JPH04241471A

JPH04241471A - 半導体導波路型受光素子

Info

Publication number: JPH04241471A
Application number: JP3002705A
Authority: JP
Inventors: Kazutoshi Kato; 和利加藤; Susumu Hata; 秦　　　進; Junichi Yoshida; 淳一吉田
Original assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Current assignee: Nippon Telegraph and Telephone Corp
Priority date: 1991-01-14
Filing date: 1991-01-14
Publication date: 1992-08-28
Anticipated expiration: 2014-01-13
Also published as: JP2847205B2

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、半導体光導波路層内に
ｐｎ接合を設けた半導体導波路型受光素子に関するもの
である。

【０００２】

【従来の技術】光の吸収が大きい程屈折率が大きいとい
う物質の特性を利用して、光の吸収が大きく屈折率が高
い材料で構成された層に、受光素子の光電変換層と導波
路のコア層との両者の機能を持たせることを特徴とした
導波路型受光素子は、光の入射方向が光励起キャリアの
走行方向（ｐｎ接合方向）と垂直であるため、光電変換
効率の要因となる光の入射方向の素子長と、高速性の要
因となる素子厚とを独立に設定することが可能であり、
したがって、高速かつ高効率な受光素子として適してい
る。また、その構造の類似性から半導体レーザや導波路
型光スイッチ等とのモノリシック集積化が容易であると
いう利点をもっている。

【０００３】従来の一般的な導波路型受光素子は、信号
光波長が１．５５μｍの場合を例にとると、図８に示す
ように、ｐ電極層としてのｐ＋−ＩｎＰ、低キャリア濃
度層としてのｎ−Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ、ｎ電
極層としてのｎ＋−ＩｎＰによって構成されている。こ
れらの層のうち、Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓのみが
波長１．５５μｍの信号光を吸収することができ、光電
変換層として機能している。ここで導波路構造としてみ
れば、屈折率が高いｎ−Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ
がコア層、屈折率が低いｐ＋−ＩｎＰ、ｎ＋−ＩｎＰが
それぞれ上部クラッド層、下部クラッド層となっており
、コア層とクラッド層との屈折率の大きな違いによって
、導波光を上記コア層の近傍に閉じ込めることが可能に
なる（Ｓ．Ｃｈａｎｄｒａｓｅｋｈａｒ他著、アイ・ジ
ー・ダブリュウ・オー（ＩＧＷＯ），（１９８９），ｐ
１８６）。上記受光素子はｐ電極層であるｐ＋−ＩｎＰ
と、ｎ電極層であるｎ＋−ＩｎＰとの間に逆バイアス電
圧を印加してＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ低キャリア
濃度層に空乏層を形成し、この空乏層にかかる高電界を
利用することによって、光電変換を行うものである。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】信号光は受光素子の端
面から入射し、コアに沿って導波路内を導波しながら、
コア層で光電変換される。しかし、光ファイバから出射
された出射光のうち、光ファイバからの出射光界分布の
スポットサイズＷＯＦと、それぞれの導波路構造に固有
な導波光界分布のスポットサイズＷＷＧとで表わされる
結合効率 η＝２／（ＷＯＦ／ＷＷＧ＋ＷＷＧ／ＷＯＦ）の割合だ
けが、導波路型受光素子内を導波、光電変換され、それ
以外の部分は導波路外に放射され、光電変換されること
がない。図９に示すように結合効率ηの値はＷＯＦ＝Ｗ
ＷＧのとき最大値１となり、出射光界分布のスポットサ
イズＷＯＦと導波光界分布のスポットサイズＷＷＧとの
違いが大きくなるほど減少する。ところで、光ファイバ
からの出射光界分布のスポットサイズＷＯＦは光ファイ
バのコア径とほぼ等しく約１０μｍであり、先球ファイ
バを用いた場合においても１μｍ以上となるのに対して
、従来の導波路型受光素子においては、コア層とクラッ
ド層の屈折率差が０．４程度と大きいため、導波光はコ
ア層近傍に閉じ込められ、スポットサイズは図１０に示
すように導波路のコア層の厚さとほぼ等しく、０．５μ
ｍ程度以下になっている。このような光ファイバとのス
ポットサイズの差異から、従来の導波路型受光素子では
、信号光を十分に素子内に導くことができず、導波路型
受光素子が、本来有する高速かつ高効率な性質を実現す
ることが困難であった。

【０００５】本発明の目的は、上記問題点を解決し、光
ファイバからの信号光を高効率に光電変換する半導体導
波路型受光素子を得ることにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ＩｎＰに格
子整合するＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（０≦ｘ≦
１、０≦ｙ≦１）系半導体層で構成された半導体導波路
型受光素子において、厚さ０．３μｍ以下のＩｎ１−ｘ
１Ｇａｘ１Ａｓｙ１Ｐ１−ｙ１層よりなる第１半導体層
と、厚さ０．０５μｍ以上のＩｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓ
ｙ２Ｐ１−ｙ２（ｘ１＜ｘ２、ｙ１＜ｙ２）層よりなり
、かつ上記第１半導体層を挾んで積層された第２、第３
半導体層と、さらに上記第２、第３半導体層の第１半導
体層に接しない側に接してそれぞれ積層された、Ｉｎ１
−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３Ｐ１−ｙ３（ｘ３＜ｘ２、ｙ３
＜ｙ２）からなる第４、第５半導体層とが、ＩｎＰ基板
上に形成され、これら各半導体層のうち少なくとも第２
半導体層または第３半導体層が、ノンドープ層であるこ
とにより達成され、また、厚さ０．０１μｍ以上のノン
ドープＩｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ１Ｐ１−ｙ１（ｘ１
≧０．４２、ｙ１≧０．９）層と、同じくノンドープＩ
ｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓｙ２Ｐ１−ｙ２（ｘ２＜０．４
２、ｙ２＜０．９）層とを、交互に４層以上繰り返し積
層して形成した半導体多層膜と、該半導体多層膜を挾み
、半導体多層膜の等価的な屈折率よりも低い屈折率を有
するＩｎ１−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３Ｐ１−ｙ３（ｘ３≧
ｘ２、ｙ３≧ｙ２）層とから構成することにより達成さ
れる。

【０００７】

【作用】本発明は、導波路型受光素子を２つのコア層で
構成することにより広い導波モードを実現し、その結果
、導波路型受光素子の導波光界分布のスポットサイズを
、光ファイバからの出射光界分布のスポットサイズに近
づけることを特徴とするもので、上記２つのコア層の厚
さがそれぞれ０．０５μｍ以上としたのは、上記厚さが
０．０５μｍ以下だと受光素子として十分機能するだけ
の光電変換効率が得られないからである。なお、第２ま
たは第３半導体層のノンドープ層とは、キャリア濃度が
通常１×１０１６ｃｍ￣３以下の範囲を指している。本
発明の導波路型受光素子は、従来技術における単一コア
層の導波路型受光素子に較べて、光ファイバからの信号
光を高い効率で素子内に導くことができるという利点が
あり、一方のコア層に沿って導波する光を他方のコア層
に沿って導波する光に移行させる、いわゆるエバネッセ
ント結合導波路とは中間層の厚さが薄いという点で異な
っており、コア層が長波長信号光の光吸収層であるとい
う点で長波長半導体レーザとは異なっている。

【０００８】また、上記導波路型受光素子のコア層を、
厚さｄ１屈折率３．６のＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ
と、厚さｄ２のＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓよりも小
さな屈折率ｎ２を有する半導体層の積層構造とすること
により、光吸収層としてのコア層の機能を保ちながら、
（３．６×ｄ１＋ｎ２×ｄ２）／（ｄ１＋ｄ２）で表わ
されるコア層の等価的な屈折率をクラッド層の屈折率に
近づけることにより、上記コア層内への導波光の閉じ込
めを弱くし、その結果、導波路型受光素子の導波光界分
布のスポットサイズを、光ファイバからの出射光界分布
のスポットサイズに近づけることを特徴とするものであ
り、従来技術におけるコア層とクラッド層との屈折率差
が大きい導波路型受光素子に較べて、光ファイバからの
信号光を高い効率で素子内に導くことができるという利
点があり、上記導波路型受光素子は、コア層を構成する
光吸収層の厚さが、量子効果を生じさせるに十分な薄さ
の半導体井戸層の積層からなる多重量子井戸における、
半導体井戸層の厚さ（およそ０．０１μｍ以下）よりも
厚いという点で多重量子井戸構造とは異なっている。

【０００９】

【実施例】つぎに本発明の実施例を図面とともに説明す
る。図１は本発明による半導体導波路型受光素子の第１
実施例を示す断面図、図２は上記第１実施例の各層にお
ける屈折率と素子内の導波光界分布を示す図、図３は本
発明の第２実施例を示す断面図、図４は上記実施例の各
層における屈折率と素子内の導波光界分布を示す図、図
５は高い結合効率が得られない場合の導波光界分布を示
す図、図６は本発明の第３実施例を示す断面図、図７は
上記実施例の各層における屈折率と素子内の導波光界分
布を示す図である。

【００１０】第１実施例図１において、１はキャリア濃度１×１０１８ｃｍ￣３
のｎ＋−ＩｎＰ基板、２は厚さ１μｍでキャリア濃度１
×１０１８ｃｍ￣３のｎ＋−ＩｎＰ下部クラッド層、３
および５は厚さ０．１μｍでキャリア濃度１×１０１６
ｃｍ￣３以下のｎ−Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓコア
層、４は厚さ０．２μｍでキャリア濃度１×１０１６ｃ
ｍ￣３以下のｎ−Ｉｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ
＝０．４２、ｙ＝０．９）中間クラッド層である。また
、６は厚さ１μｍでキャリア濃度１×１０１８ｃｍ￣３
のｐ＋−ＩｎＰ上部クラッド層である。Ｉｎ０．５３Ｇ
ａ０．４７ＡｓおよびＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ
（ｘ＝０．４２、ｙ＝０．９）はＩｎＰと格子整合した
材料である。ここで、ダイオード構造より記載すれば、
１、２はｎ電極層、３、４、５は低キャリア濃度層、６
はｐ電極層であり、これらのうち３、４、５で示す層の
みが波長１．５５μｍの光を吸収することができる光電
変換層である。受光素子は、各層をエピタキシャル成長
したのちにエッチングにより導波路構造に加工し、ｐ＋
−ＩｎＰ層上にｐ型オーミック電極、ＩｎＰ基板裏面に
ｎ型オーミック電極をそれぞれ蒸着して形成する。光フ
ァイバから出射した波長１．５５μｍの信号光は素子の
端面に照射され、その一部が素子内を導波する。

【００１１】素子各層の屈折率を図２に実線で示す。屈
折率分布からマックスウェル方程式によって計算される
素子内の導波光界分布を、同じ図２に曲線で示した。導
波光界分布の広がりの度合を表わすスポットサイズは、
上記構造では約１．５μｍとなり、図１０に示す単一コ
ア層とした導波路型受光素子の場合のスポットサイズ０
．８μｍに較べると大きくなっている。実際、先球ファ
イバを用いた実験によると上記構造の導波路型受光素子
の受光効率は約６０％となり、コア層を単一とした場合
の受光効率４０％に比して大幅に改善された。

【００１２】本実施例においては、２および６で示す層
にＩｎＰ、３および５で示す層にＩｎ０．５３Ｇａ０．
４７Ａｓ層、４で示す層にＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１
−ｙ（ｘ＝０．４２、ｙ＝０．９）層を用いているが、
これらのうち３、４、５で示す各層のみが入射光を吸収
し得る材料であり、かつ、４の層の屈折率が３および５
の層の屈折率よりも小さく、また２および６の層の屈折
率よりも大きくなるような材料の組合せであれば、同様
の効果を期待できる。

【００１３】第２実施例本発明の第２実施例を示す図３において、７はキャリア
濃度１×１０１８ｃｍ￣３のｎ＋−ＩｎＰ基板、８は厚
さ１μｍでキャリア濃度１×１０１８ｃｍ￣３のｎ＋−
Ｉｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、ｙ＝
０．８）下部クラッド層、９、１１は厚さ０．１μｍの
キャリア濃度１×１０１６ｃｍ￣３以下のｎ−Ｉｎ０．
５３Ｇａ０．４７Ａｓコア層、１０は０．２μｍのキャ
リア濃度１×１０１６ｃｍ￣３以下のｎ−ＩｎＰ中間ク
ラッド層である。また、１２は厚さ１μｍでキャリア濃
度１×１０１８ｃｍ￣３のｐ＋−Ｉｎ１−ｘＧａｘＡｓ
ｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８）上部クラッド
層である。これらのうち、９および１１で示す層のみが
波長１．５５μｍの光を吸収することができる光電変換
層である。

【００１４】上記実施例の各層における屈折率を図４に
実線で示した。第１実施例と同様に、導波光界分布の広
がり度合を表わすスポットサイズは約１．５μｍとなり
、コア層を単一とした従来のスポットサイズに較べると
非常に大きくなっている。実際に先球ファイバを用いた
実験によると、本構造の導波路型受光素子の受光効率は
約６０％となり、コア層が単一の場合の受光効率約４０
％に較べ大幅に改善された。本実施例では、８および１
２で示す層にＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０
．３７、ｙ＝０．８）、９および１１で示す層にＩｎ０
．５３Ｇａ０．４７Ａｓ層、１０で示す層にＩｎＰ層を
用いているが、これらは上記９、１１で示す層だけが入
射光を吸収できる材料であれば同様の効果が期待できる
。

【００１５】上記のように第１実施例および第２実施例
においては、中間クラッド層の厚さを０．２μｍとした
場合について示したが、これを０．３μｍより厚くする
と図５に示すように、導波光界分布の２つの極大点どう
しの間隔が広くなり、その結果、中間クラッド層での導
波光強度が低下して高い結合効率は得られない。また、
２つのコア層および２つのコア層に挾まれた中間クラッ
ド層を、低キャリア濃度層とした場合について示したが
、上部あるいは下部クラッド層の一部も低キャリア濃度
層とする場合、また一方のコア層のみを低キャリア濃度
層とする場合、あるいは一方のコア層とクラッド層の一
部を低キャリア濃度層とする場合においても、同様の効
果が期待できる。また、両方のコア層が信号光を吸収で
きる材料とした例を示したが、一方のコア層だけが信号
光を吸収できる材料であっても同様の効果は期待できる
。

【００１６】第３実施例本発明の第３実施例を示す図６において、１３はキャリ
ア濃度１×１０１８ｃｍ￣３のｎ−−ＩｎＰ基板、１４
は厚さ２μｍでキャリア濃度１×１０１８ｃｍ￣３のｎ
−−Ｉｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、
ｙ＝０．８）クラッド層、１５、１６、１７、１８、１
９はそれぞれコア層の構成要素であり、１５、１７、１
９は厚さ０．０５μｍでｎ型キャリア濃度１×１０１６
ｃｍ￣３以下のＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ層、１６
、１８は厚さ０．０５μｍでｎ型キャリア濃度１×１０
１６ｃｍ￣３以下のＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（
ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８）層、２０は厚さ２μｍでキ
ャリア濃度１×１０１８ｃｍ￣３のｐ−−Ｉｎ１−ｘＧ
ａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８）クラ
ッド層である。Ｉｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ、Ｉｎ１
−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８
）は、ＩｎＰと格子整合した材料である。ここで、ダイ
オード構造より記載すれば、１３、１４はｎ電極層、１
５、１６、１７、１８、１９は低キャリア濃度層、２０
はｐ電極層であり、これらのうち１５、１７、１９で示
す層のみが波長１．５５μｍの光を吸収し得る。受光素
子は、各層をエピタキシャル成長したのちにエッチング
により導波路構造に加工し、ｐ＋−Ｉｎ１−ｘＧａｘＡ
ｓｙＰ１−ｙ（ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８）層上にｐ型
オーミック電極、ＩｎＰ基板裏面にｎ型オーミック電極
をそれぞれ蒸着して形成する。光ファイバから出射した
波長１．５５μｍの信号光は、素子の端面に照射され、
その一部が素子内を導波する。

【００１７】上記各層の屈折率を図７に実線で示した。コア層の等価的な屈折率は３．５となり、クラッド層と
の屈折率差は約０．１と非常に小さくなっている。屈折
率分布からマックスウェル方程式によって計算される素
子内の導波光界分布を、同じく図７に曲線で示した。導
波光界分布の広がり度合を表わすスポットサイズは、本
構造においては約１μｍとなり、コア層にＩｎ０．５３
Ｇａ０．４７Ａｓ、クラッド層にＩｎＰを用いた場合（
図１０）のスポットサイズ０．４μｍと較べて非常に大
きくなっている。実際に先球ファイバを用いた実験によ
ると、本構造の導波路型受光素子の受光効率は約６０％
となり、コア層にＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓ、クラ
ッド層にＩｎＰを用いた従来の導波路型受光素子の場合
の受光効率約３０％に較べて、大幅に改善された。

【００１８】上記第３実施例においては、１４、１６、
１８、２０で示す層にＩｎ１−ｘＧａｘＡｓｙＰ１−ｙ
（ｘ＝０．３７、ｙ＝０．８）、１５、１７、１９で示
す層にＩｎ０．５３Ｇａ０．４７Ａｓを用いた例を示し
ているが、これら各層は、１５、１７、１９で示す層の
みが入射光を吸収できる材料であり、また、１４および
２０で示す層がコア層（１５、１６、１７、１８、１９
）の等価屈折率よりも低い屈折率を持つ材料であれば、
同様の効果が期待できる。また、多層膜を構成する半導
体を２種類としているが、Ｉｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ
１Ｐ１−ｙ１（ｘ１≧０．４２、ｙ≧０．９）を含む３
種類以上の半導体により構成された多層膜としても、同
様の効果が期待できる。

【００１９】上記各実施例においては、クラッド層およ
びコア層の材料として、ＩｎＰ基板と格子整合する材料
を用いた例を示したが、これらの一部あるいは全べてを
、ＩｎＰ基板と格子整合しない材料としても同様の効果
が期待できる。また、信号光波長が１．５５μｍである
場合について例示したが、材料を適当に選ぶことにより
、波長１．５５μｍ以外の信号光に対しても本実施例と
同様の効果を有する導波路型受光素子を実現することが
できる。また、本構造を半導体光変調器に適用すること
によって、光ファイバとの結合がよい半導体光変調器を
実現することも可能である。

【００２０】

【発明の効果】上記のように本発明による半導体導波路
型受光素子は、ＩｎＰに格子整合するＩｎ１−ｘＧａｘ
ＡｓｙＰ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系半導体層
で構成された半導体導波路型受光素子において、厚さ０
．３μｍ以下のＩｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ１Ｐ１−ｙ
１層よりなる第１半導体層と、厚さ０．０５μｍ以上の
Ｉｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓｙ２Ｐ１−ｙ２（ｘ１＜ｘ２
、ｙ１＜ｙ２）層よりなり、かつ上記第１半導体層を挾
んで積層された第２、第３半導体層と、さらに上記第２
、第３半導体層の第１半導体層に接しない側に接してそ
れぞれ積層された、Ｉｎ１−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３Ｐ１
−ｙ３（ｘ３＜ｘ２、ｙ３＜ｙ２）からなる第４、第５
半導体層とが、ＩｎＰ基板上に形成され、これら各半導
体層のうち少なくとも第２半導体層または第３半導体層
が、ノンドープ層であること、および、厚さ０．０１μ
ｍ以上のノンドープＩｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ１Ｐ１
−ｙ１（ｘ１≧０．４２、ｙ１≧０．９）層と、同じく
ノンドープＩｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓｙ２Ｐ１−ｙ２（
ｘ２＜０．４２、ｙ２＜０．９）層とを、交互に４層以
上繰り返し積層して形成した半導体多層膜と、該半導体
多層膜を挾み、半導体多層膜の等価的な屈折率よりも低
い屈折率を有するＩｎ１−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３Ｐ１−
ｙ３（ｘ３≧ｘ２、ｙ３≧ｙ２）層とから構成されるこ
とにより、光ファイバからの信号光を高い効率で素子内
に導くことができるため、高い光電変換効率を有する半
導体導波路型受光素子を実現することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による半導体導波路型受光素子の第１実
施例を示す断面図である。

【図２】上記第１実施例の各層における屈折率と素子内
の導波光界分布を示す図である。

【図３】本発明の第２実施例を示す断面図である。

【図４】上記第２実施例の各層における屈折率と素子内
の導波光界分布を示す図である。

【図５】高い結合効率が得られない場合の導波光界分布
を示す図である。

【図６】本発明の第３実施例を示す断面図である。

【図７】上記第３実施例の各層における屈折率と素子内
の導波光界分布を示す図である。

【図８】従来の一般的な導波路型受光素子を示す図であ
る。

【図９】結合効率を示す図である。

【図１０】スポットサイズを説明する図である。

【符号の説明】

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ＩｎＰに格子整合するＩｎ１−ｘＧａｘＡ
ｓｙＰ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系半導体層で
構成された半導体導波路型受光素子において、厚さ０．
３μｍ以下のＩｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ１Ｐ１−ｙ１
層よりなる第１半導体層と、厚さ０．０５μｍ以上のＩ
ｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓｙ２Ｐ１−ｙ２（ｘ１＜ｘ２、
ｙ１＜ｙ２）層よりなり、かつ上記第１半導体層を挾ん
で積層された第２、第３半導体層と、さらに上記第２、
第３半導体層の第１半導体層に接しない側に接してそれ
ぞれ積層された、Ｉｎ１−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３Ｐ１−
ｙ３（ｘ３＜ｘ２、ｙ３＜ｙ２）からなる第４、第５半
導体層とが、ＩｎＰ基板上に形成され、これら各半導体
層のうち少なくとも第２半導体層または第３半導体層が
、ノンドープ層であることを特徴とする半導体導波路型
受光素子。
【請求項２】ＩｎＰに格子整合するＩｎ１−ｘＧａｘＡ
ｓｙＰ１−ｙ（０≦ｘ≦１、０≦ｙ≦１）系半導体層で
構成された半導体導波路型受光素子において、厚さ０．
０１μｍ以上のノンドープＩｎ１−ｘ１Ｇａｘ１Ａｓｙ
１Ｐ１−ｙ１（ｘ１≧０．４２、ｙ１≧０．９）層と、
同じくノンドープＩｎ１−ｘ２Ｇａｘ２Ａｓｙ２Ｐ１−
ｙ２（ｘ２＜０．４２、ｙ２＜０．９）層とを、交互に
４層以上繰り返し積層して形成した半導体多層膜と、該
半導体多層膜を挾み、半導体多層膜の等価的な屈折率よ
りも低い屈折率を有するＩｎ１−ｘ３Ｇａｘ３Ａｓｙ３
Ｐ１−ｙ３（ｘ３≧ｘ２、ｙ３≧ｙ２）層とから構成さ
れていることを特徴とする半導体導波路型受光素子。