JPH11112013A - 半導体受光素子 - Google Patents
半導体受光素子Info
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- JPH11112013A JPH11112013A JP9266224A JP26622497A JPH11112013A JP H11112013 A JPH11112013 A JP H11112013A JP 9266224 A JP9266224 A JP 9266224A JP 26622497 A JP26622497 A JP 26622497A JP H11112013 A JPH11112013 A JP H11112013A
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- semiconductor
- semiconductor layer
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Abstract
(57)【要約】
【課題】高出力性と高速性とを同時に有する半導体受光
素子において、光吸収層のまわりに光ガイド層を設けた
導波路型構造で光を層構造に平行に入射する形態とする
ことでさらに高効率性も満たす半導体受光素子を提供す
ること。 【解決手段】ｐ型の光吸収層１１の両側に、層１１より
も広くＩｎＰよりも狭いバンドギャップを持つ光ガイド
層１２、１３、１４を設け、層１４をｐ型にドーピング
し、層１２を低濃度にドーピングし、層１３をｎ型にド
ーピングし、さらに、ｐ型のコンタクト層１６とｐ型の
ＩｎＰ層１５とｎ型あるいは半絶縁性のＩｎＰ層（図１
においては半絶縁性のＩｎＰ基板１７がこれを兼ねる）
とを設けて導波路構造を形成し、コンタクト層１６とｎ
型光ガイド層１３の表面に、それぞれ、電極１８と１９
を設ける。
素子において、光吸収層のまわりに光ガイド層を設けた
導波路型構造で光を層構造に平行に入射する形態とする
ことでさらに高効率性も満たす半導体受光素子を提供す
ること。 【解決手段】ｐ型の光吸収層１１の両側に、層１１より
も広くＩｎＰよりも狭いバンドギャップを持つ光ガイド
層１２、１３、１４を設け、層１４をｐ型にドーピング
し、層１２を低濃度にドーピングし、層１３をｎ型にド
ーピングし、さらに、ｐ型のコンタクト層１６とｐ型の
ＩｎＰ層１５とｎ型あるいは半絶縁性のＩｎＰ層（図１
においては半絶縁性のＩｎＰ基板１７がこれを兼ねる）
とを設けて導波路構造を形成し、コンタクト層１６とｎ
型光ガイド層１３の表面に、それぞれ、電極１８と１９
を設ける。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体受光素子に関
する。
する。
【０００２】
【従来の技術】高速用の半導体受光素子として用いられ
るｐｉｎフォトダイオードでは空乏層を通過するキャリ
アのみが外部回路に電流として取り出されるため、キャ
リアが発生してから空乏層を通過するまでの時間が受光
素子の応答速度を決定する要因の一つとなる。図３に概
念で示す従来の一般的なｐｉｎフォトダイオードにおい
ては、光吸収層３１を低濃度層とする事で動作電圧にお
いて完全に空乏化する。そのためキャリアは発生すると
同時に空乏層の内部電界によって加速されるが、この場
合、発生するキャリアのうちホールの速度が電子に比べ
て小さいためにフォトダイオードの応答速度はホールの
ドリフト速度によって制限される事になる。また、高出
力を得る目的で光アンプ等によって増幅された信号光を
入射した場合、キャリアの大量発生に伴って空乏層内で
空間電荷効果を生じ、内部電界が変調を受け、高速応答
が不安定になる。
るｐｉｎフォトダイオードでは空乏層を通過するキャリ
アのみが外部回路に電流として取り出されるため、キャ
リアが発生してから空乏層を通過するまでの時間が受光
素子の応答速度を決定する要因の一つとなる。図３に概
念で示す従来の一般的なｐｉｎフォトダイオードにおい
ては、光吸収層３１を低濃度層とする事で動作電圧にお
いて完全に空乏化する。そのためキャリアは発生すると
同時に空乏層の内部電界によって加速されるが、この場
合、発生するキャリアのうちホールの速度が電子に比べ
て小さいためにフォトダイオードの応答速度はホールの
ドリフト速度によって制限される事になる。また、高出
力を得る目的で光アンプ等によって増幅された信号光を
入射した場合、キャリアの大量発生に伴って空乏層内で
空間電荷効果を生じ、内部電界が変調を受け、高速応答
が不安定になる。
【０００３】これに対して光吸収層をｐ型層とし、近接
した半導体層を光吸収層よりも広いバンドギャップを持
つ低濃度層とする事によって、光吸収層と空乏層を分離
した構造が提案されている（特願平８−８３７０４号公
報）。図２に概念を示す本構造では光吸収層２１で発生
したキャリアのうち電子は拡散行程で空乏層２２に到達
するが、ホールは直接ｐ電極２７へ流れるために空乏層
を通過するキャリアとはならない。よって走行速度の速
いキャリアのみを用いる事となり、高速応答が可能にな
る。また光吸収層と空乏層を分離し、速度が速いキャリ
アのみが空乏層を通過するようにしたため、高入力時に
おいても空間電荷効果による空乏層への影響は少なく、
より高入力の光でも高速応答が可能である。しかし、こ
の構造では電子が拡散行程で空乏層に到達する時間によ
ってフォトダイオードの応答速度が決まるために、超高
速応答を可能にするためにはより薄い光吸収層が必要と
なる。そのため光を層構造に垂直に入射する面入射とし
た場合には内部量子効率の低下を引き起こし、層構造に
平行に入射する端面入射とした場合には入射光との結合
効率の低下を引き起こし、いずれにせよ効率とのトレー
ドオフを生じるという問題があった。
した半導体層を光吸収層よりも広いバンドギャップを持
つ低濃度層とする事によって、光吸収層と空乏層を分離
した構造が提案されている（特願平８−８３７０４号公
報）。図２に概念を示す本構造では光吸収層２１で発生
したキャリアのうち電子は拡散行程で空乏層２２に到達
するが、ホールは直接ｐ電極２７へ流れるために空乏層
を通過するキャリアとはならない。よって走行速度の速
いキャリアのみを用いる事となり、高速応答が可能にな
る。また光吸収層と空乏層を分離し、速度が速いキャリ
アのみが空乏層を通過するようにしたため、高入力時に
おいても空間電荷効果による空乏層への影響は少なく、
より高入力の光でも高速応答が可能である。しかし、こ
の構造では電子が拡散行程で空乏層に到達する時間によ
ってフォトダイオードの応答速度が決まるために、超高
速応答を可能にするためにはより薄い光吸収層が必要と
なる。そのため光を層構造に垂直に入射する面入射とし
た場合には内部量子効率の低下を引き起こし、層構造に
平行に入射する端面入射とした場合には入射光との結合
効率の低下を引き起こし、いずれにせよ効率とのトレー
ドオフを生じるという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、上記従来技
術における問題点を解消するものであって、高出力性と
高速性とを同時に有する半導体受光素子において、光吸
収層のまわりに光ガイド層を設けた導波路型構造で光を
層構造に平行に入射する形態とすることでさらに高効率
性も満たす半導体受光素子を提供することを目的とす
る。
術における問題点を解消するものであって、高出力性と
高速性とを同時に有する半導体受光素子において、光吸
収層のまわりに光ガイド層を設けた導波路型構造で光を
層構造に平行に入射する形態とすることでさらに高効率
性も満たす半導体受光素子を提供することを目的とす
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
本発明の構成は以下の点を特徴とする。
本発明の構成は以下の点を特徴とする。
【０００６】１）光吸収層として作用する第１の導電型
の第１の半導体層と、第２の導電型の第２の半導体層
と、これらの半導体層に挾まれ、上記第１の半導体層と
第２の半導体層よりも低いドーピング濃度を持つ第３の
半導体層と、上記第１の半導体層に接して、上記第３の
半導体層の反対側に第１の導電型の第４の半導体層とを
設け、上記第２および上記第３および上記第４の半導体
層は光吸収層として機能しないように上記第１の半導体
層よりも大きなバンドギャップエネルギーを持つように
設定した半導体受光素子において、上記第４の半導体層
に接して上記第１の半導体層と反対側に第１の導電型の
第５の半導体層と、上記第２の半導体に接して上記第３
の半導体層と反対側に第２の導電型あるいは半絶縁性の
第６の半導体層を設け、上記第５と上記第６の半導体層
のバンドギャップエネルギーを上記第２および上記第３
および上記第４の半導体層よりも大きく設定したこと。
の第１の半導体層と、第２の導電型の第２の半導体層
と、これらの半導体層に挾まれ、上記第１の半導体層と
第２の半導体層よりも低いドーピング濃度を持つ第３の
半導体層と、上記第１の半導体層に接して、上記第３の
半導体層の反対側に第１の導電型の第４の半導体層とを
設け、上記第２および上記第３および上記第４の半導体
層は光吸収層として機能しないように上記第１の半導体
層よりも大きなバンドギャップエネルギーを持つように
設定した半導体受光素子において、上記第４の半導体層
に接して上記第１の半導体層と反対側に第１の導電型の
第５の半導体層と、上記第２の半導体に接して上記第３
の半導体層と反対側に第２の導電型あるいは半絶縁性の
第６の半導体層を設け、上記第５と上記第６の半導体層
のバンドギャップエネルギーを上記第２および上記第３
および上記第４の半導体層よりも大きく設定したこと。
【０００７】２）特徴１の半導体受光素子において、少
なくとも第５の半導体層から第１の半導体層まで、ある
いは第６の半導体層から第１の半導体層までをメサ形状
に加工し、光を各層構造に平行に入射することを特徴と
する半導体受光素子。
なくとも第５の半導体層から第１の半導体層まで、ある
いは第６の半導体層から第１の半導体層までをメサ形状
に加工し、光を各層構造に平行に入射することを特徴と
する半導体受光素子。
【０００８】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態を図面に基づ
き詳細に説明する。本形態は光吸収層をｐ型ドーピング
し、近接した半導体層を光吸収層よりも広いバンドギャ
ップを持ち低濃度層とした半導体受光素子において、図
１に示すように光吸収層の両側に光ガイド層を設けて導
波路型構造とし、光を層構造に水平に入射することを特
徴とする。従来構造では図２に示すように、基板裏面か
ら光を入射する面入射構造であるために応答速度を上げ
る目的で吸収層を薄層化した場合に、効率の低下が生じ
た。本形態では光吸収層の両側に光ガイド層を設ける事
で導波路型構造とし、光を層構造に水平に入射する点が
従来構造と異なる。また図３の従来構造とはエネルギー
バンド構造が異なる。
き詳細に説明する。本形態は光吸収層をｐ型ドーピング
し、近接した半導体層を光吸収層よりも広いバンドギャ
ップを持ち低濃度層とした半導体受光素子において、図
１に示すように光吸収層の両側に光ガイド層を設けて導
波路型構造とし、光を層構造に水平に入射することを特
徴とする。従来構造では図２に示すように、基板裏面か
ら光を入射する面入射構造であるために応答速度を上げ
る目的で吸収層を薄層化した場合に、効率の低下が生じ
た。本形態では光吸収層の両側に光ガイド層を設ける事
で導波路型構造とし、光を層構造に水平に入射する点が
従来構造と異なる。また図３の従来構造とはエネルギー
バンド構造が異なる。
【０００９】光吸収層１１をｐ型にドーピングし、その
両側に光ガイド層１２、１３、１４を設け、片側の光ガ
イド層１４を一様にｐ型にドーピングし、反対側の光ガ
イド層は光吸収層から順番に低濃度層１２、ｎ型ドーピ
ング層１３の多層構造とする。さらに、この半導体構造
を挟み込むように、ｐ型にドーピングしたコンタクト層
１６とＩｎＰ層１５、およびｎ型あるいは半絶縁性のＩ
ｎＰ層（図１においては半絶縁性のＩｎＰ基板１７がこ
れを兼ねる）を設けて導波路構造としている。ｐ型コン
タクト層１６とｎ型光ガイド層１３の表面には、それぞ
れ、電極１８と１９が設けてある。
両側に光ガイド層１２、１３、１４を設け、片側の光ガ
イド層１４を一様にｐ型にドーピングし、反対側の光ガ
イド層は光吸収層から順番に低濃度層１２、ｎ型ドーピ
ング層１３の多層構造とする。さらに、この半導体構造
を挟み込むように、ｐ型にドーピングしたコンタクト層
１６とＩｎＰ層１５、およびｎ型あるいは半絶縁性のＩ
ｎＰ層（図１においては半絶縁性のＩｎＰ基板１７がこ
れを兼ねる）を設けて導波路構造としている。ｐ型コン
タクト層１６とｎ型光ガイド層１３の表面には、それぞ
れ、電極１８と１９が設けてある。
【００１０】動作電圧において空乏化する領域は低濃度
層とした光ガイド層１２である。光ガイド層１２、１
３、１４は光吸収層１１とＩｎＰ層との間のバンドギャ
ップエネルギーに設定され、屈折率も両層の中間の屈折
率を有するため、光吸収層と空乏層を完全に分離するこ
とができる。光吸収層１１で発生したキャリアのうち電
子は拡散行程で空乏層１２に到達した後に空乏層の内部
電界によって加速され外部回路に電流として取り出され
るが、ホールは直接ｐ電極１８に流れ込むために空乏層
は通過しない。その結果、一般的なｐｉｎフォトダイオ
ードが光吸収層と空乏層を併用しているために走行速度
が遅いホールも走行キャリアとして作用し、ホールの走
行速度によってフォトダイオードの応答速度が制限され
るのに対して、走行速度が速いキャリアである電子のみ
を空乏層走行キャリアとして用いる事によってより高速
での応答が可能になる。また光吸収層と空乏層が分離し
ているために高入力光を入射した時の大量のキャリア発
生による空間電荷効果が空乏層の内部電界に及ぼす影響
もほとんど無く、光入射パワーへの耐性も向上し高出力
化が可能となる。
層とした光ガイド層１２である。光ガイド層１２、１
３、１４は光吸収層１１とＩｎＰ層との間のバンドギャ
ップエネルギーに設定され、屈折率も両層の中間の屈折
率を有するため、光吸収層と空乏層を完全に分離するこ
とができる。光吸収層１１で発生したキャリアのうち電
子は拡散行程で空乏層１２に到達した後に空乏層の内部
電界によって加速され外部回路に電流として取り出され
るが、ホールは直接ｐ電極１８に流れ込むために空乏層
は通過しない。その結果、一般的なｐｉｎフォトダイオ
ードが光吸収層と空乏層を併用しているために走行速度
が遅いホールも走行キャリアとして作用し、ホールの走
行速度によってフォトダイオードの応答速度が制限され
るのに対して、走行速度が速いキャリアである電子のみ
を空乏層走行キャリアとして用いる事によってより高速
での応答が可能になる。また光吸収層と空乏層が分離し
ているために高入力光を入射した時の大量のキャリア発
生による空間電荷効果が空乏層の内部電界に及ぼす影響
もほとんど無く、光入射パワーへの耐性も向上し高出力
化が可能となる。
【００１１】また本構造では電子が拡散行程によって空
乏層に到達するまでの時間によって応答速度が制限され
るが、より高速での応答を可能にするために光吸収層を
薄層化した場合にも、本構造が導波路構造となっている
ため、導波路長さを十分長くする事によって高い効率を
得ることが可能となる。
乏層に到達するまでの時間によって応答速度が制限され
るが、より高速での応答を可能にするために光吸収層を
薄層化した場合にも、本構造が導波路構造となっている
ため、導波路長さを十分長くする事によって高い効率を
得ることが可能となる。
【００１２】
【実施例】図１に示す半導体受光素子をさらに具体的に
説明すると以下の通りである。１１はｐ−ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、１２はアンドープのＩｎＧａＡｓＰ（バンド
ギャップ波長：１．３μｍ）光ガイド層、１３はｎ+−
ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：１．３μｍ）光
ガイド層、１４はｐ−ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ
波長：１．３μｍ）光ガイド層、１５はｐ−ＩｎＰ層、
１６はｐ+−ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層、１７は半絶縁性のＩｎＰ基
板、１８はオーミックｐ電極、１９はオーミックｎ電極
である。
説明すると以下の通りである。１１はｐ−ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、１２はアンドープのＩｎＧａＡｓＰ（バンド
ギャップ波長：１．３μｍ）光ガイド層、１３はｎ+−
ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：１．３μｍ）光
ガイド層、１４はｐ−ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ
波長：１．３μｍ）光ガイド層、１５はｐ−ＩｎＰ層、
１６はｐ+−ＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層、１７は半絶縁性のＩｎＰ基
板、１８はオーミックｐ電極、１９はオーミックｎ電極
である。
【００１３】一例として、３ｄＢ帯域を１００ＧＨｚ以
上、効率５０％以上を性能目標として考える。１００Ｇ
Ｈｚ以上の３ｄＢ帯域を得るためには１１のｐ−ＩｎＧ
ａＡｓ光吸収層は厚さ０．２μｍ以下にする必要があ
る。図２に示す従来構造でｐ−ＩｎＧａＡｓ光吸収層の
厚さを０．２μｍとした場合、半絶縁性のＩｎＰ基板２
６の裏面から光を入射し、ｐ電極２７で光が全反射する
としても効率は２５％以下になる。これに対して本構造
ではｐ−ＩｎＧａＡｓ光吸収層１１の厚さを０．２μｍ
とした場合、１２、１３、１４の各光ガイド層の厚さを
合わせた総厚を１．８μｍとする事で、レンズ系または
先端加工ファイバー等でスポットサイズを１．３μｍと
した光に対して導波路長１０μｍで５０％以上の効率を
得る事が可能となる。これは従来構造の２倍以上の値で
ある。
上、効率５０％以上を性能目標として考える。１００Ｇ
Ｈｚ以上の３ｄＢ帯域を得るためには１１のｐ−ＩｎＧ
ａＡｓ光吸収層は厚さ０．２μｍ以下にする必要があ
る。図２に示す従来構造でｐ−ＩｎＧａＡｓ光吸収層の
厚さを０．２μｍとした場合、半絶縁性のＩｎＰ基板２
６の裏面から光を入射し、ｐ電極２７で光が全反射する
としても効率は２５％以下になる。これに対して本構造
ではｐ−ＩｎＧａＡｓ光吸収層１１の厚さを０．２μｍ
とした場合、１２、１３、１４の各光ガイド層の厚さを
合わせた総厚を１．８μｍとする事で、レンズ系または
先端加工ファイバー等でスポットサイズを１．３μｍと
した光に対して導波路長１０μｍで５０％以上の効率を
得る事が可能となる。これは従来構造の２倍以上の値で
ある。
【００１４】上述の実施例においては長波長系であるＩ
ｎＧａＡｓＰ系の材料を用いた例を示したが、これに代
えて、ＩｎＡｌＡｓＰ系や他の長波長III−Ｖ族材料系
を用いても同様の効果がある。また基板にＩｎＰ基板を
用いた長波長系の例を示したが、ＧａＡｓ基板上でＡｌ
ＧａＡｓ系材料を用いた短波長系でも同様の効果があ
る。
ｎＧａＡｓＰ系の材料を用いた例を示したが、これに代
えて、ＩｎＡｌＡｓＰ系や他の長波長III−Ｖ族材料系
を用いても同様の効果がある。また基板にＩｎＰ基板を
用いた長波長系の例を示したが、ＧａＡｓ基板上でＡｌ
ＧａＡｓ系材料を用いた短波長系でも同様の効果があ
る。
【００１５】
【発明の効果】以上実施の形態とともに詳細に説明した
ように本発明は、半導体受光素子において、光吸収層は
ｐ型にドーピングし、近接した半導体層を光吸収層より
も大きなバンドギャップに設定し低濃度層とする事で光
吸収層と空乏層を分離した構造により高速性と高出力性
とを同時に実現させる事が可能である。また構造の特徴
である薄層の光吸収層に対しても光吸収層の両側に光ガ
イド層を設け、かつ、光ガイド層の少なくとも一部をメ
サ形状に加工し、層構造に平行に光を入射させ、その光
をデバイス長方向に導波することによって、デバイス長
方向において十分に高い効率を得ることができ、高速、
高出力、高効率の全ての条件を同時に満たすことができ
る。
ように本発明は、半導体受光素子において、光吸収層は
ｐ型にドーピングし、近接した半導体層を光吸収層より
も大きなバンドギャップに設定し低濃度層とする事で光
吸収層と空乏層を分離した構造により高速性と高出力性
とを同時に実現させる事が可能である。また構造の特徴
である薄層の光吸収層に対しても光吸収層の両側に光ガ
イド層を設け、かつ、光ガイド層の少なくとも一部をメ
サ形状に加工し、層構造に平行に光を入射させ、その光
をデバイス長方向に導波することによって、デバイス長
方向において十分に高い効率を得ることができ、高速、
高出力、高効率の全ての条件を同時に満たすことができ
る。
【図１】本発明の実施例において例示した高速性と高出
力性と高効率性の全てを同時に満たす導波路型半導体受
光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネルギーバン
ド構造を表す図である。
力性と高効率性の全てを同時に満たす導波路型半導体受
光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネルギーバン
ド構造を表す図である。
【図２】従来の高速性と高出力性を同時に満たす面入射
型半導体受光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネ
ルギーバンド構造を表す図である。
型半導体受光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネ
ルギーバンド構造を表す図である。
【図３】従来の高速性と高効率性を同時に満たす導波路
型半導体受光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネ
ルギーバンド構造を表す図である。
型半導体受光素子の（ａ）層構造を表す図と（ｂ）エネ
ルギーバンド構造を表す図である。
１１…ｐ型のＩｎＧａＡｓ光吸収層 １２…アンドープのＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波
長：１．３μｍ）光ガイド層 １３…ｎ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 １４…ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層１５…ｐ型のＩｎＰ層 １６…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層 １７…半絶縁性のＩｎＰ基板 １８…オーミックｐ電極 １９…オーミックｎ電極 ２１…ｐ型のＩｎＧａＡｓ光吸収層 ２２…アンドープＩｎＰ層 ２３…ｎ+型のＩｎＰ層 ２４…ｐ型のＩｎＧａＡｓＰキャリア拡散抑制層 ２５…ｐ+型のＩｎＧａＡｓコンタクト層 ２６…半絶縁性のＩｎＰ基板 ２７…オーミックｐ電極 ２８…オーミックｎ電極 ３１…アンドープのＩｎＧａＡｓ光吸収層 ３２…ｎ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 ３３…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 ３４…ｐ+型のＩｎＰ層 ３５…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層 ３６…半絶縁性のＩｎＰ基板 ３７…オーミックｐ電極 ３８…オーミックｎ電極
長：１．３μｍ）光ガイド層 １３…ｎ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 １４…ｐ型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層１５…ｐ型のＩｎＰ層 １６…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層 １７…半絶縁性のＩｎＰ基板 １８…オーミックｐ電極 １９…オーミックｎ電極 ２１…ｐ型のＩｎＧａＡｓ光吸収層 ２２…アンドープＩｎＰ層 ２３…ｎ+型のＩｎＰ層 ２４…ｐ型のＩｎＧａＡｓＰキャリア拡散抑制層 ２５…ｐ+型のＩｎＧａＡｓコンタクト層 ２６…半絶縁性のＩｎＰ基板 ２７…オーミックｐ電極 ２８…オーミックｎ電極 ３１…アンドープのＩｎＧａＡｓ光吸収層 ３２…ｎ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 ３３…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）光ガイド層 ３４…ｐ+型のＩｎＰ層 ３５…ｐ+型のＩｎＧａＡｓＰ（バンドギャップ波長：
１．３μｍ）コンタクト層 ３６…半絶縁性のＩｎＰ基板 ３７…オーミックｐ電極 ３８…オーミックｎ電極
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 清水 直文 東京都新宿区西新宿三丁目19番２号 日本 電信電話株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】光吸収層として作用する第１の導電型の第
１の半導体層と、第２の導電型の第２の半導体層と、こ
れらの半導体層に挾まれ、上記第１の半導体層と第２の
半導体層よりも低い第２の導電型のドーピング濃度を持
つ第３の半導体層と、上記第１の半導体層に接して、上
記第３の半導体層の反対側に第１の導電型の第４の半導
体層とを設け、上記第２および上記第３および上記第４
の半導体層は光吸収層として機能しないように上記第１
の半導体層よりも大きなバンドギャップエネルギーを持
つように設定した半導体受光素子において、上記第４の
半導体層に接して上記第１の半導体層と反対側に第１の
導電型の第５の半導体層と、上記第２の半導体に接して
上記第３の半導体層と反対側に第２の導電型あるいは半
絶縁性の第６の半導体層を設け、上記第５と上記第６の
半導体層のバンドギャップエネルギーを上記第２および
上記第３および上記第４の半導体層よりも大きく設定す
ることを特徴とする半導体受光素子。 - 【請求項２】請求項１の半導体受光素子において、少な
くとも第５の半導体層から第１の半導体層までか、もし
くは第６の半導体層から第１の半導体層までをメサ形状
に加工し、光を各層構造に平行に入射させることを特徴
とする半導体受光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9266224A JPH11112013A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 半導体受光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9266224A JPH11112013A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 半導体受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11112013A true JPH11112013A (ja) | 1999-04-23 |
Family
ID=17427998
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9266224A Pending JPH11112013A (ja) | 1997-09-30 | 1997-09-30 | 半導体受光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11112013A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008153547A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Mitsubishi Electric Corp | 埋込導波路型受光素子 |
| JP2009531847A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-03 | ユーシーエル ビジネス ピーエルシー | 光検出器 |
| JP2013197547A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | 半導体受光素子の製造方法 |
-
1997
- 1997-09-30 JP JP9266224A patent/JPH11112013A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009531847A (ja) * | 2006-03-31 | 2009-09-03 | ユーシーエル ビジネス ピーエルシー | 光検出器 |
| JP2008153547A (ja) * | 2006-12-19 | 2008-07-03 | Mitsubishi Electric Corp | 埋込導波路型受光素子 |
| US7415185B2 (en) * | 2006-12-19 | 2008-08-19 | Mitsubishi Electric Corporation | Buried-waveguide-type light receiving element and manufacturing method thereof |
| JP2013197547A (ja) * | 2012-03-22 | 2013-09-30 | Sumitomo Electric Device Innovations Inc | 半導体受光素子の製造方法 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040518 |