JPH04332178A - 受光素子 - Google Patents

受光素子

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JPH04332178A
JPH04332178A JP3100875A JP10087591A JPH04332178A JP H04332178 A JPH04332178 A JP H04332178A JP 3100875 A JP3100875 A JP 3100875A JP 10087591 A JP10087591 A JP 10087591A JP H04332178 A JPH04332178 A JP H04332178A
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JP
Japan
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layer
mesa
gainas
pin
receiving element
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Pending
Application number
JP3100875A
Other languages
English (en)
Inventor
Hiroshi Yano
浩 矢野
Goro Sasaki
吾朗 佐々木
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Sumitomo Electric Industries Ltd
Original Assignee
Sumitomo Electric Industries Ltd
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Publication date
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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。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、光ファイバー通信な
どに用いる受光素子、特にｐｉｎ‐ＰＤ（Ｐｈｏｔｏ　
Ｄｉｏｄｅ）からなる受光素子に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来よりこの種の受光素子、特に光電子
集積回路に搭載されるｐｉｎ‐ＰＤとしては、集積の容
易さ、素子間の絶縁の容易さの点から、主としてメサ形
のｐｉｎ‐ＰＤが用いられている（例えばエレクトロニ
クス　　レターズ（ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓＬｅｔｔｅ
ｒｓ）Ｖｏｌ．２６，Ｎｏ．５，ｐ．３０５）。
【０００３】これは、例えば半絶縁性のＩｎＰのような
半導体基板上にｎ，ｉ，ｐの各層を順次形成した後、メ
サ加工を施し、表面を絶縁膜で保護したものである。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような従来のメサ
形ｐｉｎ‐ＰＤにおいては、空乏層がメサの表面に露出
する、換言すれば絶縁膜と半導体との界面まで達するた
めに、暗電流が大きいという問題があった。
【０００５】
【課題を解決するための手段】この発明は、メサ形ｐｉ
ｎ‐ＰＤからなる受光素子において、ｐ層のメサ径をｉ
層のメサ径より少なくとも１５μｍ程度小さくしたもの
である。
【０００６】
【作用】従来、ｐ層とｉ層とのメサ径に差がない場合に
は、ｐ層より伸びる空乏層が、ｐ層においてのみならず
ｉ層においてもメサの表面と絶縁膜との界面まで達して
いたのに対し、この発明においてはｉ層のメサ径がｐ層
のメサ径より大きくなっているため、ｐ層より伸びる空
乏層が、ｉ層においてはｉ層半導体の内部にのみとどま
って存在し、そのメサの表面と絶縁膜との界面までは達
しない。その分、暗電流が低減する。
【０００７】
【実施例】以下、この発明の一実施例を図１および図２
により説明する。
【０００８】図１はこの発明の一実施例を示す受光素子
の断面図である。
【０００９】半絶縁性ＩｎＰ基板１の上に、ｐｉｎ‐Ｐ
Ｄとなるｎ‐ＩｎＰ層２、ｉ‐ＧａＩｎＡｓ層３、ｐ‐
ＧａＩｎＡｓ層４の各層を順次形成し、メサ加工を行っ
た後、ｐ‐ＣＶＤ等の方法によって表面保護膜としての
絶縁膜、ここではＳｉＮ膜５を形成し、さらにｎ‐オー
ミック電極６およびｐ‐オーミック電極７ならびにパッ
ド配線８を形成してある。また符号９はＳｉＮ膜である
。
【００１０】ｎ，ｉ，ｐの各層は、ＯＭＶＰＥ（有機金
属気相成長）法等により形成するが、これらをメサ加工
する際に、ｐ‐ＧａＩｎＡｓ層４のメサ径がｉ‐ＧａＩ
ｎＡｓ層３のそれよりも小さくなるようにしてある。こ
のため、ｐ‐ＧａＩｎＡｓ層４より伸びる空乏層は、ｉ
‐ＧａＩｎＡｓ層３においてはｉ‐ＧａＩｎＡｓ層３の
内部にのみとどまり、そのメサの表面と絶縁膜との界面
までは達しない。そのため暗電流が低減する。
【００１１】図２に、メサ径の差と暗電流との関係を示
す。暗電流を実用的な値である１５ｎＡ以下に低減する
ためには、ｐ層とｉ層とのメサ径の差を約１５μｍ以上
とすればよいことがわかる。
【００１２】なお、単体のｐｉｎ‐ＰＤを取り上げたが
、この発明は光電子集積回路にも容易に適用できる。
【００１３】
【発明の効果】以上のようにこの発明によれば、メサ形
ｐｉｎ‐ＰＤからなる受光素子において、ｐ層のメサ径
をｉ層のメサ径より少なくとも１５μｍ程度小さくした
ことにより、暗電流を著しく低減し、ｐｉｎ‐ＰＤの特
性を向上させることができる。また、例えばこのｐｉｎ
‐ＰＤを集積化した光電子集積回路においては、暗電流
の低減により受信感度が向上するという効果が得られる
。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明の一実施例を示す受光素子の断面図で
ある。
【図２】メサ径の差と暗電流との関係を示す図である。
【符号の説明】
１…ＩｎＰ基板、２…ｎ‐ＩｎＰ層、３…ｉ‐ＧａＩｎ
Ａｓ層、４…ｐ‐ＧａＩｎＡｓ層、５…ＳｉＮ膜。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】　　半導体基板上にｎ層、ｉ層およびｐ層
    を順次形成しメサ加工を施した後、表面を保護膜で覆っ
    た受光素子において、ｐ層のメサ径をｉ層のメサ径より
    少なくとも１５μｍ程度小さくしたことを特徴とする受
    光素子。
JP3100875A 1991-05-02 1991-05-02 受光素子 Pending JPH04332178A (ja)

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