JPH08274366A - 半導体受光素子 - Google Patents
半導体受光素子Info
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- JPH08274366A JPH08274366A JP7075126A JP7512695A JPH08274366A JP H08274366 A JPH08274366 A JP H08274366A JP 7075126 A JP7075126 A JP 7075126A JP 7512695 A JP7512695 A JP 7512695A JP H08274366 A JPH08274366 A JP H08274366A
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L31/08—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof in which radiation controls flow of current through the device, e.g. photoresistors
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Abstract
(57)【要約】
【目的】光通信用ファイバ網の回線監視用の受光素子と
して、波長１．６５μｍの光に対し、高い量子効率と低
い暗電流と高い電流増倍率とを得ることを目的とする。 【構成】本発明の半導体受光素子は、ＩｎＰ上にｎ−Ｉ
ｎＧａＡｓＰとＩｎＡｓＰの超格子構造の光吸収層とｎ
−ＩｎＧａＡｓＰ中間層とｎ−ＩｎＰ増倍層とｐ−Ｉｎ
Ｐ層から構成される。ｐ−ＩｎＰ層側から入射した１．
６５μｍの光はｎ−ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層内で吸収された光電変換によってキャリアとなり
外部回路へと流れる。またＩｎＰと格子整合するＩｎＧ
ａＡｓとＩｎＡｓＰの超格子により、格子不整合により
生じる暗電流の発生は、低く抑えることができる。
して、波長１．６５μｍの光に対し、高い量子効率と低
い暗電流と高い電流増倍率とを得ることを目的とする。 【構成】本発明の半導体受光素子は、ＩｎＰ上にｎ−Ｉ
ｎＧａＡｓＰとＩｎＡｓＰの超格子構造の光吸収層とｎ
−ＩｎＧａＡｓＰ中間層とｎ−ＩｎＰ増倍層とｐ−Ｉｎ
Ｐ層から構成される。ｐ−ＩｎＰ層側から入射した１．
６５μｍの光はｎ−ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層内で吸収された光電変換によってキャリアとなり
外部回路へと流れる。またＩｎＰと格子整合するＩｎＧ
ａＡｓとＩｎＡｓＰの超格子により、格子不整合により
生じる暗電流の発生は、低く抑えることができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光計測や光通信に用い
られる半導体受光素子に関する。
られる半導体受光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在、光通信用路線として光ファイバが
使われている。このような敷設されている光フィイバ網
の保守管理方法として、ＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔ
ｉｍｅＤｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）を
用いる方法がある。ＯＴＤＲとは布設されている光ファ
イバの破断点を調べる装置であり、その基本原理はファ
イバ内に入射されたパルス光がファイバ内を伝搬すると
きに生じるレーリー散乱光をモニターし、もしファイバ
内で破断点が生じている場合レーリー散乱光は戻らなく
なる。このレーリー散乱光がなくなるまでの時間を距離
に換算することで破断点の位置を正確に知ることができ
る。但しこの場合、通信回線をＯＴＤＲ装置に接続しな
ければならず、そのために通信回線が一時遮断されると
いう問題がある。そこでこの問題を解決するために、光
通信の送信波長１．３μｍあるいは１．５５μｍと異な
る波長１．６５μｍ帯の光を使い、通信回線を使用しな
がら同時に回線の監視を常時行う方法が考えられてい
る。
使われている。このような敷設されている光フィイバ網
の保守管理方法として、ＯＴＤＲ（Ｏｐｔｉｃａｌ Ｔ
ｉｍｅＤｏｍａｉｎ Ｒｅｆｌｅｃｔｏｍｅｔｅｒ）を
用いる方法がある。ＯＴＤＲとは布設されている光ファ
イバの破断点を調べる装置であり、その基本原理はファ
イバ内に入射されたパルス光がファイバ内を伝搬すると
きに生じるレーリー散乱光をモニターし、もしファイバ
内で破断点が生じている場合レーリー散乱光は戻らなく
なる。このレーリー散乱光がなくなるまでの時間を距離
に換算することで破断点の位置を正確に知ることができ
る。但しこの場合、通信回線をＯＴＤＲ装置に接続しな
ければならず、そのために通信回線が一時遮断されると
いう問題がある。そこでこの問題を解決するために、光
通信の送信波長１．３μｍあるいは１．５５μｍと異な
る波長１．６５μｍ帯の光を使い、通信回線を使用しな
がら同時に回線の監視を常時行う方法が考えられてい
る。
【０００３】このような常時監視用のシステムに用いる
半導体受光素子として、アバランシェ・フォトダイオー
ド（以下ＡＰＤ）が広く使われる。ＡＰＤは素子自体が
増幅機能を有しているため高感度な受光素子として広く
光計測や光通信に用いられている。中でも大容量長距離
光通信に用いられている波長帯１．３μｍあるいは１．
５５μｍに対する半導体受光素子の材料としてＩｎＰ／
ＩｎＧａＡｓが使われている。これらの材料を用いた半
導体受光素子の従来例を図６に示す。
半導体受光素子として、アバランシェ・フォトダイオー
ド（以下ＡＰＤ）が広く使われる。ＡＰＤは素子自体が
増幅機能を有しているため高感度な受光素子として広く
光計測や光通信に用いられている。中でも大容量長距離
光通信に用いられている波長帯１．３μｍあるいは１．
５５μｍに対する半導体受光素子の材料としてＩｎＰ／
ＩｎＧａＡｓが使われている。これらの材料を用いた半
導体受光素子の従来例を図６に示す。
【０００４】図６はＩｎＧａＡｓを使ったＡＰＤの第１
の従来例を示している。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に、キャ
リア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3かつ層厚１〜３μｍ
のｎ−ＩｎＰ緩衝層２、キャリア濃度１Ｅ１４〜１Ｅ１
６ｃｍ-3かつ層厚１〜５μｍのｎ- −Ｉｎ0.53Ｇａ0.47
Ａｓ光吸収層１５、キャリア濃度１Ｅ１５〜１Ｅ１６ｃ
ｍ-3かつ層厚０．３〜１μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間
層４、キャリア濃度２Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3かつ層厚
０．８〜４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、キャリア濃度
１Ｅ１５〜８Ｅ１５ｃｍ-3かつ層厚１〜２μｍのｎ+ −
ＩｎＰ窓層６を順次気相成長法により成長したエピタキ
シャル結晶に、受光部としてキャリア濃度１Ｅ１７〜１
Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層８をＺｎの封止拡散によ
り選択形成し、さらに受光部を囲むようにＢｅのイオン
注入法によりガードリング７を形成している。このＩｎ
ＧａＡｓを用いたＡＰＤに逆バイアスをかけることによ
って、ＩｎＧａＡｓ光吸収層１５内に空乏層が広がる。
この時ＩｎＧａＡｓ光吸収層１５のバンドギャップエネ
ルギーに相当する波長１．６７μｍ以下の光、例えば
１．３μｍの光が入射した場合、空乏化された光吸収層
１５内において光電効果によるキャリアが生成される。
生成されたキャリアは空乏層内の２０〜１００ｋＶ／ｃ
ｍの内部電界によって飽和速度まで加速され、電流とし
て外部回路へ流れることとなる。
の従来例を示している。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に、キャ
リア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3かつ層厚１〜３μｍ
のｎ−ＩｎＰ緩衝層２、キャリア濃度１Ｅ１４〜１Ｅ１
６ｃｍ-3かつ層厚１〜５μｍのｎ- −Ｉｎ0.53Ｇａ0.47
Ａｓ光吸収層１５、キャリア濃度１Ｅ１５〜１Ｅ１６ｃ
ｍ-3かつ層厚０．３〜１μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間
層４、キャリア濃度２Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3かつ層厚
０．８〜４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、キャリア濃度
１Ｅ１５〜８Ｅ１５ｃｍ-3かつ層厚１〜２μｍのｎ+ −
ＩｎＰ窓層６を順次気相成長法により成長したエピタキ
シャル結晶に、受光部としてキャリア濃度１Ｅ１７〜１
Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ層８をＺｎの封止拡散によ
り選択形成し、さらに受光部を囲むようにＢｅのイオン
注入法によりガードリング７を形成している。このＩｎ
ＧａＡｓを用いたＡＰＤに逆バイアスをかけることによ
って、ＩｎＧａＡｓ光吸収層１５内に空乏層が広がる。
この時ＩｎＧａＡｓ光吸収層１５のバンドギャップエネ
ルギーに相当する波長１．６７μｍ以下の光、例えば
１．３μｍの光が入射した場合、空乏化された光吸収層
１５内において光電効果によるキャリアが生成される。
生成されたキャリアは空乏層内の２０〜１００ｋＶ／ｃ
ｍの内部電界によって飽和速度まで加速され、電流とし
て外部回路へ流れることとなる。
【０００５】ここで問題となることは、この第１の従来
例は光吸収層がｎ- −ＩｎＧａＡｓで構成されているた
めに吸収端の波長が１．６７μｍであり、光通信の送信
に用いる１．３μｍまたは１．５５μｍの光には感度上
問題とはならないが、常時監視用の波長１．６５μｍに
対しては吸収端近傍に当たるため感度が低く、量子効率
は約２０％となる。このような問題を解決し、より長い
波長の光を受けるために第２の従来例が提案されてい
る。
例は光吸収層がｎ- −ＩｎＧａＡｓで構成されているた
めに吸収端の波長が１．６７μｍであり、光通信の送信
に用いる１．３μｍまたは１．５５μｍの光には感度上
問題とはならないが、常時監視用の波長１．６５μｍに
対しては吸収端近傍に当たるため感度が低く、量子効率
は約２０％となる。このような問題を解決し、より長い
波長の光を受けるために第２の従来例が提案されてい
る。
【０００６】第２の従来例を図７に示す。ｎ+ −ＩｎＰ
基板１上にｎ−ＩｎＰ緩衝層２を成長した後、厚さ１．
５〜２μｍのｎ- −ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ超格子光吸収層
１６、厚さ０．１μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ層４、厚さ
１．５μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、厚さ１μｍのＰ+
−ＩｎＰ層８を順次成長せたた結晶に、メサエッチング
を施したあと、ｐ側電極としてＴｉＰｔＡｕ、ｎ側電極
としてＡｕＧｅＮｉを蒸着して受光素子を形成してい
る。このように光吸収層をＩｎＡｓとＧａＡｓの超格子
層構造とすることにより吸収端の波長を３．２μｍまで
拡大することができる。
基板１上にｎ−ＩｎＰ緩衝層２を成長した後、厚さ１．
５〜２μｍのｎ- −ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ超格子光吸収層
１６、厚さ０．１μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ層４、厚さ
１．５μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、厚さ１μｍのＰ+
−ＩｎＰ層８を順次成長せたた結晶に、メサエッチング
を施したあと、ｐ側電極としてＴｉＰｔＡｕ、ｎ側電極
としてＡｕＧｅＮｉを蒸着して受光素子を形成してい
る。このように光吸収層をＩｎＡｓとＧａＡｓの超格子
層構造とすることにより吸収端の波長を３．２μｍまで
拡大することができる。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】上記した第２の従来例
のＡＰＤにおいては、ＩｎＰ上にＩｎＡｓとＧａＡｓの
超格子を形成する都合上、その界面に格子不整合が生じ
ることとなり、その格子欠陥より暗電流が発生する。こ
の暗電流によってノイズが生じるために感度が低下する
という問題点がある。
のＡＰＤにおいては、ＩｎＰ上にＩｎＡｓとＧａＡｓの
超格子を形成する都合上、その界面に格子不整合が生じ
ることとなり、その格子欠陥より暗電流が発生する。こ
の暗電流によってノイズが生じるために感度が低下する
という問題点がある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体受光素子
は、第一導電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型ＩｎＧａＡ
ｓと第一導電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層と第一導電
型ＩｎＰ増倍層と第二導電型ＩｎＰ層が形成され、前記
第二導電型ＩｎＰ層上に設けた第二導電側電極と、前記
第一導電型ＩｎＰ基板上に設けた第一導電側電極とを有
することを特徴とする。
は、第一導電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型ＩｎＧａＡ
ｓと第一導電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層と第一導電
型ＩｎＰ増倍層と第二導電型ＩｎＰ層が形成され、前記
第二導電型ＩｎＰ層上に設けた第二導電側電極と、前記
第一導電型ＩｎＰ基板上に設けた第一導電側電極とを有
することを特徴とする。
【０００９】また、本発明の半導体受光素子は、第一導
電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型ＩｎＧａＡｓと第一導
電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層と第一導電型ＩｎＰ増
倍層と第一導電型ＩｎＰ窓層が形成され、前記第一導電
型ＩｎＰ窓層内に第二導電型領域を設け、この第二導電
型領域に第二導電型電極が設けられ、前記第一導電型Ｉ
ｎＰ基板上に第一導電側電極が設けられていることを特
徴とする。
電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型ＩｎＧａＡｓと第一導
電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層と第一導電型ＩｎＰ増
倍層と第一導電型ＩｎＰ窓層が形成され、前記第一導電
型ＩｎＰ窓層内に第二導電型領域を設け、この第二導電
型領域に第二導電型電極が設けられ、前記第一導電型Ｉ
ｎＰ基板上に第一導電側電極が設けられていることを特
徴とする。
【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１は本発明の第１の実施例の半導体受光
素子を示す断面図である。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相
成長法によりキャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚１〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１
５ｃｍ-3、層厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の
光吸収層としてキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃ
ｍ-3、層厚３〜４μｍが好ましく、今回はキャリア濃度
３Ｅ１５ｃｍ-3、層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／Ｉ
ｎＡｓＰ超格子光吸収層３を成長した後、キャリア濃度
３Ｅ１５〜１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍ
が好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚
０．５μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、
その後増倍層としてキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃ
ｍ-3、層厚０．５〜３μｍが好ましく、今回はキャリア
濃度３Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増
倍層５を成長する。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ
２０ｃｍ-3、層厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリ
ア濃度５Ｅ１８ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ
層８を成長する。
て説明する。図１は本発明の第１の実施例の半導体受光
素子を示す断面図である。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相
成長法によりキャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚１〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１
５ｃｍ-3、層厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の
光吸収層としてキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃ
ｍ-3、層厚３〜４μｍが好ましく、今回はキャリア濃度
３Ｅ１５ｃｍ-3、層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／Ｉ
ｎＡｓＰ超格子光吸収層３を成長した後、キャリア濃度
３Ｅ１５〜１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍ
が好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚
０．５μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、
その後増倍層としてキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃ
ｍ-3、層厚０．５〜３μｍが好ましく、今回はキャリア
濃度３Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増
倍層５を成長する。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ
２０ｃｍ-3、層厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリ
ア濃度５Ｅ１８ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ
層８を成長する。
【００１１】この様に成長を行ったエピタキシャルウェ
ハーの表面に３０μｍないし５０μｍのフォトレジスト
でエッチング・マスクを形成したのち、例えば化学的方
法によってメサエッチングを施す。その後表面側に通常
の方法で絶縁膜９を成長した後、ｐ+ −ＩｎＰ層８上の
絶縁膜９の一部に穴開けを行いｐ側コンタクト電極１０
をたとえば蒸着法により形成したのち、加熱処理を行
う。そしてｐ側コンタクト電極１０を覆うようにｐ側電
極１１を形成する。続いてｎ−ＩｎＰ基板１の裏面にｎ
側コンタクト電極１２をたとえば蒸着法により形成した
後、加熱処理を行い、最後にｎコンタクト電極１２を覆
うようにｎ側電極１３を形成する。
ハーの表面に３０μｍないし５０μｍのフォトレジスト
でエッチング・マスクを形成したのち、例えば化学的方
法によってメサエッチングを施す。その後表面側に通常
の方法で絶縁膜９を成長した後、ｐ+ −ＩｎＰ層８上の
絶縁膜９の一部に穴開けを行いｐ側コンタクト電極１０
をたとえば蒸着法により形成したのち、加熱処理を行
う。そしてｐ側コンタクト電極１０を覆うようにｐ側電
極１１を形成する。続いてｎ−ＩｎＰ基板１の裏面にｎ
側コンタクト電極１２をたとえば蒸着法により形成した
後、加熱処理を行い、最後にｎコンタクト電極１２を覆
うようにｎ側電極１３を形成する。
【００１２】この様にして製作した歪みＩｎＧａＡｓ−
ＡＰＤの分光感度特性を図２に示す。このＡＰＤに１．
６５μｍの光を入射すると、光はｐ+ −ＩｎＰ層８内に
入射され、増倍層５、中間層４、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／
ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸
収された光によって生成されたキャリアは、ｐ側電極１
１とｎ側電極１３間に印加された電界により加速されｐ
側電極１１に流れ、外部回路へと吐き出され光電流とな
る。
ＡＰＤの分光感度特性を図２に示す。このＡＰＤに１．
６５μｍの光を入射すると、光はｐ+ −ＩｎＰ層８内に
入射され、増倍層５、中間層４、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／
ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸
収された光によって生成されたキャリアは、ｐ側電極１
１とｎ側電極１３間に印加された電界により加速されｐ
側電極１１に流れ、外部回路へと吐き出され光電流とな
る。
【００１３】この様な構造を採ることにより、１．６５
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
【００１４】上記効果は気相成長法によるエピタキシャ
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
【００１５】図３は本発明の第２の実施例の半導体受光
素子を示す断面図である。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相
成長法によりキャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚１〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１
５ｃｍ-3、層厚４μｍのｎ-−ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓ
Ｐ超格子光吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１
５〜１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ま
しく、今回はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後
増倍層としてキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚０．５〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３
Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５
を成長する。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃ
ｍ-3、層厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度
５Ｅ１８ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層８を
成長する。
素子を示す断面図である。ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相
成長法によりキャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚１〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１
５ｃｍ-3、層厚４μｍのｎ-−ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓ
Ｐ超格子光吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１
５〜１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ま
しく、今回はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後
増倍層としてキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、
層厚０．５〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３
Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５
を成長する。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃ
ｍ-3、層厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度
５Ｅ１８ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層８を
成長する。
【００１６】この様に成長を行ったエピタキシャルウェ
ハーの表面に３０μｍないし５０μｍのフォトレジスト
でエッチング・マスクを形成したのち、例えば化学的方
法によってメサエッチングを施す。その後表面側に通常
の方法で絶縁膜９を成長した後、ｐ+ −ＩｎＰ層８上の
絶縁膜９の一部に穴開けを行いｐ側コンタクト電極１０
をたとえば蒸着法により形成したのち、加熱処理を行
う。そしてｐ側コンタクト電極１０を覆うようにｐ側電
極１１を形成する。
ハーの表面に３０μｍないし５０μｍのフォトレジスト
でエッチング・マスクを形成したのち、例えば化学的方
法によってメサエッチングを施す。その後表面側に通常
の方法で絶縁膜９を成長した後、ｐ+ −ＩｎＰ層８上の
絶縁膜９の一部に穴開けを行いｐ側コンタクト電極１０
をたとえば蒸着法により形成したのち、加熱処理を行
う。そしてｐ側コンタクト電極１０を覆うようにｐ側電
極１１を形成する。
【００１７】続いてｎ+ −ＩｎＰ基板１の裏面に化学的
方法にてエッチングを行い半径１２０μｍないし１５０
μｍの凸型形状を形成しレンズとする。このレンズの表
面に反射防止膜１４を形成する。レンズを囲むようにｎ
+ −ＩｎＰ基板１の裏面にｎ側コンタクト電極１２をた
とえば蒸着法により形成した後、加熱処理を行い、最後
にｎ側コンタクト電極１２を覆うようにｎ側電極１３を
形成する。
方法にてエッチングを行い半径１２０μｍないし１５０
μｍの凸型形状を形成しレンズとする。このレンズの表
面に反射防止膜１４を形成する。レンズを囲むようにｎ
+ −ＩｎＰ基板１の裏面にｎ側コンタクト電極１２をた
とえば蒸着法により形成した後、加熱処理を行い、最後
にｎ側コンタクト電極１２を覆うようにｎ側電極１３を
形成する。
【００１８】この様にして製作した裏面入射型歪みＩｎ
ＧａＡｓ−ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光
は裏面のレンズ側からｎ+ −ＩｎＰ基板１、ｎ−ＩｎＰ
緩衝層２を透過したのち、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡ
ｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸収され
た光によって生成されたキャリアはｎ−ＩｎＧａＡｓＰ
中間層４、ｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、ｐ+ −ＩｎＰ層８を
へてｐ側電極１１から外部回路へと流れる。
ＧａＡｓ−ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光
は裏面のレンズ側からｎ+ −ＩｎＰ基板１、ｎ−ＩｎＰ
緩衝層２を透過したのち、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡ
ｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸収され
た光によって生成されたキャリアはｎ−ＩｎＧａＡｓＰ
中間層４、ｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、ｐ+ −ＩｎＰ層８を
へてｐ側電極１１から外部回路へと流れる。
【００１９】この様な構造を採ることにより、１．６５
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
【００２０】上記効果は気相成長法によるエピタキシャ
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
【００２１】図４は本発明の第３の実施例の半導体受光
素子を示す断面図である。
素子を示す断面図である。
【００２２】ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相成長法により
キャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１〜３μ
ｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１５ｃｍ-3、層
厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の光吸収層とし
てキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃｍ-3、層厚３〜４
μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１５ｃｍ-3、
層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１５〜１Ｅ１
６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ましく、今回
はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５μｍのｎ−
ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後増倍層とし
てキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１６ｃｍ
-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５を成長す
る。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3、層
厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度５Ｅ１８
ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層６を成長す
る。
キャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１〜３μ
ｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１５ｃｍ-3、層
厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の光吸収層とし
てキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃｍ-3、層厚３〜４
μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１５ｃｍ-3、
層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１５〜１Ｅ１
６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ましく、今回
はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５μｍのｎ−
ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後増倍層とし
てキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１６ｃｍ
-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５を成長す
る。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3、層
厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度５Ｅ１８
ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層６を成長す
る。
【００２３】この様に成長を行ったエピタキシャルウェ
ハーの表面にマスクをＣＶＤ法により成長し、ガードリ
ング７を例えばＢｅのイオン注入法により形成する。次
にガードリング７に重なるように拡散マスクの窓開けを
行い、例えばＺｎの封止拡散により受光部分に相当する
１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ８を選択的に
形成する。その後表面側に通常の方法で絶縁膜９を成長
した後、ｐ+ −ＩｎＰ８上の絶縁膜９の一部に穴開けを
行いｐ側コンタクト電極１０をたとえば蒸着法により形
成したのち、加熱処理を行う。そしてｐ側コンタクト電
極１０を覆うようにｐ側電極１１を形成する。
ハーの表面にマスクをＣＶＤ法により成長し、ガードリ
ング７を例えばＢｅのイオン注入法により形成する。次
にガードリング７に重なるように拡散マスクの窓開けを
行い、例えばＺｎの封止拡散により受光部分に相当する
１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ８を選択的に
形成する。その後表面側に通常の方法で絶縁膜９を成長
した後、ｐ+ −ＩｎＰ８上の絶縁膜９の一部に穴開けを
行いｐ側コンタクト電極１０をたとえば蒸着法により形
成したのち、加熱処理を行う。そしてｐ側コンタクト電
極１０を覆うようにｐ側電極１１を形成する。
【００２４】続いてｎ−ＩｎＰ基板１の裏面にｎ側コン
タクト電極１２をたとえば蒸着法により形成した後、加
熱処理を行い、最後にｎコンタクト電極１２を覆うよう
にｎ側電極１３を形成する。
タクト電極１２をたとえば蒸着法により形成した後、加
熱処理を行い、最後にｎコンタクト電極１２を覆うよう
にｎ側電極１３を形成する。
【００２５】この様にして製作した歪みＩｎＧａＡｓ−
ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光はｐ+ −Ｉ
ｎＰ層８に入射され、増倍層５、中間層４、ｎ- −Ｉｎ
ＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて吸収され
る。ここで吸収された光によって生成されたキャリア
は、ｐ側電極１１とｎ側電極１３間に印加された電界に
より加速されｐ側電極１１に流れ、外部回路へと吐き出
され光電流となる。
ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光はｐ+ −Ｉ
ｎＰ層８に入射され、増倍層５、中間層４、ｎ- −Ｉｎ
ＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて吸収され
る。ここで吸収された光によって生成されたキャリア
は、ｐ側電極１１とｎ側電極１３間に印加された電界に
より加速されｐ側電極１１に流れ、外部回路へと吐き出
され光電流となる。
【００２６】この様な構造を採ることにより、１．６５
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。
【００２７】また、これら暗電流が低く抑えられるため
に、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３
にて生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加
された電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
に、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３
にて生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加
された電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
【００２８】上記効果は気相成長法によるエピタキシャ
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
ルウエハー以外に、ＣＶＤ法、ＭＯＣＶＤ法、ＭＢＥ
法、ＡＬＥ法によるエピタキシャルウエハーにおいても
同じ効果が得られる。
【００２９】図５は本発明の第４の実施例の半導体受光
素子を示す断面図である。
素子を示す断面図である。
【００３０】ｎ+ −ＩｎＰ基板１上に気相成長法により
キャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１〜３μ
ｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１５ｃｍ-3、層
厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の光吸収層とし
てキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃｍ-3、層厚３〜４
μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１５ｃｍ-3、
層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１５〜１Ｅ１
６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ましく、今回
はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５μｍのｎ−
ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後増倍層とし
てキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１６ｃｍ
-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５を成長す
る。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3、層
厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度５Ｅ１８
ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層６を成長す
る。
キャリア濃度１Ｅ１５〜２Ｅ１６ｃｍ-3、層厚１〜３μ
ｍが好ましく、今回はキャリア濃度１Ｅ１５ｃｍ-3、層
厚２μｍのｎ−ＩｎＰ緩衝層２、長波長の光吸収層とし
てキャリア濃度１Ｅ１５〜５Ｅ１５ｃｍ-3、層厚３〜４
μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１５ｃｍ-3、
層厚４μｍのｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光
吸収層３を成長した後、キャリア濃度３Ｅ１５〜１Ｅ１
６ｃｍ-3、層厚０．０３〜０．５μｍが好ましく、今回
はキャリア濃度１Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５μｍのｎ−
ＩｎＧａＡｓＰ中間層４を成長させ、その後増倍層とし
てキャリア濃度１Ｅ１６〜４Ｅ１６ｃｍ-3、層厚０．５
〜３μｍが好ましく、今回はキャリア濃度３Ｅ１６ｃｍ
-3、層厚１．４μｍのｎ+ −ＩｎＰ増倍層５を成長す
る。最後にキャリア濃度１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3、層
厚１〜２μｍが好ましく、今回はキャリア濃度５Ｅ１８
ｃｍ-3、層厚１．４μｍのｐ+ −ＩｎＰ層６を成長す
る。
【００３１】この様に成長を行ったエピタキシャルウェ
ハーの表面にマスクをＣＶＤ法により成長し、ガードリ
ング７を例えばＢｅのイオン注入法により形成する。次
にガードリング７に重なるように拡散マスクの窓開けを
行い、例えばＺｎの封止拡散により受光部分に相当する
１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ８を選択的に
形成する。その後表面側に通常の方法で絶縁膜９を成長
した後、ｐ+ −ＩｎＰ８上の絶縁膜９の一部に穴開けを
行いｐ側コンタクト電極１０をたとえば蒸着法により形
成したのち、加熱処理を行う。そしてｐ側コンタクト電
極１０を覆うようにｐ側電極１１を形成する。
ハーの表面にマスクをＣＶＤ法により成長し、ガードリ
ング７を例えばＢｅのイオン注入法により形成する。次
にガードリング７に重なるように拡散マスクの窓開けを
行い、例えばＺｎの封止拡散により受光部分に相当する
１Ｅ１７〜１Ｅ２０ｃｍ-3のｐ+ −ＩｎＰ８を選択的に
形成する。その後表面側に通常の方法で絶縁膜９を成長
した後、ｐ+ −ＩｎＰ８上の絶縁膜９の一部に穴開けを
行いｐ側コンタクト電極１０をたとえば蒸着法により形
成したのち、加熱処理を行う。そしてｐ側コンタクト電
極１０を覆うようにｐ側電極１１を形成する。
【００３２】続いてｎ+ −ＩｎＰ基板１の裏面に化学的
方法にてエッチングを行い半径１２０μｍないし１５０
μｍの凸型形状を形成しレンズとする。このレンズの表
面に反射防止膜１４を形成する。レンズを囲むようにｎ
+ −ＩｎＰ基板１の裏面にｎ側コンタクト電極１２をた
とえば蒸着法により形成した後、加熱処理を行い、最後
にｎ側コンタクト電極１２を覆うようにｎ側電極１３を
形成する。
方法にてエッチングを行い半径１２０μｍないし１５０
μｍの凸型形状を形成しレンズとする。このレンズの表
面に反射防止膜１４を形成する。レンズを囲むようにｎ
+ −ＩｎＰ基板１の裏面にｎ側コンタクト電極１２をた
とえば蒸着法により形成した後、加熱処理を行い、最後
にｎ側コンタクト電極１２を覆うようにｎ側電極１３を
形成する。
【００３３】この様にして製作した裏面入射型歪みＩｎ
ＧａＡｓ−ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光
は裏面のレンズ側からｎ+ −ＩｎＰ基板１、ｎ−ＩｎＰ
緩衝層２を透過したのち、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡ
ｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸収され
た光によって生成されたキャリアはｎ−ＩｎＧａＡｓＰ
中間層４、ｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、ｐ+ −ＩｎＰ層８を
へてｐ側電極１１から外部回路へと流れる。
ＧａＡｓ−ＡＰＤに１．６５μｍの光を入射すると、光
は裏面のレンズ側からｎ+ −ＩｎＰ基板１、ｎ−ＩｎＰ
緩衝層２を透過したのち、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡ
ｓＰ超格子光吸収層３にて吸収される。ここで吸収され
た光によって生成されたキャリアはｎ−ＩｎＧａＡｓＰ
中間層４、ｎ+ −ＩｎＰ増倍層５、ｐ+ −ＩｎＰ層８を
へてｐ側電極１１から外部回路へと流れる。
【００３４】この様な構造を採ることにより、１．６５
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収することができ
る。また光吸収層にＩｎＰと格子整合するＩｎＧａＡｓ
とＩｎＧａＡｓに格子整合するＩｎＡｓＰとの超格子構
造を用いることで格子不整合を抑えることができるため
結晶欠陥により生じる暗電流の発生を防ぐことができ、
１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。また、こ
れら暗電流が低く抑えられるために、ｎ- −ＩｎＧａＡ
ｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３にて生成されたキャリ
アはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加された電界により３０
倍以上の高い増倍率が得られる。
【００３５】また、これら暗電流が低く抑えられるため
に、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３
にて生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加
された電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
に、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層３
にて生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層５に印加
された電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
【００３６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層内で
１．６５μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収するこ
とができる。また格子不整合を抑えることができるた
め、１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。ま
た、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層に
て生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層に印加され
た電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層内で
１．６５μｍの光を７５％以上の高い効率で吸収するこ
とができる。また格子不整合を抑えることができるた
め、１００ｎＡ以下の低い暗電流特性が得られる。ま
た、ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層に
て生成されたキャリアはｎ+ −ＩｎＰ増倍層に印加され
た電界により３０倍以上の高い増倍率が得られる。
【図１】本発明の第１の実施例の半導体受光素子の断面
図である。
図である。
【図２】本発明の第１の実施例の半導体受光素子の感度
分布である。
分布である。
【図３】本発明の第２の実施例の半導体受光素子の断面
図である。
図である。
【図４】本発明の第３の実施例の半導体受光素子の断面
図である。
図である。
【図５】本発明の第４の実施例の半導体受光素子の断面
図である。
図である。
【図６】従来例を示す半導体受光素子の断面図である。
【図７】従来の他の例を示す半導体受光素子の断面図で
ある。
ある。
１ ｎ+ −ＩｎＰ基板 ２ ｎ−ＩｎＰ緩衝層 ３ ｎ- −ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＡｓＰ超格子光吸収層 ４ ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ中間層 ５ ｎ+ −ＩｎＰ増倍層 ６ ｎ- −ＩｎＰ窓層 ７ ガードリング ８ ｐ+ −ＩｎＰ ９ 絶縁膜 １０ ｐ側コンタクト電極 １１ ｐ側電極 １２ ｎ側コンタクト電極 １３ ｎ側電極 １４ 反射防止膜 １５ ｎ- −Ｉｎ0.53Ｇａ0.47Ａｓ光吸収層 １６ ｎ- −ＩｎＡｓ／ＧａＡｓ超格子光吸収層
Claims (2)
- 【請求項１】 第一導電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型
ＩｎＧａＡｓと第一導電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層
と第一導電型ＩｎＰ増倍層と第二導電型ＩｎＰ層が形成
され、前記第二導電型ＩｎＰ層上に設けた第二導電側電
極と、前記第一導電型ＩｎＰ基板上に設けた第一導電側
電極とを有することを特徴とする半導体受光素子。 - 【請求項２】 第一導電型ＩｎＰ基板上に、第一導電型
ＩｎＧａＡｓと第一導電型ＩｎＡｓＰの超格子光吸収層
と第一導電型ＩｎＰ増倍層と第一導電型ＩｎＰ窓層が形
成され、前記第一導電型ＩｎＰ窓層内に第二導電型領域
を設け、この第二導電型領域に第二導電型電極が設けら
れ、前記第一導電型ＩｎＰ基板上に第一導電側電極が設
けられていることを特徴とする半導体受光素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7075126A JPH08274366A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 半導体受光素子 |
| US08/625,364 US5656831A (en) | 1995-03-31 | 1996-04-01 | Semiconductor photo detector |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7075126A JPH08274366A (ja) | 1995-03-31 | 1995-03-31 | 半導体受光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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Citations (4)
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Patent Citations (4)
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