JPH03268467A - 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
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- JPH03268467A JPH03268467A JP2067331A JP6733190A JPH03268467A JP H03268467 A JPH03268467 A JP H03268467A JP 2067331 A JP2067331 A JP 2067331A JP 6733190 A JP6733190 A JP 6733190A JP H03268467 A JPH03268467 A JP H03268467A
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Links
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔概要〕
信号伝送路として光ファイバを用いて実施される光通信
に於いて受信に使用されるアバランシェ・フォト・ダイ
オードの改良に関し、 応答速度及び雑音特性の向上に有効なＭＱＷを増倍層に
用い、従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された
電子・正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成を有
し、しかも、ブレーナ形式になっているＡＰＤを容易に
得られるようにすることを目的とし、 ｎ型半導体基板上に形成され且つ伝導帯の底に於けるエ
ネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエネルギ
・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸からなる
ｎ型増倍層と、該ｎ型増倍層上に選択的に形成されたｐ
型埋め込み層と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型埋め込み層を
覆って積層されたｎ型光吸収層と、ｔｉｎ型光吸収層上
に形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大きい
エネルギ・バンド・ギャップをもつｎ型ウィンドウ層と
、該ｎ型ウィンドウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め込み
層と対間するｐ型不純物導入領域とを備えるよう構成す
る。
に於いて受信に使用されるアバランシェ・フォト・ダイ
オードの改良に関し、 応答速度及び雑音特性の向上に有効なＭＱＷを増倍層に
用い、従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された
電子・正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成を有
し、しかも、ブレーナ形式になっているＡＰＤを容易に
得られるようにすることを目的とし、 ｎ型半導体基板上に形成され且つ伝導帯の底に於けるエ
ネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエネルギ
・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸からなる
ｎ型増倍層と、該ｎ型増倍層上に選択的に形成されたｐ
型埋め込み層と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型埋め込み層を
覆って積層されたｎ型光吸収層と、ｔｉｎ型光吸収層上
に形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大きい
エネルギ・バンド・ギャップをもつｎ型ウィンドウ層と
、該ｎ型ウィンドウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め込み
層と対間するｐ型不純物導入領域とを備えるよう構成す
る。
本発明は、信号伝送路として光ファイバを用いて実施さ
れる光通信に於いて受信に使用されるアバランシェ・フ
ォト・ダイオード（ａｖａｌａｎｃｈｅ ｐｈｏｔｏ
ｄｉｏｄｅ：ＡＰＤ）の改良に関する。
れる光通信に於いて受信に使用されるアバランシェ・フ
ォト・ダイオード（ａｖａｌａｎｃｈｅ ｐｈｏｔｏ
ｄｉｏｄｅ：ＡＰＤ）の改良に関する。
現在、光通信を行うにはＡＰＤが不可欠であり、また、
その光通信が高速化を指向していることから、ＡＰＤに
ついても、高速応答が可能で、しかも、低雑音のものが
要求されている。
その光通信が高速化を指向していることから、ＡＰＤに
ついても、高速応答が可能で、しかも、低雑音のものが
要求されている。
一般に、ＩｎＰ系の材料を用いたＡＰＤに於いては、正
孔のイオン化率が電子のイオン化率に比較して約２：１
と大きいことから、光吸収層が光を吸収して発生する電
子・正孔対のうち、正孔を増倍層に注入する構成を採る
ことが必要であり、そして、そのような構成にした場合
、ｐｎ接合は各素子毎に存在するから、プレーナ形式に
しても素子間分離は容易に行うことができる。
孔のイオン化率が電子のイオン化率に比較して約２：１
と大きいことから、光吸収層が光を吸収して発生する電
子・正孔対のうち、正孔を増倍層に注入する構成を採る
ことが必要であり、そして、そのような構成にした場合
、ｐｎ接合は各素子毎に存在するから、プレーナ形式に
しても素子間分離は容易に行うことができる。
ところで、ＡＰＤの応答速度及び雑音特性は、増倍領域
のイオン化率で決まる。即ち、ＡＰＤに於いては、電子
と正孔のイオン化率の比が１より著しく大きいか、或い
は、正孔と電子のイオン化率の比が１より著しく大きい
場合、高い応答速度をもつと共に低雑音となることが知
られている。
のイオン化率で決まる。即ち、ＡＰＤに於いては、電子
と正孔のイオン化率の比が１より著しく大きいか、或い
は、正孔と電子のイオン化率の比が１より著しく大きい
場合、高い応答速度をもつと共に低雑音となることが知
られている。
従来、そのような条件を満たす増倍領域としては、ＡＩ
！、ＩｎＡｓ／Ｃ；ａ ＩｎＡｓからなる多重量子井戸
（ｍｕｌｔｉ ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅｌｌ：ＭＱＷ
）を用いたものが知られている。
！、ＩｎＡｓ／Ｃ；ａ ＩｎＡｓからなる多重量子井戸
（ｍｕｌｔｉ ｑｕａｎｔｕｍ ｗｅｌｌ：ＭＱＷ
）を用いたものが知られている。
第４図は増倍領域にＭＱＷを用いたＡＰＤの従来例を説
明する為の要部切断側面図を表している。
明する為の要部切断側面図を表している。
図に於いて、１はｎ゛型１ｎＰ基板、２はｐ−型ＭＱＷ
増倍層、３はｐ−型１ ｎＧａＡｓ光吸収層、４はｐ゛
梨型１ｎＰィンドウ層、５は無反射コーティング兼パッ
シベーション膜、６はバンシベーション膜、７はｐ側電
極、８はｎ側電極をそれぞれ示している。尚、Ｐ−型Ｍ
ＱＷ増倍ＩＷ２は、ｐ−型ＡｆｌｎＡｓバリヤ層及びｐ
−型Ｇａ１ｎＡｓウェル層を積層して構成されている。
増倍層、３はｐ−型１ ｎＧａＡｓ光吸収層、４はｐ゛
梨型１ｎＰィンドウ層、５は無反射コーティング兼パッ
シベーション膜、６はバンシベーション膜、７はｐ側電
極、８はｎ側電極をそれぞれ示している。尚、Ｐ−型Ｍ
ＱＷ増倍ＩＷ２は、ｐ−型ＡｆｌｎＡｓバリヤ層及びｐ
−型Ｇａ１ｎＡｓウェル層を積層して構成されている。
このＡｌＩｎＡｓ／Ｇａ Ｉ ｎＡｓからなるＭＱＷを
用いた増倍層２に於いては、電子のイオン化率が正孔の
イオン化率と比較すると約１００：１と大きく、従って
、このようなＡＰＤでは、光吸収層３が光を吸収して発
生する電子・正孔対のうち、電子を増倍層２に注入する
ようにしなければならない。
用いた増倍層２に於いては、電子のイオン化率が正孔の
イオン化率と比較すると約１００：１と大きく、従って
、このようなＡＰＤでは、光吸収層３が光を吸収して発
生する電子・正孔対のうち、電子を増倍層２に注入する
ようにしなければならない。
第４図について説明したＡＰＤに於いては、電子をＰ−
型ＭＱＷ増倍層２に注入する構成を採っている関係上、
プレーナ形式にすることは困難である。即ち、最も高い
電界が加わるｐｎ接合は、ｎ゛型１ｎＰ基板１とｐ−型
ＭＱＷ増倍層２との界面で構成され、各素子について共
通に連続しているから、ＡＰＤアレイに於ける素子間分
離は、図示のように、メサ状にせざるを得ない。
型ＭＱＷ増倍層２に注入する構成を採っている関係上、
プレーナ形式にすることは困難である。即ち、最も高い
電界が加わるｐｎ接合は、ｎ゛型１ｎＰ基板１とｐ−型
ＭＱＷ増倍層２との界面で構成され、各素子について共
通に連続しているから、ＡＰＤアレイに於ける素子間分
離は、図示のように、メサ状にせざるを得ない。
然しなから、その構成にすると、例えばエネルギ・バン
ド・ギャップが狭いｐ−型１ ｎＧａＡｓ光吸収層３の
側面とＳｉ３Ｎ、からなるバソシヘーション膜６との界
面が大変リーキーであることから暗電流が大きくなり、
且つ、信頼性が低下する。
ド・ギャップが狭いｐ−型１ ｎＧａＡｓ光吸収層３の
側面とＳｉ３Ｎ、からなるバソシヘーション膜６との界
面が大変リーキーであることから暗電流が大きくなり、
且つ、信頼性が低下する。
そこで、従来のＩｎＰ／ＩｎＧａＡｓ系のＡＰＤに於い
て、Ａｆ ＩｎＡｓ／Ｇａ ＩｎＡｓからなるＭＱＷを
光吸収層として用い、且つ、ｐｎを反転した構成にする
ことが考えられる。
て、Ａｆ ＩｎＡｓ／Ｇａ ＩｎＡｓからなるＭＱＷを
光吸収層として用い、且つ、ｐｎを反転した構成にする
ことが考えられる。
第５図はその想定されたＡＰＤを説明する為の要部切断
側面図を表している。
側面図を表している。
図に於いて、１１はＰ゛型１ｎＰ基板、１２はＰ−型１
ｎｃ；ａＡｓ光吸収層、１３はＰ型ＭＱＷ増倍層、１
４はｐ−型ウィントウ層、１５はｎ型ガード・リング、
１６はｎ゛型不純物拡散領域をそれぞれ示している。
ｎｃ；ａＡｓ光吸収層、１３はＰ型ＭＱＷ増倍層、１
４はｐ−型ウィントウ層、１５はｎ型ガード・リング、
１６はｎ゛型不純物拡散領域をそれぞれ示している。
図示されているように、このＡＰＤでは、ｎ゛型不純物
拡散領域１６はｐ型ＭＱＷ増倍層１３に到達させること
が必要である。
拡散領域１６はｐ型ＭＱＷ増倍層１３に到達させること
が必要である。
然しなから、現在の技術では、そのような深いところに
までｎ型不純物を導入することは不可能であり、従って
、必要なｐｎ接合を生成させることはできない。
までｎ型不純物を導入することは不可能であり、従って
、必要なｐｎ接合を生成させることはできない。
本発明は、応答速度及び雑音特性の向上に有効なＭＱＷ
を増倍層に用い、従って、光吸収層に於ける光の吸収で
生成された電子・正孔対のうち、電子を増倍層に注入す
る構成を有し、しかも、プレーナ形式になっているＡＰ
Ｄを容易に得られるようにする。
を増倍層に用い、従って、光吸収層に於ける光の吸収で
生成された電子・正孔対のうち、電子を増倍層に注入す
る構成を有し、しかも、プレーナ形式になっているＡＰ
Ｄを容易に得られるようにする。
第１図は本発明の詳細な説明する為のアバランシェ・フ
ォト・ダイオードの要部切断側面図を表している。
ォト・ダイオードの要部切断側面図を表している。
図に於いて、２１はｎ゛型基板、２２はｎ−型ＭＱＷ増
倍層、２３は不純物濃度及び厚さが制御されたＰ゛型埋
込み層、２４はｎ−型光吸収層、２５はｎ−型ウィント
ウ層、２６はｐ゛型不純物導入領域をそれぞれ示してい
る。
倍層、２３は不純物濃度及び厚さが制御されたＰ゛型埋
込み層、２４はｎ−型光吸収層、２５はｎ−型ウィント
ウ層、２６はｐ゛型不純物導入領域をそれぞれ示してい
る。
第２図は第１図に見られるアバランシェ・フォト・ダイ
オードに於ける電界分布を説明する為の線図を表し、縦
軸には電界を、そして、横軸には深さをそれぞれ採って
あり、また、第１図に於いて用いた記号と同記号は同部
分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
オードに於ける電界分布を説明する為の線図を表し、縦
軸には電界を、そして、横軸には深さをそれぞれ採って
あり、また、第１図に於いて用いた記号と同記号は同部
分を表すか或いは同じ意味を持つものとする。
このアバランシェ・フォト・ダイオードに於いては、導
電型や不純物濃度などの関係を適切に選択することに依
って、Ｐ゛型不純物導入領域２６がｎ−型ＭＱＷ増倍層
２２から離れているにも拘わらず、ｎ−型ＭＱＷ増倍層
２２に最も高い電界が加わり、そして、ｎ−型光吸収層
２４には比較的低い電界しか加わらないようになってい
る。また、ｐ゛型不純物導入領域２６はｐ゛型埋込み層
２３に比較して大きく拡がった状態にあり、しかも、そ
の下方に存在するｎ−型ＭＱＷ増倍Ｎ２２には高い電界
が加わっていないことから、ｐ゛型不純物導入領域２６
のエツジ部分下側に於ける局所ブレイクダウンは抑止さ
れる。更にまた、プレーナ構造になっているから、製造
が容易で、且つ、信転性が高いものとなる。
電型や不純物濃度などの関係を適切に選択することに依
って、Ｐ゛型不純物導入領域２６がｎ−型ＭＱＷ増倍層
２２から離れているにも拘わらず、ｎ−型ＭＱＷ増倍層
２２に最も高い電界が加わり、そして、ｎ−型光吸収層
２４には比較的低い電界しか加わらないようになってい
る。また、ｐ゛型不純物導入領域２６はｐ゛型埋込み層
２３に比較して大きく拡がった状態にあり、しかも、そ
の下方に存在するｎ−型ＭＱＷ増倍Ｎ２２には高い電界
が加わっていないことから、ｐ゛型不純物導入領域２６
のエツジ部分下側に於ける局所ブレイクダウンは抑止さ
れる。更にまた、プレーナ構造になっているから、製造
が容易で、且つ、信転性が高いものとなる。
このようなことから、本発明のアバランシェ・フォト・
ダイオードに於いては、ｎ型半導体基板（例えばｎ゛型
１ｎＰ基板３１）上に形成され且つ伝導帯の底に於ける
エネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエネル
ギ・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸からな
るｎ型増倍層（例えばｎ型ＭＱＷ増倍層３３）と、該ｎ
・型増倍層上に選択的に形成されたｐ型埋め込み層（例
えばｐ゛型埋込み層３４）と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型
埋め込み層を覆って積層されたｎ型光吸収層（例えばｎ
型ＩｎＧａＡｓ光吸収層３５）と、該ｎ型光吸収層上に
形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大きいエ
ネルギ・バンド・ギヤツブをもつｎ型ウィンドウ層（例
えばｎ型１ｎＰウインドウＮ３６）と、Ｍｎ型ウィンド
ウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め込み層と対向するＰ型
不純物導入領域（例えばＰ゛型不純物導入領域３７）と
を備える。
ダイオードに於いては、ｎ型半導体基板（例えばｎ゛型
１ｎＰ基板３１）上に形成され且つ伝導帯の底に於ける
エネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエネル
ギ・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸からな
るｎ型増倍層（例えばｎ型ＭＱＷ増倍層３３）と、該ｎ
・型増倍層上に選択的に形成されたｐ型埋め込み層（例
えばｐ゛型埋込み層３４）と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型
埋め込み層を覆って積層されたｎ型光吸収層（例えばｎ
型ＩｎＧａＡｓ光吸収層３５）と、該ｎ型光吸収層上に
形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大きいエ
ネルギ・バンド・ギヤツブをもつｎ型ウィンドウ層（例
えばｎ型１ｎＰウインドウＮ３６）と、Ｍｎ型ウィンド
ウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め込み層と対向するＰ型
不純物導入領域（例えばＰ゛型不純物導入領域３７）と
を備える。
前記手段を採ることに依り、応答速度及び雑音特性の向
上に優れた効果を発揮するＭＱＷを増倍層として用い、
従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された電子・
正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成でありなが
ら、素子間分離が容易であるプレーナ形式にすることが
可能となり、メサで素子間分離するものに比較し、暗電
流は少なく、且つ、信軌性は向上する。
上に優れた効果を発揮するＭＱＷを増倍層として用い、
従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された電子・
正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成でありなが
ら、素子間分離が容易であるプレーナ形式にすることが
可能となり、メサで素子間分離するものに比較し、暗電
流は少なく、且つ、信軌性は向上する。
第３図は本発明一実施例の要部切断側面図を表している
。
。
図に於いて、３１は基板、３２はバッファ層、３３はＭ
ＱＷ増倍層、３４は埋め込み層、３５は光吸収層、３６
はウィンドウ層、３７は不純物導入領域、３８は無反射
コーティング兼パッシベーション膜、３９はｐ側電極、
４０はｎ側電極をそれぞれ示している。
ＱＷ増倍層、３４は埋め込み層、３５は光吸収層、３６
はウィンドウ層、３７は不純物導入領域、３８は無反射
コーティング兼パッシベーション膜、３９はｐ側電極、
４０はｎ側電極をそれぞれ示している。
図示例の各部分に関する主要なデータを例示すると次の
通りである。
通りである。
■ 基板３１について
材料：ｎ９型ＩｎＰ
不純物：Ｓｉ
不純物濃度： ２ Ｘ １０ ” （ｃＩＩ−”）■
バッファ層３２について 材料：ｎ°型１ｎＰ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度：５Ｘ１０’″’ （ｃｌｌ−”）厚さ：０
．５Ｃμｍ〕 ■ ＭＱＷ増倍層３３について 材料：ｎ型Ａｊ！ Ｉ ｎＡｓ ／Ｇａ Ｉ ｎＡｓ不
純物： Ｓ ｉ ／ Ｓ ｉ 不純物濃度： Ｉ Ｘ １０ ” （ｃｍ−”）厚さ：
Ａｆ！ＩｎＡｓ：１００ （人〕Ｇａ ＩｎＡｓ ：
１００ （人〕 層数３５ 全体の厚さ：０．７Ｃμｍ〕 ■ 埋め込み層３４について 材料：Ｐ゛型ＡＩ！、Ｉ ｎＡｓ／Ｇａ ＩｎＡｓ不純
物：Ｍｇ 不純物濃度： ６ Ｘ １０ ” （ｃｌｌｌ−’）深
さ：５００（人〕 作成技術：イオン注入法 加速エネルギ： １４０ ［ＫｅＶ） 不純物打ち込み量： ３ Ｘ １０ ” （ｃｍ−”）
平面形状：直径３０〔μｍ〕φの円 ■ 光吸収層３５について 材料：ｎ型１ｎＧａＡｓ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度： Ｉ Ｘ １０” ［ｃｍ−’）厚さ：１
．５Ｃμｍ〕 ■ ウィンドウ層３６について 材料＝ｎ型１ｎＰ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度：１×１０′５〔ｃｌｍ−３〕厚さ：１．５
Ｃμｍ〕 ■ 不純物導入領域３７について 材料：ｐ゛型１ｎＰ 不純物：Ｃｄ 不純物濃度： ＩＸ １０ ” （ｃｍ−’）深さ：１
．５Ｃμｍ〕 作成技術：封管を用いた気相拡散法 熱処理温度：５５０［”Ｃ） 熱処理時間：３０〔分〕 ■ 無反射コーティング兼パッシベーション膜３８につ
いて 材料：Ｓｉ３Ｎ＜ ■ ｐ側電極３９について 材料： Ｔ ｉ ／ Ｐ ｔ ／ Ａ ｕ厚さ：３００
／２００／２５００ （単位〔人〕）ｏｔｎ ｎ側電
極４０について 材料：ＡｕＧｅ／Ａｕ 厚さ：３００／２７００（単位０人〕）（発明の効果〕 本発明に依るアバランシェ・フォト・ダイオードに於い
ては、ｎ型半導体基板上に形成され且つ伝導帯の底に於
けるエネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエ
ネルギ・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸か
らなるｎ型増倍層と、該ｎ型増倍層上に選択的に形成さ
れたｐ型埋め込み層と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型埋め込
み層を覆って積層されたｎ型光吸収層と、該ｎ型光吸収
層上に形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大
きいエネルギ・バンド・ギャップをもつｎ型ウィンドウ
層と、該ｎ型ウィンドウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め
込み層と対向するｐ型不純物導入領域とを備える。
バッファ層３２について 材料：ｎ°型１ｎＰ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度：５Ｘ１０’″’ （ｃｌｌ−”）厚さ：０
．５Ｃμｍ〕 ■ ＭＱＷ増倍層３３について 材料：ｎ型Ａｊ！ Ｉ ｎＡｓ ／Ｇａ Ｉ ｎＡｓ不
純物： Ｓ ｉ ／ Ｓ ｉ 不純物濃度： Ｉ Ｘ １０ ” （ｃｍ−”）厚さ：
Ａｆ！ＩｎＡｓ：１００ （人〕Ｇａ ＩｎＡｓ ：
１００ （人〕 層数３５ 全体の厚さ：０．７Ｃμｍ〕 ■ 埋め込み層３４について 材料：Ｐ゛型ＡＩ！、Ｉ ｎＡｓ／Ｇａ ＩｎＡｓ不純
物：Ｍｇ 不純物濃度： ６ Ｘ １０ ” （ｃｌｌｌ−’）深
さ：５００（人〕 作成技術：イオン注入法 加速エネルギ： １４０ ［ＫｅＶ） 不純物打ち込み量： ３ Ｘ １０ ” （ｃｍ−”）
平面形状：直径３０〔μｍ〕φの円 ■ 光吸収層３５について 材料：ｎ型１ｎＧａＡｓ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度： Ｉ Ｘ １０” ［ｃｍ−’）厚さ：１
．５Ｃμｍ〕 ■ ウィンドウ層３６について 材料＝ｎ型１ｎＰ 不純物：Ｓｉ 不純物濃度：１×１０′５〔ｃｌｍ−３〕厚さ：１．５
Ｃμｍ〕 ■ 不純物導入領域３７について 材料：ｐ゛型１ｎＰ 不純物：Ｃｄ 不純物濃度： ＩＸ １０ ” （ｃｍ−’）深さ：１
．５Ｃμｍ〕 作成技術：封管を用いた気相拡散法 熱処理温度：５５０［”Ｃ） 熱処理時間：３０〔分〕 ■ 無反射コーティング兼パッシベーション膜３８につ
いて 材料：Ｓｉ３Ｎ＜ ■ ｐ側電極３９について 材料： Ｔ ｉ ／ Ｐ ｔ ／ Ａ ｕ厚さ：３００
／２００／２５００ （単位〔人〕）ｏｔｎ ｎ側電
極４０について 材料：ＡｕＧｅ／Ａｕ 厚さ：３００／２７００（単位０人〕）（発明の効果〕 本発明に依るアバランシェ・フォト・ダイオードに於い
ては、ｎ型半導体基板上に形成され且つ伝導帯の底に於
けるエネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエ
ネルギ・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸か
らなるｎ型増倍層と、該ｎ型増倍層上に選択的に形成さ
れたｐ型埋め込み層と、該ｎ型増倍層及び該ｐ型埋め込
み層を覆って積層されたｎ型光吸収層と、該ｎ型光吸収
層上に形成され且つ受光する光のエネルギに比較して大
きいエネルギ・バンド・ギャップをもつｎ型ウィンドウ
層と、該ｎ型ウィンドウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め
込み層と対向するｐ型不純物導入領域とを備える。
前記構成を採ることに依り、応答速度及び雑音特性の向
上に優れた効果を発揮するＭＱＷを増倍層として用い、
従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された電子・
正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成でありなが
ら、素子間分離が容易であるプレーナ形式にすることが
可能となり、メサで素子間分離するものに比較し、暗電
流は少なく、且つ、信顛性は向上する。
上に優れた効果を発揮するＭＱＷを増倍層として用い、
従って、光吸収層に於ける光の吸収で生成された電子・
正孔対のうち、電子を増倍層に注入する構成でありなが
ら、素子間分離が容易であるプレーナ形式にすることが
可能となり、メサで素子間分離するものに比較し、暗電
流は少なく、且つ、信顛性は向上する。
第１図は本発明の詳細な説明する為のアバランシェ・フ
ォト・ダイオードの要部切断側面図、第２図は第１図に
見られるアバランシェ・フォト・ダイオードに於ける電
界分布を説明する為の線図、第３図は本発明一実施例の
要部切断側面図、第４図は増倍領域にＭＱＷを用いたＡ
ＰＤの従来例を説明する為の要部切断側面図、第５図は
想定されたＡＰＤを説明する為の要部切断側面図を表し
ている。 図に於いて、２１はｎ゛型基板、２２はｎ−型ＭＱＷ増
倍層、２３は不純物濃度及び厚さが制御されたｐ゛型埋
込み層、２４はｎ−型光吸収層、２５はｎ−型ウィント
ウ層、２６はｐ゛型不純物導入領域、３１は基板、３２
はバッファ層、３３はＭＱＷ増倍層、３４は埋め込み層
、３５は光吸収層、３６はウィンドウ層、３７は不純物
導入領１３８ ハ無反射コーティング兼パッシベーショ
ン膜、３９はｐ側電極、４０はｎ側電極をそれぞれ示し
ている。
ォト・ダイオードの要部切断側面図、第２図は第１図に
見られるアバランシェ・フォト・ダイオードに於ける電
界分布を説明する為の線図、第３図は本発明一実施例の
要部切断側面図、第４図は増倍領域にＭＱＷを用いたＡ
ＰＤの従来例を説明する為の要部切断側面図、第５図は
想定されたＡＰＤを説明する為の要部切断側面図を表し
ている。 図に於いて、２１はｎ゛型基板、２２はｎ−型ＭＱＷ増
倍層、２３は不純物濃度及び厚さが制御されたｐ゛型埋
込み層、２４はｎ−型光吸収層、２５はｎ−型ウィント
ウ層、２６はｐ゛型不純物導入領域、３１は基板、３２
はバッファ層、３３はＭＱＷ増倍層、３４は埋め込み層
、３５は光吸収層、３６はウィンドウ層、３７は不純物
導入領１３８ ハ無反射コーティング兼パッシベーショ
ン膜、３９はｐ側電極、４０はｎ側電極をそれぞれ示し
ている。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 ｎ型半導体基板上に形成され且つ伝導帯の底に於けるエ
ネルギ・バンド不連続が価電子帯の頂に於けるエネルギ
・バンド不連続に比較して大きい多重量子井戸からなる
ｎ型増倍層と、 該ｎ型増倍層上に選択的に形成されたｐ型埋め込み層と
、 該ｎ型増倍層及び該ｐ型埋め込み層を覆って積層された
ｎ型光吸収層と、 該ｎ型光吸収層上に形成され且つ受光する光のエネルギ
に比較して大きいエネルギ・バンド・ギャップをもつｎ
型ウィンドウ層と、 該ｎ型ウィンドウ層に形成され且つ前記ｐ型埋め込み層
と対向するｐ型不純物導入領域と を備えてな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 |
|---|---|---|---|
| JP2067331A JPH03268467A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | 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 |
|---|---|---|---|
| JP2067331A JPH03268467A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | アバランシェ・フォト・ダイオード |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03268467A true JPH03268467A (ja) | 1991-11-29 |
Family
ID=13341930
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2067331A Pending JPH03268467A (ja) | 1990-03-19 | 1990-03-19 | アバランシェ・フォト・ダイオード |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03268467A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005539368A (ja) * | 2002-02-01 | 2005-12-22 | ピコメトリックス インコーポレイテッド | プレーナ・アバランシェ・フォトダイオード |
-
1990
- 1990-03-19 JP JP2067331A patent/JPH03268467A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005539368A (ja) * | 2002-02-01 | 2005-12-22 | ピコメトリックス インコーポレイテッド | プレーナ・アバランシェ・フォトダイオード |
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