JPH0529642A - 半導体光検出素子 - Google Patents
半導体光検出素子Info
- Publication number
- JPH0529642A JPH0529642A JP3178330A JP17833091A JPH0529642A JP H0529642 A JPH0529642 A JP H0529642A JP 3178330 A JP3178330 A JP 3178330A JP 17833091 A JP17833091 A JP 17833091A JP H0529642 A JPH0529642 A JP H0529642A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- layer
- type semiconductor
- impurity concentration
- conductivity type
- light
- 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.)
- Pending
Links
Abstract
(57)【要約】
【目的】 半導体光検出素子の帯域特性及び光感度特性
の両方を向上する。 【構成】 光吸収層２上に透明の半絶縁膜４を成長し、
開口部５に接合形成用高濃度Ｐ型導電層３を形成するこ
とにより、吸収層２の受光面積を低減させないで、接合
面積を低減させた。 【効果】 受光面積を低減させないで、遮断周波数を決
定するＰＮ接合面積を低減することができるので、半導
体光検出素子の光感度特性を低下させることなく、光感
度特性を向上することができる。
の両方を向上する。 【構成】 光吸収層２上に透明の半絶縁膜４を成長し、
開口部５に接合形成用高濃度Ｐ型導電層３を形成するこ
とにより、吸収層２の受光面積を低減させないで、接合
面積を低減させた。 【効果】 受光面積を低減させないで、遮断周波数を決
定するＰＮ接合面積を低減することができるので、半導
体光検出素子の光感度特性を低下させることなく、光感
度特性を向上することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は半導体光検出素子、更に
詳しくいえば、光通信や光情報処理における半導体受光
素子に関するもので、特に高速高感度ＰＩＮフォトダイ
オードに関するものである。
詳しくいえば、光通信や光情報処理における半導体受光
素子に関するもので、特に高速高感度ＰＩＮフォトダイ
オードに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】光通信においては、長距離の信号伝送に
よって減衰した微弱光を高感度かつ広い周波数帯域特性
をもって検出することが必要とされ、これまで種々の光
検出素子が開発されてきた。その代表的なものはＳｉ、
ＧａＡｓ、ＧａＩｎＡｓ等の単元素あるいは化合物の半
導体を素材としたＰＩＮフォトダイオードやアバランシ
ェフォトダイオードである。これら光検出素子の構造や
動作特性に関してはアール・シー・エー レビュー（Ｒ
ＣＡ Ｒｅｖｉｅｗ）４６（１９８５）４９６頁から５
０９頁に詳細に述べられている。
よって減衰した微弱光を高感度かつ広い周波数帯域特性
をもって検出することが必要とされ、これまで種々の光
検出素子が開発されてきた。その代表的なものはＳｉ、
ＧａＡｓ、ＧａＩｎＡｓ等の単元素あるいは化合物の半
導体を素材としたＰＩＮフォトダイオードやアバランシ
ェフォトダイオードである。これら光検出素子の構造や
動作特性に関してはアール・シー・エー レビュー（Ｒ
ＣＡ Ｒｅｖｉｅｗ）４６（１９８５）４９６頁から５
０９頁に詳細に述べられている。
【０００３】これらの光検出素子は光通信素子としての
最小限必要な感度、周波数帯域特性を有しているもの
の、ＰＩＮフォトダイオードは出力電圧が小さいため
に、高利得、低雑音の増幅器と組み合わせて使用する必
要がある。またアバランシェフォトダイオードは出力電
圧が大きい反面、動作に必要なバイアス印加電圧が通常
の電子回路の電源電圧よりかなり高いため集積化の点で
難点があり、広帯域特性や低雑音性でも問題点が残るこ
とはよく知られている。
最小限必要な感度、周波数帯域特性を有しているもの
の、ＰＩＮフォトダイオードは出力電圧が小さいため
に、高利得、低雑音の増幅器と組み合わせて使用する必
要がある。またアバランシェフォトダイオードは出力電
圧が大きい反面、動作に必要なバイアス印加電圧が通常
の電子回路の電源電圧よりかなり高いため集積化の点で
難点があり、広帯域特性や低雑音性でも問題点が残るこ
とはよく知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】上述の如く、従来開発
されているＰＩＮフォトダイオードは低雑音、集積化に
適した反面、感度、周波数帯域特性は光通信素子として
の最小限必要程度の特性を保持しているにすぎず、十分
なものとはいえない。特にその感度と周波数帯域特性
は、相反する関係にあり、感度をあげれば、周波数帯域
特性は狭くなり、周波数帯域特性を広くすれば、感度が
落ちる関係にある。本発明の目的は、ＰＩＮフォトダイ
オードの帯域特性と感度特性の一方を低下すること無く
他方を改善した高速高感度の光検出素子を提供すること
である。
されているＰＩＮフォトダイオードは低雑音、集積化に
適した反面、感度、周波数帯域特性は光通信素子として
の最小限必要程度の特性を保持しているにすぎず、十分
なものとはいえない。特にその感度と周波数帯域特性
は、相反する関係にあり、感度をあげれば、周波数帯域
特性は狭くなり、周波数帯域特性を広くすれば、感度が
落ちる関係にある。本発明の目的は、ＰＩＮフォトダイ
オードの帯域特性と感度特性の一方を低下すること無く
他方を改善した高速高感度の光検出素子を提供すること
である。
【０００５】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明は、ヘテロ接合ＰＩＮフォトダイオードにお
いて、キャリヤ発生の光吸収層の光吸収層断面積より
も、キャリヤ収集用ヘテロ接合断面積を小さく構成し
た。ここで、光吸収層断面積とは光吸収層の光入射平面
の面積で、下記第３導電型層の受光面積とヘテロ接合を
形成する第１導電型層と第２導電型層の間のヘテロ接合
断面の面積の和となる。ヘテロ接合断面積を小さく構成
するために、ヘテロ接合を形成する第１導電型層と第２
導電型層（光吸収層）の間に、光吸収層で吸収される波
長の光に対しては光学的に透明で、高抵抗かつ光吸収層
の受光面積より小面積の第３導電型層を形成した。第３
導電型層の平面形状は特に限定されないが、製造上の都
合により、メッシュ状、ストライプ状、リング状、島
状、等が望ましい。また、光通信用光検出素子として、
１．３μｍの光波長を検出するため光吸収層をＩｎＧａ
Ａｓで構成することが望ましい。その場合、上記第３導
電型層としては、不純物濃度の低いＩｎＰ、ＧａＡｓあ
るいはこれらにＦｅ、Ｔｉ、Ｃｒを含むものが使用され
る。
め、本発明は、ヘテロ接合ＰＩＮフォトダイオードにお
いて、キャリヤ発生の光吸収層の光吸収層断面積より
も、キャリヤ収集用ヘテロ接合断面積を小さく構成し
た。ここで、光吸収層断面積とは光吸収層の光入射平面
の面積で、下記第３導電型層の受光面積とヘテロ接合を
形成する第１導電型層と第２導電型層の間のヘテロ接合
断面の面積の和となる。ヘテロ接合断面積を小さく構成
するために、ヘテロ接合を形成する第１導電型層と第２
導電型層（光吸収層）の間に、光吸収層で吸収される波
長の光に対しては光学的に透明で、高抵抗かつ光吸収層
の受光面積より小面積の第３導電型層を形成した。第３
導電型層の平面形状は特に限定されないが、製造上の都
合により、メッシュ状、ストライプ状、リング状、島
状、等が望ましい。また、光通信用光検出素子として、
１．３μｍの光波長を検出するため光吸収層をＩｎＧａ
Ａｓで構成することが望ましい。その場合、上記第３導
電型層としては、不純物濃度の低いＩｎＰ、ＧａＡｓあ
るいはこれらにＦｅ、Ｔｉ、Ｃｒを含むものが使用され
る。
【０００６】
【作用】本発明の作用について、図１に示した本発明に
よるメサ型ヘテロ接合ＰＩＮダイオードの１実施例の断
面図を基に説明する。低抵抗の高濃度Ｎ型ＩｎＰ半導体
基板１上に、波長１．３μｍの光吸収層として作用す
る、不純物濃度が低くて禁制帯幅が狭い低濃度Ｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ層２を形成し、さらにＩｎＧａＡｓ層２上の一
部に開口部５を持つ半絶縁性ＩｎＰ層４を積層し、開口
部５及び半絶縁性ＩｎＰ層４上に高濃度Ｐ型ＩｎＰ層３
が積層されている。なお、半絶縁性ＩｎＰ層（光吸収
層）断面４の平面形状は直径１０μｍ、内径５μｍのリ
ング状である。即ち、開口部５即ちキャリヤ収集用ヘテ
ロ接合断面は直径５μｍの円形である。
よるメサ型ヘテロ接合ＰＩＮダイオードの１実施例の断
面図を基に説明する。低抵抗の高濃度Ｎ型ＩｎＰ半導体
基板１上に、波長１．３μｍの光吸収層として作用す
る、不純物濃度が低くて禁制帯幅が狭い低濃度Ｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ層２を形成し、さらにＩｎＧａＡｓ層２上の一
部に開口部５を持つ半絶縁性ＩｎＰ層４を積層し、開口
部５及び半絶縁性ＩｎＰ層４上に高濃度Ｐ型ＩｎＰ層３
が積層されている。なお、半絶縁性ＩｎＰ層（光吸収
層）断面４の平面形状は直径１０μｍ、内径５μｍのリ
ング状である。即ち、開口部５即ちキャリヤ収集用ヘテ
ロ接合断面は直径５μｍの円形である。
【０００７】高濃度Ｎ型ＩｎＰ半導体基板１及び高濃度
Ｐ型ＩｎＰ層３表面に取出し電極６が設けられている。
光検出素子としての光感度は光吸収層の低濃度Ｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ２の体積により決まる。吸収層の厚さを１μｍ
とすると、光吸収により発生した電子と正孔の吸収層内
の空乏層に対する走行時間は周波数に換算して４５ＧＨ
ｚに達する。
Ｐ型ＩｎＰ層３表面に取出し電極６が設けられている。
光検出素子としての光感度は光吸収層の低濃度Ｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ２の体積により決まる。吸収層の厚さを１μｍ
とすると、光吸収により発生した電子と正孔の吸収層内
の空乏層に対する走行時間は周波数に換算して４５ＧＨ
ｚに達する。
【０００８】しかし、従来の半絶縁性ＩｎＰ層４を持た
ないメサ型ヘテロ接合ＰＩＮダイオードの構造では、高
濃度Ｐ型ＩｎＰ層３と低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ２で形成
されるＰＮ接合の面積が直径５μｍの円形で与えられる
場合、接合容量による時定数の遅れを考慮すると、遮断
周波数が４０ＧＨｚまで低下する。さらに直径１０μｍ
の接合形状では、接合容量の増大によって、遮断周波数
が２５ＧＨｚまで低下する。すなわち広帯域特性を向上
させるにはＰＮ接合面積を少なくして、接合容量の減少
を図ることが不可欠となる。しかし、接合面積の低減は
光感度特性の低下にも関連し、従来のＰＩＮダイオード
の構造では、広帯域特性と感度特性は接合面積に関して
は裏腹の関係にある。
ないメサ型ヘテロ接合ＰＩＮダイオードの構造では、高
濃度Ｐ型ＩｎＰ層３と低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ２で形成
されるＰＮ接合の面積が直径５μｍの円形で与えられる
場合、接合容量による時定数の遅れを考慮すると、遮断
周波数が４０ＧＨｚまで低下する。さらに直径１０μｍ
の接合形状では、接合容量の増大によって、遮断周波数
が２５ＧＨｚまで低下する。すなわち広帯域特性を向上
させるにはＰＮ接合面積を少なくして、接合容量の減少
を図ることが不可欠となる。しかし、接合面積の低減は
光感度特性の低下にも関連し、従来のＰＩＮダイオード
の構造では、広帯域特性と感度特性は接合面積に関して
は裏腹の関係にある。
【０００９】本発明による上記実施例は、ＰＮ接合面が
直径１０μｍの円形の場合、中心部の５μｍ直径の領域
を残して、高濃度Ｐ型ＩｎＰ層３と低濃度Ｎ型ＩｎＧａ
Ａｓ２の境界に半絶縁性のＩｎＰ層４を介在させること
により、光は半絶縁性のＩｎＰ層４を通過し低濃度Ｎ型
ＩｎＧａＡｓ２に入るので、光吸収層の体積を減少させ
ること無く、接合容量は開口部５の５μｍ直径のそれに
近い値まで低減できることが可能になる。中心の開口部
５直下よりずれたＩｎＧａＡｓ層２で発生したキャリヤ
の走行距離は長くなるため、走行時間は多少長くなる
が、これを考慮しても遮断周波数は３５ＧＨｚ以上に保
たれる。また光感度特性は、開口部５を設けず、他の条
件を同じにし、ＰＮ接合の面積が直径１０μｍの円形で
与えられる場合のヘテロ接合ＰＩＮダイオードと同等で
ある。
直径１０μｍの円形の場合、中心部の５μｍ直径の領域
を残して、高濃度Ｐ型ＩｎＰ層３と低濃度Ｎ型ＩｎＧａ
Ａｓ２の境界に半絶縁性のＩｎＰ層４を介在させること
により、光は半絶縁性のＩｎＰ層４を通過し低濃度Ｎ型
ＩｎＧａＡｓ２に入るので、光吸収層の体積を減少させ
ること無く、接合容量は開口部５の５μｍ直径のそれに
近い値まで低減できることが可能になる。中心の開口部
５直下よりずれたＩｎＧａＡｓ層２で発生したキャリヤ
の走行距離は長くなるため、走行時間は多少長くなる
が、これを考慮しても遮断周波数は３５ＧＨｚ以上に保
たれる。また光感度特性は、開口部５を設けず、他の条
件を同じにし、ＰＮ接合の面積が直径１０μｍの円形で
与えられる場合のヘテロ接合ＰＩＮダイオードと同等で
ある。
【００１０】
【実施例】以下本発明の実施例について図面を参照して
説明する。図２は本発明による半導体光検出素子の実施
例１の要部断面図を示す。以下の実施例の説明におい
て、簡単のため、電極構造は省略する。同図において、
高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板１１上に低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ
のエピタキシャル層１２を成長する。厚さをｄ1とする
（ｄ1≦２μｍ）。その上部に半絶縁性ＩｎＰ層１４を
２μｍ以上形成する。メサエッチング加工により半絶縁
層に開口部１５を設ける。開口部１５の平面形状は正方
形で、その一辺をｌ1とする。発生したキャリアーの走
行距離の大幅な増加を押さえるために隣接する開口部１
５との間の距離を２ｄ1以下に設定する。こうして低濃
度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ１２上に半絶縁性ＩｎＰ層１４がメ
ッシュ状に形成される。引き続き、その表面に高濃度Ｐ
型Ｉｎ層１３を成長させる。高濃度Ｎ型ＩｎＰ１１と高
濃度Ｐ型ＩｎＰ１３の表面に各々オーム性電極（図示せ
ず）を設けて、半導体光検出素子を構成する。
説明する。図２は本発明による半導体光検出素子の実施
例１の要部断面図を示す。以下の実施例の説明におい
て、簡単のため、電極構造は省略する。同図において、
高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板１１上に低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ
のエピタキシャル層１２を成長する。厚さをｄ1とする
（ｄ1≦２μｍ）。その上部に半絶縁性ＩｎＰ層１４を
２μｍ以上形成する。メサエッチング加工により半絶縁
層に開口部１５を設ける。開口部１５の平面形状は正方
形で、その一辺をｌ1とする。発生したキャリアーの走
行距離の大幅な増加を押さえるために隣接する開口部１
５との間の距離を２ｄ1以下に設定する。こうして低濃
度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ１２上に半絶縁性ＩｎＰ層１４がメ
ッシュ状に形成される。引き続き、その表面に高濃度Ｐ
型Ｉｎ層１３を成長させる。高濃度Ｎ型ＩｎＰ１１と高
濃度Ｐ型ＩｎＰ１３の表面に各々オーム性電極（図示せ
ず）を設けて、半導体光検出素子を構成する。
【００１１】本実施例では、光吸収層１２の受光面積
は、メサエッチングで規定されるＩｎＧａＡｓ層１２の
面積にほぼ等しくなるのに対し、ＣＲ時定数に関与する
接合面積は約１／（１＋２ｄ1／ｌ1）2に減少する。な
お、メッシュ状に形成する高抵抗半絶縁性ＩｎＰ層１４
に代えて、比誘電率の低い絶縁性薄膜を用いれば、寄生
容量の減少に一層の有効性が認めらる。
は、メサエッチングで規定されるＩｎＧａＡｓ層１２の
面積にほぼ等しくなるのに対し、ＣＲ時定数に関与する
接合面積は約１／（１＋２ｄ1／ｌ1）2に減少する。な
お、メッシュ状に形成する高抵抗半絶縁性ＩｎＰ層１４
に代えて、比誘電率の低い絶縁性薄膜を用いれば、寄生
容量の減少に一層の有効性が認めらる。
【００１２】図３は本発明による半導体光検出素子の実
施例２の要部断面図を示す。本実施例の基本的な構成
は、図２に示した実施例と同様で、ＰＮ接合部の形成法
が異なる。高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板２１上に低濃度Ｎ型Ｉ
ｎＧａＡｓ２２をエピタキシャル成長する。その上部に
引き続き半絶縁性ＩｎＰ層２３を形成する。通常のリソ
グラフィ法とイオン打ち込み法又はドープオキサイド法
により、半絶縁性ＩｎＰ層２３に正方形の島状にＺｎの
選択拡散を行い、高濃度Ｐ型ＩｎＰ２４のモザイクを形
成する。島の一辺をｌ1とすると、前述の実施例の場合
と同じく、接合容量が低減される。
施例２の要部断面図を示す。本実施例の基本的な構成
は、図２に示した実施例と同様で、ＰＮ接合部の形成法
が異なる。高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板２１上に低濃度Ｎ型Ｉ
ｎＧａＡｓ２２をエピタキシャル成長する。その上部に
引き続き半絶縁性ＩｎＰ層２３を形成する。通常のリソ
グラフィ法とイオン打ち込み法又はドープオキサイド法
により、半絶縁性ＩｎＰ層２３に正方形の島状にＺｎの
選択拡散を行い、高濃度Ｐ型ＩｎＰ２４のモザイクを形
成する。島の一辺をｌ1とすると、前述の実施例の場合
と同じく、接合容量が低減される。
【００１３】図４は本発明による半導体光検出素子の実
施例３の断面図を示す。高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板３１上に
低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ３２をエピタキシャル成長す
る。その上に高濃度Ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ３４を、さら
に、高濃度Ｐ型ＩｎＰ３３を順次成長する。メサエッチ
ングで台形の接合ダイオードを形成した後、硫酸と過酸
化水素の混合液でエッチングを行うと、露出したＩｎＧ
ａＡｓＰの４元系混晶が選択的に横方法にエッチングさ
れ、高濃度Ｐ型層３３とＮ型層３２の接合部にくびれを
生じる。正味の接合面積は残存するＩｎＧａＡｓＰ層３
４の面積に相当し、サイドエッチングの時間で面積は制
御される。くびれの空洞領域の機械的強度を補強するた
めに、マグネトロンスパッタ法によりＳｉＯ2膜３５を
充填するように形成し、絶縁領域を形成する。この場合
も光吸収層の断面積を減少させること無く、接合容量の
減少が達成できる。
施例３の断面図を示す。高濃度Ｎ型ＩｎＰ基板３１上に
低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ３２をエピタキシャル成長す
る。その上に高濃度Ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ３４を、さら
に、高濃度Ｐ型ＩｎＰ３３を順次成長する。メサエッチ
ングで台形の接合ダイオードを形成した後、硫酸と過酸
化水素の混合液でエッチングを行うと、露出したＩｎＧ
ａＡｓＰの４元系混晶が選択的に横方法にエッチングさ
れ、高濃度Ｐ型層３３とＮ型層３２の接合部にくびれを
生じる。正味の接合面積は残存するＩｎＧａＡｓＰ層３
４の面積に相当し、サイドエッチングの時間で面積は制
御される。くびれの空洞領域の機械的強度を補強するた
めに、マグネトロンスパッタ法によりＳｉＯ2膜３５を
充填するように形成し、絶縁領域を形成する。この場合
も光吸収層の断面積を減少させること無く、接合容量の
減少が達成できる。
【００１４】以上、光通信用として好ましい、光吸収層
が低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓであるヘテロ接合ＰＩＮダイ
オードの実施例について説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、光吸収層が他の材質から
なるヘテロ接合ＰＩＮダイオードを構成する場合も含ま
れる。
が低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓであるヘテロ接合ＰＩＮダイ
オードの実施例について説明したが、本発明は上記実施
例に限定されるものではなく、光吸収層が他の材質から
なるヘテロ接合ＰＩＮダイオードを構成する場合も含ま
れる。
【発明の効果】本発明によれば、光変換ダイオードの光
吸収層の体積を減ずること無く、接合容量の面積を低減
させることが可能となるため、高光感度特性ならび広帯
域特性を共にあわせて改善できる。また、接合端部の電
界の集中する個所の周辺は、素子構成上全て高抵抗の絶
縁層で保護されるため、そのパッシベーション作用によ
り、暗電流の少ない接合特性が得られるようになった。
吸収層の体積を減ずること無く、接合容量の面積を低減
させることが可能となるため、高光感度特性ならび広帯
域特性を共にあわせて改善できる。また、接合端部の電
界の集中する個所の周辺は、素子構成上全て高抵抗の絶
縁層で保護されるため、そのパッシベーション作用によ
り、暗電流の少ない接合特性が得られるようになった。
【図１】本発明による受光ダイオードの１実施例の断面
図である。
図である。
【図２】本発明による受光ダイオードの実施例１の断面
図である。
図である。
【図３】本発明による受光ダイオードの実施例２の断面
図である。
図である。
【図４】本発明による受光ダイオードの実施例３の断面
図である。
図である。
１、１１、２１、３１…高濃度Ｎ型ＩｎＰ、
２、１２、２２、３２…低濃度Ｎ型ＩｎＧａＡｓ、
３、１３、２４、３３…高濃度Ｐ型ＩｎＰ、
４、１４、２３…半絶縁性ＩｎＰ、
３４…高濃度Ｐ型ＩｎＧａＡｓＰ、
５、１５…ＰＮ接合領域、
６…電極、
３５…絶縁膜。
フロントページの続き
(72)発明者 石田 宏司
東京都国分寺市東恋ケ窪一丁目280番地
株式会社日立製作所中央研究所内
Claims (7)
- 【請求項１】 ヘテロ接合光検出ダイオードにおいて、
キャリヤ発生の光吸収層断面積よりも、キャリヤ収集用
ヘテロ接合断面積が小さく形成されたことを特徴とする
半導体光検出素子。 - 【請求項２】 光吸収層を構成する低不純物濃度の第１
導電型半導体層とヘテロ接合を形成する高不純物濃度の
反対導電型第２導電型半導体層との間に、平面面積が上
記第２導電型半導体層の平面面積より小さく、透明かつ
半絶縁性の半導体層が形成されたことを特徴とする半導
体光検出素子。 - 【請求項３】 高不純物濃度の第１導電型半導体基板、
低不純物濃度の第１導電型半導体層からなる光吸収層、
高不純物濃度の第２導電型半導体層が順次積層され、上
記低不純物濃度の第１導電型半導体層と上記光吸収層間
にヘテロ接合面が形成されるＰＩＮダイオードにおい
て、上記低不純物濃度の第１導電型半導体層と上記光吸
収層間の１部に半絶縁性半導体層が形成され、上記ヘテ
ロ接合面の面積が上記光吸収層の受光面積より狭く形成
されたことを特徴とする半導体光検出素子。 - 【請求項４】 請求項３記載の半導体光検出素子におい
て、半絶縁性半導体層の平面形状が、リング状、メッシ
ュ状、ストライプ状、島状のいずれかであることを特徴
とする半導体光検出素子。 - 【請求項５】 請求項３記載の半導体光検出素子におい
て、上記第１導電型半導体基板、上記光吸収層、及び上
記第２導電型半導体層及び半絶縁性半導体層がそれぞれ
ＩｎＰ層、ＩｎＧａＡｓ層、ＩｎＰ層及びＩｎＰ層であ
ることを特徴とする半導体光検出素子。 - 【請求項６】 高不純物濃度の第１導電型半導体基板
と、低不純物濃度の第１導電型半導体層からなる光吸収
層と、高不純物濃度の第２導電型半導体層とが順次積層
され、上記低不純物濃度の第１導電型半導体層と上記光
吸収層間にヘテロ接合面が形成されるＰＩＮダイオード
において、上記低不純物濃度の第１導電型半導体層と上
記光吸収層間の１部に誘電体層が形成され、上記ヘテロ
接合面の面積が上記光吸収層の受光面積より狭く形成さ
れたことを特徴とする半導体光検出素子。 - 【請求項７】 高不純物濃度のＮ導電型ＩｎＰ基板、上
記基板上に形成された低不純物濃度のＮ導電型ＩｎＧａ
Ａｓ層からなる光吸収層、上記光吸収層上の１部に形成
された高不純物濃度のＰ導電型ＩｎＧａＡｓＰ層、上記
光吸収層上の他の部部分に形成されたＳｉＯ2層、上記
Ｐ導電型ＩｎＧａＡｓＰ層及びＳｉＯ2層上に形成され
た高不純物濃度のＰ導電型ＩｎＰ層とを有して構成され
たことを特徴とする半導体光検出素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178330A JPH0529642A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 半導体光検出素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178330A JPH0529642A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 半導体光検出素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529642A true JPH0529642A (ja) | 1993-02-05 |
Family
ID=16046609
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3178330A Pending JPH0529642A (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 半導体光検出素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0529642A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009188171A (ja) * | 2008-02-06 | 2009-08-20 | Sony Corp | 半導体受光素子およびその製造方法ならびに光通信装置 |
| JP2012124404A (ja) * | 2010-12-10 | 2012-06-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フォトダイオードおよびその製造方法 |
| JP2016207807A (ja) * | 2015-04-21 | 2016-12-08 | マイクロシグナル株式会社 | 光電変換素子 |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3178330A patent/JPH0529642A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009188171A (ja) * | 2008-02-06 | 2009-08-20 | Sony Corp | 半導体受光素子およびその製造方法ならびに光通信装置 |
| US8035187B2 (en) | 2008-02-06 | 2011-10-11 | Sony Corporation | Semiconductor light receiving element and optical communication system |
| JP2012124404A (ja) * | 2010-12-10 | 2012-06-28 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | フォトダイオードおよびその製造方法 |
| JP2016207807A (ja) * | 2015-04-21 | 2016-12-08 | マイクロシグナル株式会社 | 光電変換素子 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP4220688B2 (ja) | アバランシェホトダイオード | |
| JP2934294B2 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| JPWO2006046276A1 (ja) | アバランシェフォトダイオード | |
| US5185272A (en) | Method of producing semiconductor device having light receiving element with capacitance | |
| JPWO2008090733A1 (ja) | 半導体受光素子 | |
| US6690079B2 (en) | Light-receiving device | |
| US5880489A (en) | Semiconductor photodetector | |
| EP0452801B1 (en) | Semiconductor device having light receiving element and method of producing the same | |
| US5880482A (en) | Low dark current photodetector | |
| CA2161161C (en) | Metal semiconductor metal photodetectors | |
| JP3828982B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPH06224463A (ja) | 半導体受光装置 | |
| JPS60244078A (ja) | 広いバンドギヤツプキヤツプ層を有する背面照明形フオトダイオード | |
| US4816890A (en) | Optoelectronic device | |
| JP4109159B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPH0529642A (ja) | 半導体光検出素子 | |
| JPH11330536A (ja) | 半導体受光素子 | |
| JPS6358382B2 (ja) | ||
| JP2670553B2 (ja) | 半導体受光・増幅装置 | |
| JP3610910B2 (ja) | 半導体受光素子 | |
| US20230253516A1 (en) | Photodetector | |
| JP4284781B2 (ja) | Ｍｓｍ型フォトダイオード | |
| JPH04266070A (ja) | フォトダイオード | |
| JP2741763B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JPH01196182A (ja) | フォトダイオード |