JP3008542B2 - 波長選別受光素子およびその作製方法 - Google Patents
波長選別受光素子およびその作製方法Info
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- JP3008542B2 JP3008542B2 JP3113129A JP11312991A JP3008542B2 JP 3008542 B2 JP3008542 B2 JP 3008542B2 JP 3113129 A JP3113129 A JP 3113129A JP 11312991 A JP11312991 A JP 11312991A JP 3008542 B2 JP3008542 B2 JP 3008542B2
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Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、受光素子およびその作
製方法に関するものである。
製方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】図６は、従来用いられてきた半導体受光
素子の一例を示したものであり、ｐｎ接合を用いたフォ
トダイオードの構造概略図である。ｐｎ接合に逆バイア
スを印加すると、接合部には空乏層ができ、高い電界が
空乏層に印加される。この状態で光照射があると、発生
した電子、正孔のおのおのは空乏層の高い電界でｎ層、
ｐ層へと加速され、光電流を外部に取り出すことができ
る。
素子の一例を示したものであり、ｐｎ接合を用いたフォ
トダイオードの構造概略図である。ｐｎ接合に逆バイア
スを印加すると、接合部には空乏層ができ、高い電界が
空乏層に印加される。この状態で光照射があると、発生
した電子、正孔のおのおのは空乏層の高い電界でｎ層、
ｐ層へと加速され、光電流を外部に取り出すことができ
る。
【０００３】上述の原理に基づく受光素子を波長分割多
重光通信に利用した受光システムとして、「チューナブ
ル光ヘテロダイン受信機」があり、その内容が、以下に
示す学会要綱“Abstract of Fourteenth Europian Conf
erence on Optical Communicati-on,p.86 (1988)”に記
載されている。このチュ−ナブル光ヘテロダイン受信機
では、光学システムにより特定の波長成分の信号のみを
分離した後に、通常の受光素子により光検出を行うもの
である。
重光通信に利用した受光システムとして、「チューナブ
ル光ヘテロダイン受信機」があり、その内容が、以下に
示す学会要綱“Abstract of Fourteenth Europian Conf
erence on Optical Communicati-on,p.86 (1988)”に記
載されている。このチュ−ナブル光ヘテロダイン受信機
では、光学システムにより特定の波長成分の信号のみを
分離した後に、通常の受光素子により光検出を行うもの
である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述の受
光システムでは、光検出の際に波長成分ごとの光の分離
が必要となるため、システムが複雑化し、大きなスペー
スを必要とする。また、単一のシステムで同時に受信で
きるのは１つの波長成分の光信号のみであり、複数の波
長成分の光信号を同時に受信しようとすると、波長成分
ごとに上記のシステムを用意しなければならないという
問題が生じる。
光システムでは、光検出の際に波長成分ごとの光の分離
が必要となるため、システムが複雑化し、大きなスペー
スを必要とする。また、単一のシステムで同時に受信で
きるのは１つの波長成分の光信号のみであり、複数の波
長成分の光信号を同時に受信しようとすると、波長成分
ごとに上記のシステムを用意しなければならないという
問題が生じる。
【０００５】そこで本発明では、上記の問題点を解決し
た受光素子とその作製方法を提供する。
た受光素子とその作製方法を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明に係る波長選別受
光素子は、単一の基板と、基板上に形成され、その基板
の面方向に沿って結晶の組成が連続して変化することに
より、バンドギャップが連続的に変化する化合物半導体
結晶の受光層と、受光層の表面に、化合物半導体結晶の
組成の変化に対応してそれぞれ設けられた光信号取出し
電極とを備えることを特徴とする。なお、前述の受光層
は、ＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) 、あるいは（Ａｌ
X Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ(1-Y) Ａｓで構成される。
光素子は、単一の基板と、基板上に形成され、その基板
の面方向に沿って結晶の組成が連続して変化することに
より、バンドギャップが連続的に変化する化合物半導体
結晶の受光層と、受光層の表面に、化合物半導体結晶の
組成の変化に対応してそれぞれ設けられた光信号取出し
電極とを備えることを特徴とする。なお、前述の受光層
は、ＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) 、あるいは（Ａｌ
X Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ(1-Y) Ａｓで構成される。
【０００７】また、上述の波長選別受光素子は、単一の
基板上の矩形の所定領域を挟むように、幅が連続的に変
化するマスク材で対称的に覆う工程と、露出している所
定領域に、気相成長法を用いて化合物半導体結晶を成長
させて受光層とする工程と、受光層の表面に、所定領域
の長手方向に沿って複数の光信号取出し電極を複数形成
する工程により作製される。
基板上の矩形の所定領域を挟むように、幅が連続的に変
化するマスク材で対称的に覆う工程と、露出している所
定領域に、気相成長法を用いて化合物半導体結晶を成長
させて受光層とする工程と、受光層の表面に、所定領域
の長手方向に沿って複数の光信号取出し電極を複数形成
する工程により作製される。
【０００８】
【作用】本発明によれば、基板の面方向に沿ってバンド
ギャップが連続的に変化する受光層の表面には複数の光
信号取出し電極が形成されている。このためバンドギャ
ップの大きい受光面から光を入射することによって、異
なるバンドギャップごとに各波長成分の光が吸収され、
それぞれの光信号取出し電極から対応する波長成分の電
気信号が検出される。なお、受光層にＧａX Ｉｎ(1-X)
ＰY Ａｓ(1-Y) 、あるいは（ＡｌX Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ
(1-Y) Ａｓを用いることによって、光通信に通常用いら
れる光の波長成分を検出することが可能になる。
ギャップが連続的に変化する受光層の表面には複数の光
信号取出し電極が形成されている。このためバンドギャ
ップの大きい受光面から光を入射することによって、異
なるバンドギャップごとに各波長成分の光が吸収され、
それぞれの光信号取出し電極から対応する波長成分の電
気信号が検出される。なお、受光層にＧａX Ｉｎ(1-X)
ＰY Ａｓ(1-Y) 、あるいは（ＡｌX Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ
(1-Y) Ａｓを用いることによって、光通信に通常用いら
れる光の波長成分を検出することが可能になる。
【０００９】また、上記の波長選別受光素子は、半導体
基板上に形成された連続的に変化する幅を有するマスク
を介し、気相成長方法を用いて化合物半導体結晶層を成
長させることにより形成される。したがって、同一半導
体からなる基板上に、その面方向に沿って組成の異なる
化合物半導体結晶層を連続的に容易に形成することがで
きる。
基板上に形成された連続的に変化する幅を有するマスク
を介し、気相成長方法を用いて化合物半導体結晶層を成
長させることにより形成される。したがって、同一半導
体からなる基板上に、その面方向に沿って組成の異なる
化合物半導体結晶層を連続的に容易に形成することがで
きる。
【００１０】
【実施例】半導体結晶が検出できる光の波長は、その半
導体結晶のバンドギャップエネルギーの大きさで決定さ
れる。バンドギャップエネルギーより高いエネルギーを
持つ波長の光が入射したときには、価電子帯の電子が光
のエネルギーを吸収して伝導帯に励起し、電子・正孔ペ
アが形成されて光信号が電気信号に変換されることにな
る。一方、バンドギャップエネルギーより小さなエネル
ギーを持つ波長の光が入射したときには、電子を伝導帯
まで励起することができないため、光はそのまま透過す
る。
導体結晶のバンドギャップエネルギーの大きさで決定さ
れる。バンドギャップエネルギーより高いエネルギーを
持つ波長の光が入射したときには、価電子帯の電子が光
のエネルギーを吸収して伝導帯に励起し、電子・正孔ペ
アが形成されて光信号が電気信号に変換されることにな
る。一方、バンドギャップエネルギーより小さなエネル
ギーを持つ波長の光が入射したときには、電子を伝導帯
まで励起することができないため、光はそのまま透過す
る。
【００１１】上述の半導体結晶のバンドギャップは、結
晶を構成する元素の組成により変化する。光通信によく
用いられる波長１．３〜１．５μｍの光の検出には、Ｇ
ａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) 結晶が用いられる。この
結晶は、ｙ＝１−２．１ｘのときにＩｎＰに格子整合
し、ｙ＝０で最小のバンドギャップエネルギー０．７４
ｅＶ、ｙ＝１で最大のバンドギャップエネルギーが１．
３５ｅＶになる。このエネルギーは波長に換算して、
１．７μｍから０．９μｍの波長範囲に相当する。ま
た、（ＡｌX Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ(1-Y) Ａｓ結晶を用い
た場合、ｙ＝０．４７でＩｎＰに格子整合し、ｘを変化
させることにより０．７４ｅＶから１．５ｅＶまでバン
ドギャプを変化させることができる。このように、結晶
の組成を変えることによって、受光素子の検出する波長
範囲を変化させることができる。また、選別する波長の
範囲が狭い場合には、必ずしも前述の格子整合条件を満
たす必要はなく、ある程度格子が歪んだ結晶を用いるこ
ともできる。
晶を構成する元素の組成により変化する。光通信によく
用いられる波長１．３〜１．５μｍの光の検出には、Ｇ
ａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) 結晶が用いられる。この
結晶は、ｙ＝１−２．１ｘのときにＩｎＰに格子整合
し、ｙ＝０で最小のバンドギャップエネルギー０．７４
ｅＶ、ｙ＝１で最大のバンドギャップエネルギーが１．
３５ｅＶになる。このエネルギーは波長に換算して、
１．７μｍから０．９μｍの波長範囲に相当する。ま
た、（ＡｌX Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ(1-Y) Ａｓ結晶を用い
た場合、ｙ＝０．４７でＩｎＰに格子整合し、ｘを変化
させることにより０．７４ｅＶから１．５ｅＶまでバン
ドギャプを変化させることができる。このように、結晶
の組成を変えることによって、受光素子の検出する波長
範囲を変化させることができる。また、選別する波長の
範囲が狭い場合には、必ずしも前述の格子整合条件を満
たす必要はなく、ある程度格子が歪んだ結晶を用いるこ
ともできる。
【００１２】さて、単一の半導体基板上に、受光感度の
波長依存性が異なる受光層を隣接して作製するために
は、同一基板上に組成の異なる結晶領域を隣接させて形
成する技術が必要になる。この目的のためには、基板上
に予めマスクを形成し、マスクされていない部分だけに
結晶を成長させる選択成長の技術を用いる必要がある。
有機金属気相成長方法を用いた選択成長では、半導体基
板表面のマスクで覆われている領域の比率（マスク率）
によって、成長する結晶の組成が変化する。有機金属気
相成長法では、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎなどの原料として、そ
れらの有機化合物である有機金属が用いられる。選択成
長では、供給されたこれらの原料がマスク上からマスク
されていない領域に拡散するが、この拡散の速度が原料
ごとに異なるため、マスクされている領域が広いほど、
成長する結晶の組成は、拡散速度の早い原料の組成が高
いものとなる。
波長依存性が異なる受光層を隣接して作製するために
は、同一基板上に組成の異なる結晶領域を隣接させて形
成する技術が必要になる。この目的のためには、基板上
に予めマスクを形成し、マスクされていない部分だけに
結晶を成長させる選択成長の技術を用いる必要がある。
有機金属気相成長方法を用いた選択成長では、半導体基
板表面のマスクで覆われている領域の比率（マスク率）
によって、成長する結晶の組成が変化する。有機金属気
相成長法では、Ａｌ、Ｇａ、Ｉｎなどの原料として、そ
れらの有機化合物である有機金属が用いられる。選択成
長では、供給されたこれらの原料がマスク上からマスク
されていない領域に拡散するが、この拡散の速度が原料
ごとに異なるため、マスクされている領域が広いほど、
成長する結晶の組成は、拡散速度の早い原料の組成が高
いものとなる。
【００１３】ここで、上述の原理に基づいた本発明の実
施例に係る波長選別受光素子の作製方法について説明す
る。まず、図１に示されるように、ＩｎＰの半導体基板
１上に、窒化シリコンを用いてマスクパターン７を形成
した。このマスクパターン７は、半導体基板１上の受光
層形成領域９を露出させ、その受光層形成領域９を挟む
ように、かつ幅を連続的に変化させて形成したものであ
る。そのマスクパターン７の厚さは１００ｎｍである。
この半導体基板１を、図２に示す気相成長用の反応炉８
内に設置し、６５０℃に加熱して気相成長を行った。こ
のときIII 族原料としてトリエチルガリウム（ＴＥ
Ｇ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）を用い、Ｖ族原
料としてアルシン（ＡｓＨ3 ）、フォスフィン（Ｐ
Ｈ3 ）を用いた。これらの原料を反応炉８内に導入し、
半導体基板１上での熱分解によってＧａX Ｉｎ(1-X) Ｐ
Y Ａｓ(1-Y) 結晶の成長を行った。このとき反応炉８の
圧力は１０Ｔｏｒｒに保った。まず、半導体基板１の表
面から０．５μｍの厚さにＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ
(1-Y) 結晶成長するまでは、原料ガスと共にシランガス
（ＳｉＨ4 ）を流し、ｎ型にドーピングした。次に、中
間層となる１．５μｍの厚さの層ではドーピングを行わ
ずに成長を行った。さらに、上層となる０．５μｍの厚
さの層ではジエチル亜鉛を用いてｐ型のドーピングを行
った。以上の工程を経ることにより、図３に示す化合物
半導体層１０が、受光層形成領域に形成される。実際の
結晶の厚さは前述したように選択成長の効果により広い
マスクで挟まれた部分では厚くなっているが、このこと
は本発明に何ら影響を及ぼさない。
施例に係る波長選別受光素子の作製方法について説明す
る。まず、図１に示されるように、ＩｎＰの半導体基板
１上に、窒化シリコンを用いてマスクパターン７を形成
した。このマスクパターン７は、半導体基板１上の受光
層形成領域９を露出させ、その受光層形成領域９を挟む
ように、かつ幅を連続的に変化させて形成したものであ
る。そのマスクパターン７の厚さは１００ｎｍである。
この半導体基板１を、図２に示す気相成長用の反応炉８
内に設置し、６５０℃に加熱して気相成長を行った。こ
のときIII 族原料としてトリエチルガリウム（ＴＥ
Ｇ）、トリメチルインジウム（ＴＭＩ）を用い、Ｖ族原
料としてアルシン（ＡｓＨ3 ）、フォスフィン（Ｐ
Ｈ3 ）を用いた。これらの原料を反応炉８内に導入し、
半導体基板１上での熱分解によってＧａX Ｉｎ(1-X) Ｐ
Y Ａｓ(1-Y) 結晶の成長を行った。このとき反応炉８の
圧力は１０Ｔｏｒｒに保った。まず、半導体基板１の表
面から０．５μｍの厚さにＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ
(1-Y) 結晶成長するまでは、原料ガスと共にシランガス
（ＳｉＨ4 ）を流し、ｎ型にドーピングした。次に、中
間層となる１．５μｍの厚さの層ではドーピングを行わ
ずに成長を行った。さらに、上層となる０．５μｍの厚
さの層ではジエチル亜鉛を用いてｐ型のドーピングを行
った。以上の工程を経ることにより、図３に示す化合物
半導体層１０が、受光層形成領域に形成される。実際の
結晶の厚さは前述したように選択成長の効果により広い
マスクで挟まれた部分では厚くなっているが、このこと
は本発明に何ら影響を及ぼさない。
【００１４】次に、上述の結晶層を成長させた基板をエ
ッチングし、図３に破線で示す領域内を受光素子に用い
る。この後、図４に示すようにｎ型オーミック電極とし
てＡｕ−Ｇｅを用いて電極を形成した。ｐ型オーミック
電極にはＡｕ−Ｚｎを用い、図示されるように３対の電
極を形成しそれぞれｐｉｎフォトダイオード８１、８
２、８３を形成した。以上の方法を用いることによっ
て、目的とする波長選別受光素子を作製することができ
た。
ッチングし、図３に破線で示す領域内を受光素子に用い
る。この後、図４に示すようにｎ型オーミック電極とし
てＡｕ−Ｇｅを用いて電極を形成した。ｐ型オーミック
電極にはＡｕ−Ｚｎを用い、図示されるように３対の電
極を形成しそれぞれｐｉｎフォトダイオード８１、８
２、８３を形成した。以上の方法を用いることによっ
て、目的とする波長選別受光素子を作製することができ
た。
【００１５】ここで、作製された上記の受光素子の構造
について、その素子を実際に用いた場合の作用も合わせ
て説明する。既に述べたように、ＩｎＰの半導体基板１
上にはｎ−ＧａＩｎＰＡｓ層２、アンドープＧａＩｎＰ
Ａｓ層３、ｐ−ＧａＩｎＰＡｓ層４が順次積層され、そ
れらは全体としてメサ型に形成されている。ｎ−ＧａＩ
ｎＰＡｓ層２の露出部分には、Ａｕ−Ｇｅからなるｎ型
オーミック電極５１、５２、５３が形成されそれらと対
になるようにｐ−ＧａＩｎＰＡｓ層４の上面にＡｕ−Ｚ
ｎからなるｐ型オーミック電極６１、６２、６３が形成
されている。この構造は、ｐｉｎフォトダイオード８
１、８２、８３が並んで形成されているものに等しい。
この素子に、１．５３μｍ、１．５４μｍ、１．５５μ
ｍの３つの波長成分を持つ光信号を図に示す方向、即ち
受光層である化合物半導体結晶層のバンドギャップが大
きい側から入射させる。この受光素子に入射した光信号
の内１．５３μｍの波長を持つ光信号は、フォトダイオ
ード８１の領域で吸収されて電極５１、６１間より電気
信号を検出することができる。さらに１．５４μｍ、
１．５５μｍの波長の光はフォトダイオード８１の領域
を透過してフォトダイオード８２の領域に達する。同じ
ようにして電極５２、６２間からは１．５４μｍの波長
の光の電気信号を、電極５３、６３間からは、波長１．
５５μｍの光の電気信号を取り出すことができた。即
ち、各ｐｉｎフォトダイオードの受光感度に対応した波
長成分の光信号がそれぞれのフォトダイオード領域で吸
収され、電極により電気信号を検出したわけである。従
って、上記のような簡単な構造の受光素子で複数の波長
成分の光を容易に検出することができる。
について、その素子を実際に用いた場合の作用も合わせ
て説明する。既に述べたように、ＩｎＰの半導体基板１
上にはｎ−ＧａＩｎＰＡｓ層２、アンドープＧａＩｎＰ
Ａｓ層３、ｐ−ＧａＩｎＰＡｓ層４が順次積層され、そ
れらは全体としてメサ型に形成されている。ｎ−ＧａＩ
ｎＰＡｓ層２の露出部分には、Ａｕ−Ｇｅからなるｎ型
オーミック電極５１、５２、５３が形成されそれらと対
になるようにｐ−ＧａＩｎＰＡｓ層４の上面にＡｕ−Ｚ
ｎからなるｐ型オーミック電極６１、６２、６３が形成
されている。この構造は、ｐｉｎフォトダイオード８
１、８２、８３が並んで形成されているものに等しい。
この素子に、１．５３μｍ、１．５４μｍ、１．５５μ
ｍの３つの波長成分を持つ光信号を図に示す方向、即ち
受光層である化合物半導体結晶層のバンドギャップが大
きい側から入射させる。この受光素子に入射した光信号
の内１．５３μｍの波長を持つ光信号は、フォトダイオ
ード８１の領域で吸収されて電極５１、６１間より電気
信号を検出することができる。さらに１．５４μｍ、
１．５５μｍの波長の光はフォトダイオード８１の領域
を透過してフォトダイオード８２の領域に達する。同じ
ようにして電極５２、６２間からは１．５４μｍの波長
の光の電気信号を、電極５３、６３間からは、波長１．
５５μｍの光の電気信号を取り出すことができた。即
ち、各ｐｉｎフォトダイオードの受光感度に対応した波
長成分の光信号がそれぞれのフォトダイオード領域で吸
収され、電極により電気信号を検出したわけである。従
って、上記のような簡単な構造の受光素子で複数の波長
成分の光を容易に検出することができる。
【００１６】次に、上記の波長選別受光素子について、
成長した結晶のバンドギャップを評価するために図４に
示す一点鎖線に沿って、フォトルミネッセンスの評価を
行った。結晶からはそのバンドギャップエネルギーに相
当する波長の発光が観察された。図５は、観察された発
光の波長を、評価した場所の関数として示したものであ
る。同図において評価位置０μｍは幅の狭いマスクに挟
まれた受光層の領域を示し、評価位置３００μｍは幅の
広いマスクに挟まれた受光層の領域を示す。このよう
に、受光層である化合物半導体の成長領域を挟んでい
る、マスクの幅の広い領域では、発光波長が長くなり、
マスクの幅が狭い領域では発光波長が短くなっている。
成長した結晶は、ＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) であ
るが、選択成長においてｙの値が変化することはないの
で、ｘの値のみが場所により変化していると考えられ
る。このため、先に述べた格子整合条件は満たしてい
ず、格子が歪んでいると考えられるが、全領域におい
て、フォトルミネッセンス発光が見られていることか
ら、受光素子の作製に必要十分な結晶品質が得られてい
ることが分かる。このように選択成長の技術を用いるこ
とによって、同一基板上に、組成が連続的に変化する半
導体結晶層を容易に作製することができた。
成長した結晶のバンドギャップを評価するために図４に
示す一点鎖線に沿って、フォトルミネッセンスの評価を
行った。結晶からはそのバンドギャップエネルギーに相
当する波長の発光が観察された。図５は、観察された発
光の波長を、評価した場所の関数として示したものであ
る。同図において評価位置０μｍは幅の狭いマスクに挟
まれた受光層の領域を示し、評価位置３００μｍは幅の
広いマスクに挟まれた受光層の領域を示す。このよう
に、受光層である化合物半導体の成長領域を挟んでい
る、マスクの幅の広い領域では、発光波長が長くなり、
マスクの幅が狭い領域では発光波長が短くなっている。
成長した結晶は、ＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａｓ(1-Y) であ
るが、選択成長においてｙの値が変化することはないの
で、ｘの値のみが場所により変化していると考えられ
る。このため、先に述べた格子整合条件は満たしてい
ず、格子が歪んでいると考えられるが、全領域におい
て、フォトルミネッセンス発光が見られていることか
ら、受光素子の作製に必要十分な結晶品質が得られてい
ることが分かる。このように選択成長の技術を用いるこ
とによって、同一基板上に、組成が連続的に変化する半
導体結晶層を容易に作製することができた。
【００１７】
【発明の効果】本発明によれば、波長選別の機能を持っ
た受光素子を同一半導体基板上に作製することによっ
て、非常に簡単に光波長分割多重化光通信の受信システ
ムを構成することができると共に、通常の光通信に用い
られている光信号の波長成分を容易に検出することがで
きる。
た受光素子を同一半導体基板上に作製することによっ
て、非常に簡単に光波長分割多重化光通信の受信システ
ムを構成することができると共に、通常の光通信に用い
られている光信号の波長成分を容易に検出することがで
きる。
【００１８】また、選択成長技術を利用することで、特
に複雑なプロセスを行うことなく、容易に波長選別受光
素子を作製することができる。
に複雑なプロセスを行うことなく、容易に波長選別受光
素子を作製することができる。
【図１】本発明の実施例に用いる半導体基板上のマスク
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図２】本発明の実施例に係る波長選別受光素子の作製
に用いる気相成長装置の構造を示す図である。
に用いる気相成長装置の構造を示す図である。
【図３】本発明の実施例に係る半導体基板上の結晶成長
状態を示す図である。
状態を示す図である。
【図４】本発明の実施例に係る波長選別受光素子の構造
を示す図である。
を示す図である。
【図５】フォトルミネッセンス発光波長の分布を示す図
である。
である。
【図６】従来の受光素子の基本構造を示す図である。
１…ＩｎＰ半導体基板 ２…ｎ−ＧａＩｎＰＡｓ層 ３…アンドープＧａＩｎＰＡｓ層 ４…ｐ−ＧａＩｎＰＡｓ層 ５１、５２、５３…ｎ型オーミック電極 ６１、６２、６３…ｐ型オーミック電極 ７…窒化シリコン膜 ８１、８２、８３…ｐｉｎフォトトランジスタ構造部分
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H01L 31/10 - 31/119
Claims (3)
- 【請求項１】 単一の基板と、前記基板上に形成され、
その基板の面方向に沿って結晶の組成が連続して変化す
ることにより、バンドギャップが連続的に変化する化合
物半導体結晶の受光層と、前記受光層の表面に、前記化
合物半導体結晶の組成の変化に対応してそれぞれ設けら
れた光信号取出し電極とを備えることを特徴とする波長
選別受光素子。 - 【請求項２】 前記受光層は、ＧａX Ｉｎ(1-X) ＰY Ａ
ｓ(1-Y) 、あるいは（ＡｌX Ｇａ(1-X) ）Y Ｉｎ(1-Y)
Ａｓで構成されていることを特徴とする請求項１記載の
波長選別受光素子。 - 【請求項３】 単一の基板上の矩形の所定領域を挟むよ
うに、幅が連続的に変化するマスク材で対称的に覆う工
程と、露出している前記所定領域に、気相成長法を用い
て化合物半導体結晶を成長させて受光層とする工程と、
前記受光層の表面に、前記所定領域の長手方向に沿って
複数の光信号取出し電極を複数形成する工程とを備える
ことを特徴とする波長選別受光素子の作製方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113129A JP3008542B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 波長選別受光素子およびその作製方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3113129A JP3008542B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 波長選別受光素子およびその作製方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04340772A JPH04340772A (ja) | 1992-11-27 |
| JP3008542B2 true JP3008542B2 (ja) | 2000-02-14 |
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ID=14604280
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3113129A Expired - Fee Related JP3008542B2 (ja) | 1991-05-17 | 1991-05-17 | 波長選別受光素子およびその作製方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3008542B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0773591A3 (en) * | 1995-11-13 | 1998-09-16 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Light emitting/detecting module |
-
1991
- 1991-05-17 JP JP3113129A patent/JP3008542B2/ja not_active Expired - Fee Related
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|---|---|
| JPH04340772A (ja) | 1992-11-27 |
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