシェフォト
ダイオードの模式的断面構造図を示す。第１図におい
て、１はn+InP基板、２はn+InPバッファ層、３はノンド
ープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6Ｐ0.4超格子層、
４は不純物密度２×1017cm-3、厚さ400Åのｐ形In0.53G
a0.47As層、５は不純物密度２×1015cm-3、厚さ１μｍ
のｐ形In0.53Ga0.47As層、６は不純物密度２×1017c
m-3、厚さ500Åのｐ形In0.53Ga0.47As層、７及び８はそ
れぞれAuGeNiとAuZnNiのオーミック電極である。入射光
は８のAuZnNiオーミック電極にあけられた穴９から入射
されn+InP基板1,n+InPバッファ層２及びノンドープInAl
As/InGaAs超格子層３を透過したのちバンドギャップの
小さい4,5,6のｐ形InGaAs層で吸収される。このInGaAs
層（4,5,6）の厚さｄは光の吸収係数αavの逆数（約２
μｍ）よりも小さいために全ての光が吸収されずに７の
AuGeNiオーミック電極まで透過する光子があるがこれは
AuGeNiオーミック電極７によって反射され光の吸収層
（4,5,6のｐ形InGaAs層）に戻される。従って、光吸収
層の実効的な厚さが２倍になり、殆ど全ての光子が吸収
される。これらの光の吸収によって電子と正孔の対が生
成され、このうちの電子がInGaAs層５内に印加された強
電界によって走行し、３のノンドープInAlAs/InGaAsP超
格子層（増倍層）からなる超格子増倍層に注入される
が、孔が増倍層３側から入射されるために増倍層３の近
傍で多くの電子が生成され、増倍層３に達するまでの走
行距離が短くなり応答速度が速くなる。
ダイオードの模式的断面構造図を示す。第１図におい
て、１はn+InP基板、２はn+InPバッファ層、３はノンド
ープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6Ｐ0.4超格子層、
４は不純物密度２×1017cm-3、厚さ400Åのｐ形In0.53G
a0.47As層、５は不純物密度２×1015cm-3、厚さ１μｍ
のｐ形In0.53Ga0.47As層、６は不純物密度２×1017c
m-3、厚さ500Åのｐ形In0.53Ga0.47As層、７及び８はそ
れぞれAuGeNiとAuZnNiのオーミック電極である。入射光
は８のAuZnNiオーミック電極にあけられた穴９から入射
されn+InP基板1,n+InPバッファ層２及びノンドープInAl
As/InGaAs超格子層３を透過したのちバンドギャップの
小さい4,5,6のｐ形InGaAs層で吸収される。このInGaAs
層（4,5,6）の厚さｄは光の吸収係数αavの逆数（約２
μｍ）よりも小さいために全ての光が吸収されずに７の
AuGeNiオーミック電極まで透過する光子があるがこれは
AuGeNiオーミック電極７によって反射され光の吸収層
（4,5,6のｐ形InGaAs層）に戻される。従って、光吸収
層の実効的な厚さが２倍になり、殆ど全ての光子が吸収
される。これらの光の吸収によって電子と正孔の対が生
成され、このうちの電子がInGaAs層５内に印加された強
電界によって走行し、３のノンドープInAlAs/InGaAsP超
格子層（増倍層）からなる超格子増倍層に注入される
が、孔が増倍層３側から入射されるために増倍層３の近
傍で多くの電子が生成され、増倍層３に達するまでの走
行距離が短くなり応答速度が速くなる。
暗電流を決める最も支配的な要因はトンネル電流であ
るが、これはバンドギャップに強く依存し、バンドギャ
ップが大きくなるにしたがって減少する。従って超格子
APDの井戸層をIn0.53Ga0.47Asよりもバンドギャップの
大きいInGaAsP層とすることによって暗電流は大幅に減
少する。
るが、これはバンドギャップに強く依存し、バンドギャ
ップが大きくなるにしたがって減少する。従って超格子
APDの井戸層をIn0.53Ga0.47Asよりもバンドギャップの
大きいInGaAsP層とすることによって暗電流は大幅に減
少する。
またAPDに印加された電圧はキャリア増倍層である３
のノンドープInAlAs/InGaAsP超格子層とｐ形InGaAs層
（光吸収層）（3,4,5）のうち不純物密度の低い高抵抗
のIn0.53Ga0.47As層に電界を印加するのに使われる。従
って本実施例では量子効率を下げることなく５の光吸収
層を狭く薄く形成することが出来るために動作電圧を小
さくすることが出来る。
のノンドープInAlAs/InGaAsP超格子層とｐ形InGaAs層
（光吸収層）（3,4,5）のうち不純物密度の低い高抵抗
のIn0.53Ga0.47As層に電界を印加するのに使われる。従
って本実施例では量子効率を下げることなく５の光吸収
層を狭く薄く形成することが出来るために動作電圧を小
さくすることが出来る。
一般に超格子APDでは、ヘテロ接合界面でのバンド不
連続によって電子のイオン化率を大きくし、これによっ
て雑音が低減される。従って、井戸層のバンドギャップ
を大きくすることによってこのバンド不連続は小さくな
り雑音の低減の効果は減少してしまうことが考えられる
が、これは井戸層にInGaAsP層、障壁層にInAlAs層を用
いることによって避けることが出来る。このことを井戸
層InGaAlAs層を用いてバンドギャップを大きくする場合
と比較して説明する。
連続によって電子のイオン化率を大きくし、これによっ
て雑音が低減される。従って、井戸層のバンドギャップ
を大きくすることによってこのバンド不連続は小さくな
り雑音の低減の効果は減少してしまうことが考えられる
が、これは井戸層にInGaAsP層、障壁層にInAlAs層を用
いることによって避けることが出来る。このことを井戸
層InGaAlAs層を用いてバンドギャップを大きくする場合
と比較して説明する。
第２図は、InP、In0.2Ga0.8As0.6Ｐ0.4、In0.53Ga
0.47As、In0.52Ga0.36Al0.12As、In0.52Al0.48As構造の
伝導帯と価電子帯のエネルギー位置図を示す。InAlAsの
伝導帯はInGaAsのそれよりも0.55eV高いが、InPの伝導
帯はIn0.52Al0.48Asに比べて差は少なく0.15eVだけであ
る。それぞれの半導体の中間の組成比を持つInGaAsPとI
nGaAlAsの伝導帯のエネルギーはそれぞれInP,InGaAs,In
AlAsとInGaAsの間を直線で結んだ線形近似で表される。
第２図から明らかなようにバンドギャップ1.3eVをもつI
nGaAsPとInAlAsの間の伝導帯の不連続はInGaAsとInAlAs
の間の伝導帯の不連続と殆ど変わらず、価電子帯の不連
続がほぼ消滅する。従って、電子はInAlAsとInGaAsPの
間のヘテロ界面を通過する際に伝導帯の不連続から運動
エネルギーを得ることが出来るのに対して、正孔はほと
んど運動エネルギーを得ることが出来ない。従って、α
／βの比はInGaAs/InAlAsの超格子よりも劣化しない。
0.47As、In0.52Ga0.36Al0.12As、In0.52Al0.48As構造の
伝導帯と価電子帯のエネルギー位置図を示す。InAlAsの
伝導帯はInGaAsのそれよりも0.55eV高いが、InPの伝導
帯はIn0.52Al0.48Asに比べて差は少なく0.15eVだけであ
る。それぞれの半導体の中間の組成比を持つInGaAsPとI
nGaAlAsの伝導帯のエネルギーはそれぞれInP,InGaAs,In
AlAsとInGaAsの間を直線で結んだ線形近似で表される。
第２図から明らかなようにバンドギャップ1.3eVをもつI
nGaAsPとInAlAsの間の伝導帯の不連続はInGaAsとInAlAs
の間の伝導帯の不連続と殆ど変わらず、価電子帯の不連
続がほぼ消滅する。従って、電子はInAlAsとInGaAsPの
間のヘテロ界面を通過する際に伝導帯の不連続から運動
エネルギーを得ることが出来るのに対して、正孔はほと
んど運動エネルギーを得ることが出来ない。従って、α
／βの比はInGaAs/InAlAsの超格子よりも劣化しない。
従って、井戸層にInGaAsPを用いることによって、高
速低暗電流化を雑音特性を犠牲にすることなく実現する
ことが出来て最も理想的である。しかるに結晶成長装置
の都合により、InGaAsPとInAlAsを同一の装置で成長で
きない場合がある。この場合には井戸層をInGaAlAsとし
て、雑音特性を多少犠牲にしながらも高速低雑音化する
事が可能である。即ち、この場合には、第１図の実施例
において、ノンドープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6
Ｐ0.4超格子層３はノンドープIn0.52Al0.48As/In0.52Ga
0.36Al0.12As超格子層として置換された構造となる。
速低暗電流化を雑音特性を犠牲にすることなく実現する
ことが出来て最も理想的である。しかるに結晶成長装置
の都合により、InGaAsPとInAlAsを同一の装置で成長で
きない場合がある。この場合には井戸層をInGaAlAsとし
て、雑音特性を多少犠牲にしながらも高速低雑音化する
事が可能である。即ち、この場合には、第１図の実施例
において、ノンドープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6
Ｐ0.4超格子層３はノンドープIn0.52Al0.48As/In0.52Ga
0.36Al0.12As超格子層として置換された構造となる。
以上説明したように本発明のアバランシェフォトダイ
オードによれば、高速低暗電流化を雑音特性を犠牲にす
ることなく実現でき、かつ動作電圧を低減化できる。
オードによれば、高速低暗電流化を雑音特性を犠牲にす
ることなく実現でき、かつ動作電圧を低減化できる。
第１図は本発明の実施例としての超格子をキャリア増倍
層としたアバランシェフォトダイオードの模式的断面構
造図である。 第２図はInP、In0.2Ga0.8As0.6Ｐ0.4、In0.53Ga0.47A
s、In0.52Ga0.36Al0.12As、In0.52Al0.48Asの伝導帯と
価電子帯のエネルギー位置図である。 １……n+InP基板 ２……n+InPバッファ層 ３……ノンドープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6Ｐ
0.4超格子層 ４……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1017c
m-3、厚さ400Å） ５……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1015c
m-3、厚さ１μｍ） ６……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1017c
m-3、厚さ500Å） ７……AuGeNiのオーミック電極 ８……AuZnNiのオーミック電極 ９……光入射用窓
層としたアバランシェフォトダイオードの模式的断面構
造図である。 第２図はInP、In0.2Ga0.8As0.6Ｐ0.4、In0.53Ga0.47A
s、In0.52Ga0.36Al0.12As、In0.52Al0.48Asの伝導帯と
価電子帯のエネルギー位置図である。 １……n+InP基板 ２……n+InPバッファ層 ３……ノンドープIn0.52Al0.48As/In0.8Ga0.2As0.6Ｐ
0.4超格子層 ４……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1017c
m-3、厚さ400Å） ５……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1015c
m-3、厚さ１μｍ） ６……ｐ形In0.53Ga0.47As層（不純物密度２×1017c
m-3、厚さ500Å） ７……AuGeNiのオーミック電極 ８……AuZnNiのオーミック電極 ９……光入射用窓
Claims (2)
- 【請求項１】ｎ形InP基板上にIn0.52Al0.48Asとこれに
格子整合しエネルギーギャップが1eVより小さいInxGa
1-xAsyP1-y（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層した
超格子をキャリア増倍層とし、これに接してｐ形In0.53
Ga0.47Asからなる光吸収層を有す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】ｎ形InP基板上にIn0.52Al0.48Asとこれに
格子整合しエネルギーギャップが0.8eVよりも大きいInx
GayAl1-x-yAs（０＜ｘ＜1,0＜ｙ＜１）を交互に積層し
た超格子をキャリア増倍層とし、これに接してｐ形In
0.53Ga0.47Asからなる光吸収層を有することを特徴とす
るアバランシェフォトダイオード。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1202236A JP2700492B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | アバランシェフォトダイオード |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1202236A JP2700492B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | アバランシェフォトダイオード |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0366179A JPH0366179A (ja) | 1991-03-20 |
| JP2700492B2 true JP2700492B2 (ja) | 1998-01-21 |
Family
ID=16454212
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1202236A Expired - Lifetime JP2700492B2 (ja) | 1989-08-03 | 1989-08-03 | アバランシェフォトダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2700492B2 (ja) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH04125977A (ja) * | 1990-09-17 | 1992-04-27 | Nec Corp | ヘテロ多重構造アバランシ・フォトダイオード |
| KR960001467B1 (ko) * | 1992-12-22 | 1996-01-30 | 한국 전기통신공사 | 초격자구조(superlattice)의 증폭층을 갖는 애벌란체 포토다이오드(APD:Avalanche Photodiode) |
| JP2845081B2 (ja) * | 1993-04-07 | 1999-01-13 | 日本電気株式会社 | 半導体受光素子 |
| JP2001332759A (ja) | 2000-03-16 | 2001-11-30 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アバランシェフォトダイオード |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62291184A (ja) * | 1986-06-11 | 1987-12-17 | Fujitsu Ltd | 半導体受光装置 |
| JPS63278277A (ja) * | 1987-05-09 | 1988-11-15 | Fujitsu Ltd | 化合物半導体装置 |
| JPH0821727B2 (ja) * | 1988-11-18 | 1996-03-04 | 日本電気株式会社 | アバランシェフォトダイオード |
-
1989
- 1989-08-03 JP JP1202236A patent/JP2700492B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0366179A (ja) | 1991-03-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP2934294B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| US6614086B2 (en) | Avalanche photodetector | |
| JP2937404B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JP2845081B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JP3287458B2 (ja) | 超高速・低電圧駆動アバランシェ増倍型半導体受光素子 | |
| JP2998375B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JP2941349B2 (ja) | 超格子ａｐｄ | |
| CA2341110C (en) | Avalanche photodiode | |
| JP2700492B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPH0656900B2 (ja) | 半導体光素子 | |
| JP2751846B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| US20030111675A1 (en) | Doped absorption for enhanced responsivity for high speed photodiodes | |
| JPH0493088A (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPH02119274A (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JP2730471B2 (ja) | 超格子アバランシェフォトダイオード | |
| JP2664960B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPH03291979A (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JP2670557B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JP2893092B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPH01144687A (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPH0265279A (ja) | 半導体受光素子 | |
| JP2007149887A (ja) | 半導体−金属−半導体（ｍｅｔａｌ−ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ−ｍｅｔａｌ：ＭＳＭ）型受光素子 | |
| JP3286034B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JP2754652B2 (ja) | アバランシェ・フォトダイオード | |
| JPH01194352A (ja) | 受光素子及び集積化受信器 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20081003 Year of fee payment: 11 |
|
| FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20091003 Year of fee payment: 12 |
|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |