JPS6049681A - 半導体受光装置 - Google Patents
半導体受光装置Info
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- JPS6049681A JPS6049681A JP58157366A JP15736683A JPS6049681A JP S6049681 A JPS6049681 A JP S6049681A JP 58157366 A JP58157366 A JP 58157366A JP 15736683 A JP15736683 A JP 15736683A JP S6049681 A JPS6049681 A JP S6049681A
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- B82Y—SPECIFIC USES OR APPLICATIONS OF NANOSTRUCTURES; MEASUREMENT OR ANALYSIS OF NANOSTRUCTURES; MANUFACTURE OR TREATMENT OF NANOSTRUCTURES
- B82Y20/00—Nanooptics, e.g. quantum optics or photonic crystals
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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。
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Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の技術分野
本発明は半導体受光装置、特になだれ増倍領域を歪層超
格子構造として低雑音化を更に進めたアバランシフォト
ダイオードに関する○。
格子構造として低雑音化を更に進めたアバランシフォト
ダイオードに関する○。
（ｂ） 技術の背景
光を情報信号の媒体とする光通信その他のシステムにお
いて、光信号を電気信号に変換する半導体受光装置は重
要で基本的な構成要素の−っであり、既に多数実用化さ
れている。これらの半導体受光装置のうち、光電流がな
だれ降伏によって増倍されて感度が高められるアバラン
シフォトダイオード（以下ＡＰＤと略称する）は光検知
器の信号対雑音比を改善する効果が大きい。
いて、光信号を電気信号に変換する半導体受光装置は重
要で基本的な構成要素の−っであり、既に多数実用化さ
れている。これらの半導体受光装置のうち、光電流がな
だれ降伏によって増倍されて感度が高められるアバラン
シフォトダイオード（以下ＡＰＤと略称する）は光検知
器の信号対雑音比を改善する効果が大きい。
半導体受光装置応用の代表例として光フアイバ通信にお
いては、光伝送に用いられる石英（ＳｉＯ２）系光ファ
イバの材料分散（屈折率の波長依存性に基づく）は波長
１．３〔μｍ〕付近において非常に小さくなシ材料分散
と構造分散（伝搬定数の波長依存性に基づく）との和す
なわちモード内分散は波長１６３乃至１．５５ Ｃμｍ
〕において小さくなる。
いては、光伝送に用いられる石英（ＳｉＯ２）系光ファ
イバの材料分散（屈折率の波長依存性に基づく）は波長
１．３〔μｍ〕付近において非常に小さくなシ材料分散
と構造分散（伝搬定数の波長依存性に基づく）との和す
なわちモード内分散は波長１６３乃至１．５５ Ｃμｍ
〕において小さくなる。
従って光通信用の半導体受光装置として波長１〔μｍ〕
以上の帯域特に１．３〔μｍ〕乃至１．６５［μｍ］程
度の帯域において優れた特性を有するＡＰＤが要求され
ている。
以上の帯域特に１．３〔μｍ〕乃至１．６５［μｍ］程
度の帯域において優れた特性を有するＡＰＤが要求され
ている。
（ｃ） 従来技術と問題点
波長１〔μｍ〕以上の帯域を対象とするＡＰＤとしては
、既にゲルマニウム（Ｇｅ ）又は■−■族化合物半導
体を用いて多くの提案がなされている。
、既にゲルマニウム（Ｇｅ ）又は■−■族化合物半導
体を用いて多くの提案がなされている。
■−■族化合物半導体のうち、インジウム・燐（ＩｎＰ
）結晶に格子整合するインジウム・ガリウム・砒素（
ＩｎＧａＡｓ）もしくはインジウム・ガリウム台砒素・
燐（ＩｎＧａＡｓＰ ）混晶を用いたＡＰＤは、この波
長帯域において良好な受光感度をもち、かつ現在実用化
されているＧｅに比較して低雑音。
）結晶に格子整合するインジウム・ガリウム・砒素（
ＩｎＧａＡｓ）もしくはインジウム・ガリウム台砒素・
燐（ＩｎＧａＡｓＰ ）混晶を用いたＡＰＤは、この波
長帯域において良好な受光感度をもち、かつ現在実用化
されているＧｅに比較して低雑音。
低暗電流となる物性をもつために、この波長帯域に対応
する受光装置として重要な位置を占めている０ 第１図はＩｎＰ −ＩｎＧａＡｓ系ＡＰＤの代表的構造
を示す断面図である。図において、１はｎ＋＋ＩｎＰ基
板、２はｎ型ＩｎＰバッファ層、３はｎ型ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、４はｎ型ＩｎＰウィンド層、５はＩｎＰウィ
ンド層４に形成されたｐ＋型領領域６はガードリングを
構成するｐ型領域、７は保護絶縁膜、８は反射防止膜、
９はｐ側電極、１０はｎ側電極を示す０ このＡ Ｐ Ｄ Ｖｃｎ側電極１０を正、ｐ側電極９を
負の極性とする逆バイアス電圧を印加するととてより、
ｐｎ接合すなわちｐ＋型領領域５ｎ型ＩｎＰウィンド層
４との界面を挾んで空乏層が形成され、これがｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ光吸収層３までひろがり、この光吸収層３内で
入力信号光によって電子が伝導帯に励起されることによ
って、電子正孔対が発生し、電子はｎ側電極１０、正孔
はｐ側電極９に向ってドリフトし、ｎ型ＩｎＰウィンド
層４においてはこの正孔を一部キャリアとするなだれ増
倍が行なわれる。このためにｎ型ＩｎＰウィンド層４は
また増倍層もしくは増倍領域とも呼ばれる。
する受光装置として重要な位置を占めている０ 第１図はＩｎＰ −ＩｎＧａＡｓ系ＡＰＤの代表的構造
を示す断面図である。図において、１はｎ＋＋ＩｎＰ基
板、２はｎ型ＩｎＰバッファ層、３はｎ型ＩｎＧａＡｓ
光吸収層、４はｎ型ＩｎＰウィンド層、５はＩｎＰウィ
ンド層４に形成されたｐ＋型領領域６はガードリングを
構成するｐ型領域、７は保護絶縁膜、８は反射防止膜、
９はｐ側電極、１０はｎ側電極を示す０ このＡ Ｐ Ｄ Ｖｃｎ側電極１０を正、ｐ側電極９を
負の極性とする逆バイアス電圧を印加するととてより、
ｐｎ接合すなわちｐ＋型領領域５ｎ型ＩｎＰウィンド層
４との界面を挾んで空乏層が形成され、これがｎ型Ｉｎ
ＧａＡｓ光吸収層３までひろがり、この光吸収層３内で
入力信号光によって電子が伝導帯に励起されることによ
って、電子正孔対が発生し、電子はｎ側電極１０、正孔
はｐ側電極９に向ってドリフトし、ｎ型ＩｎＰウィンド
層４においてはこの正孔を一部キャリアとするなだれ増
倍が行なわれる。このためにｎ型ＩｎＰウィンド層４は
また増倍層もしくは増倍領域とも呼ばれる。
なだれ増倍の過程においてはキャリアと結晶格子を構成
する原子との衝突回数に統計的なゆらぎが存在して、こ
れによって固有のショット雑音が現われる。この雑音は
通常増倍雑音と呼ばれる。
する原子との衝突回数に統計的なゆらぎが存在して、こ
れによって固有のショット雑音が現われる。この雑音は
通常増倍雑音と呼ばれる。
３−
なだれ増倍の過程において、電子が単位長当たり衝突電
離を起す回数すなわち電子のイオン化率をα、正孔のイ
オン化率をβとするとき、イオン化率比ｋ（β／αもし
くはα／β）が１に近いときに増倍雑音が大きく、イオ
ン化率比が大きいときに増倍雑音は減少する。
離を起す回数すなわち電子のイオン化率をα、正孔のイ
オン化率をβとするとき、イオン化率比ｋ（β／αもし
くはα／β）が１に近いときに増倍雑音が大きく、イオ
ン化率比が大きいときに増倍雑音は減少する。
先に説明したＩｎＰ −ＩｎＧａＡｓ系ＡＰＤの従来例
においてはイオン化率比に＝α／βは２乃至３程度と小
さく、その増倍雑音には物性的制約がある。
においてはイオン化率比に＝α／βは２乃至３程度と小
さく、その増倍雑音には物性的制約がある。
他方、種々の半導体装置に関して超格子構造の導入が提
案されてお、り、ＡＰＤに関しても増倍層をガリウム・
砒素（ＧａＡｓ ）とガリウム・アルミニウム・砒素（
ＧａＡＩＡｓ）とが交互に積層された超格子構造として
、ＧａＡｓ層とＧａＡｌＡｓ層とのへテロ接合界面に生
ずるエネルギーバンドの不連続性によって、キャリアの
見掛上のイオン化エネルギーを増減させ、電子と正孔と
のイオン化率比を拡大して増倍雑音を低減する構造が先
に知られている。
案されてお、り、ＡＰＤに関しても増倍層をガリウム・
砒素（ＧａＡｓ ）とガリウム・アルミニウム・砒素（
ＧａＡＩＡｓ）とが交互に積層された超格子構造として
、ＧａＡｓ層とＧａＡｌＡｓ層とのへテロ接合界面に生
ずるエネルギーバンドの不連続性によって、キャリアの
見掛上のイオン化エネルギーを増減させ、電子と正孔と
のイオン化率比を拡大して増倍雑音を低減する構造が先
に知られている。
しかしながらＧａＡｓ −ＧａＡｌＡｓ系半導体材料に
よっては、波長帯域１．０〔μｍ〕以上に対応する受光
４− 装置を構成することは不可能であって、この波長帯域に
対応し得るＩｎＰ−ＩｎＧａＡｓもしくはＩｎＧａＡｓ
Ｐ系半導体材料によって超格子構造の増倍層が形成され
たＡＰＤを本件出願人は先に特願昭５８−第３８５１９
号によって提供している。
よっては、波長帯域１．０〔μｍ〕以上に対応する受光
４− 装置を構成することは不可能であって、この波長帯域に
対応し得るＩｎＰ−ＩｎＧａＡｓもしくはＩｎＧａＡｓ
Ｐ系半導体材料によって超格子構造の増倍層が形成され
たＡＰＤを本件出願人は先に特願昭５８−第３８５１９
号によって提供している。
第２図は該発明により、工ｎＰとこれに格子整合するＩ
ｎ Ｏ，５３Ｇａ Ｏ，４７Ａｓ とによって形成され
る超格子構造のエネルギーダイヤグラムの一部を示す図
である。本構造に用いる半導体層の禁制帯幅はＩｎＰが
約１．３５（ｅＶ） 、Ｉｎｏ５３Ｑａｏ、ｕＡＢが約
０．７５（ｅＶ）であって、両層のへテロ接合界面にお
ける伝導帯の不連続性△Ｅｃ ＊ ０．２ （ｅＶ）
、価電子帯の不連続性△Ｅｖ中０．４ （ｅＶ）である
。
ｎ Ｏ，５３Ｇａ Ｏ，４７Ａｓ とによって形成され
る超格子構造のエネルギーダイヤグラムの一部を示す図
である。本構造に用いる半導体層の禁制帯幅はＩｎＰが
約１．３５（ｅＶ） 、Ｉｎｏ５３Ｑａｏ、ｕＡＢが約
０．７５（ｅＶ）であって、両層のへテロ接合界面にお
ける伝導帯の不連続性△Ｅｃ ＊ ０．２ （ｅＶ）
、価電子帯の不連続性△Ｅｖ中０．４ （ｅＶ）である
。
正孔がＩｎＰ層よりＩｎＧａＡｓ層に入るときには価電
子帯のエネルギー差△Ｅｖだけ見掛上余分のエネルギー
を得た状態となシイオン化率が増大する。
子帯のエネルギー差△Ｅｖだけ見掛上余分のエネルギー
を得た状態となシイオン化率が増大する。
電子については伝導帯のエネルギー差が小さいためにこ
の効果が殆んどなく、両者のイオン化率比に一β／αが
拡大されて増倍雑音が低減される。
の効果が殆んどなく、両者のイオン化率比に一β／αが
拡大されて増倍雑音が低減される。
しかしながら該発明のＩｎＰ −ＩｎＧａＡｓ又はＩｎ
−ＧａＡｓＰの組合わせによる超格子構造においては、
エネルギーの不連続性の効果が正孔のイオン化率増大と
して現われるために電子のイオン化率増大の場合よりイ
オン化率比拡大の効果が少々く、イオン化率比は８〜１
７程度に止１っている。増倍雑音を更に減少させるため
にエネルギーの不連続性によって電子のイオン化率が増
大される超格子構造を備えたＡＰＤが要望されている。
−ＧａＡｓＰの組合わせによる超格子構造においては、
エネルギーの不連続性の効果が正孔のイオン化率増大と
して現われるために電子のイオン化率増大の場合よりイ
オン化率比拡大の効果が少々く、イオン化率比は８〜１
７程度に止１っている。増倍雑音を更に減少させるため
にエネルギーの不連続性によって電子のイオン化率が増
大される超格子構造を備えたＡＰＤが要望されている。
（ｄ） 発明の目的
本発明は半導体受光装置、特に超格子構造を有するなだ
れ増倍領域を備えたアバランシフォトダイオードに関し
て、従来の物性による制約を超えてイオン化率比を拡大
して低雑音の半導体受光装置を提供することを目的とす
る。
れ増倍領域を備えたアバランシフォトダイオードに関し
て、従来の物性による制約を超えてイオン化率比を拡大
して低雑音の半導体受光装置を提供することを目的とす
る。
（ｅ） 発明の構成
本発明の前記目的は、半導体基板上に、半導体光吸収領
域と、歪層超格子構造を有する半導体なだれ増倍領域と
を備えて、該歪層超格子構造を構成する半導体層相互間
の伝導帯の不連続幅が価電子帯の不連続幅より犬である
半導体受光装置により達成される。
域と、歪層超格子構造を有する半導体なだれ増倍領域と
を備えて、該歪層超格子構造を構成する半導体層相互間
の伝導帯の不連続幅が価電子帯の不連続幅より犬である
半導体受光装置により達成される。
すなわち、なだれ増倍領域の超格子構造を構成する半導
体層を従来は基板結晶に格、不整合する半導体材料の組
合わせに限定しているのに対して、本発明においては格
子定数に差のある半導体材料を用いても超格子構造では
高品質の結晶が得られる事実を応用し、格子定数は相互
に整合しないが各層は単結晶となる歪層超格子（５ｔｒ
ａｉｎｅｄ −１ａｙｅｒｓｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ
）構造でなだれ増倍領域を形成することにより、伝導帯
の不連続幅が大きく電子のイオン化率の増大によってキ
ャリアのイオン化率比が大きく拡大されるなだれ増倍領
域を実現して、半導体受光装置の低雑音化を達成するも
のである。
体層を従来は基板結晶に格、不整合する半導体材料の組
合わせに限定しているのに対して、本発明においては格
子定数に差のある半導体材料を用いても超格子構造では
高品質の結晶が得られる事実を応用し、格子定数は相互
に整合しないが各層は単結晶となる歪層超格子（５ｔｒ
ａｉｎｅｄ −１ａｙｅｒｓｕｐｅｒｌａｔｔｉｃｅ
）構造でなだれ増倍領域を形成することにより、伝導帯
の不連続幅が大きく電子のイオン化率の増大によってキ
ャリアのイオン化率比が大きく拡大されるなだれ増倍領
域を実現して、半導体受光装置の低雑音化を達成するも
のである。
なお前記歪層超格子構造を構成する半導体層相互間の格
子不整合は、超構子全形成した状態で４ＸＩＯ”未満に
止めることが実際的であり、また格子不整合が１×１０
未満である組合わせによっては従来構造とさほどの差
を生じない。
子不整合は、超構子全形成した状態で４ＸＩＯ”未満に
止めることが実際的であり、また格子不整合が１×１０
未満である組合わせによっては従来構造とさほどの差
を生じない。
（ｆ） 発明の実施例
以下本発明を実施例により図面を参照して具体７−
的に説明する。
第３図（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施例をその主要製
造工程について示す断面図である。
造工程について示す断面図である。
第３図（ａ）参照
不純物濃度が１×１０１８〔σ−３〕程度以上のｐ１型
ＩｎＰ基板１１上に１何れも不純物濃度が１刈０１５〔
ｃＩｒＬ−３〕程度以下であるｎ−型ＧａＡｓ層１２ａ
と、ｎ″′型ＩｎｘＧａ、−ｘＡｓ層１２ｂとを交互に
積層した歪層超格子構造１２を例えば気相成長方法によ
って形成する。
ＩｎＰ基板１１上に１何れも不純物濃度が１刈０１５〔
ｃＩｒＬ−３〕程度以下であるｎ−型ＧａＡｓ層１２ａ
と、ｎ″′型ＩｎｘＧａ、−ｘＡｓ層１２ｂとを交互に
積層した歪層超格子構造１２を例えば気相成長方法によ
って形成する。
前記Ｉｎｘ Ｇａ１−ｘＡａ層１２ｂはｘ ：０．５３
であるときにＩｎＰ基板１１と格子定数が一致するが、
必らずしも格子定数を一致させる必要はなく、また前記
ＧａＡｓ層１２ａの格子定数はＩｎＰ基板１１より小さ
く、ＧａＡｓバルク結晶よりは拡大されるが格子定数が
一致するには到らない。
であるときにＩｎＰ基板１１と格子定数が一致するが、
必らずしも格子定数を一致させる必要はなく、また前記
ＧａＡｓ層１２ａの格子定数はＩｎＰ基板１１より小さ
く、ＧａＡｓバルク結晶よりは拡大されるが格子定数が
一致するには到らない。
本実施例においてはＧａＡ ｓ層１２ａ及びＩｎＧａＡ
ｓ層１２ｂの厚さは３０乃至４０ （ｎｍ）程度とし、
歪層超格子構造１２全体の厚さを例えば１〔／１ｆ′ｎ
〕強としている。
ｓ層１２ｂの厚さは３０乃至４０ （ｎｍ）程度とし、
歪層超格子構造１２全体の厚さを例えば１〔／１ｆ′ｎ
〕強としている。
＝８−
更に歪層超格子構造１２に接して不純物濃度が１×１０
１５〔ｃｒｎ−３〕程度以下のｎ−型ｂ＋ ０．５３
Ｇａ Ｏ，４７Ａｓ層１３を厚さ例えば２〔μｍ〕程度
に、次いで不純物濃度が１×１０１８〔ｃＩｎ−３〕程
度以上（Ｄ ｎ”型ＩｎＰ層１４を厚さ例えば０．４〔
μｍ〕程度に成長する。
１５〔ｃｒｎ−３〕程度以下のｎ−型ｂ＋ ０．５３
Ｇａ Ｏ，４７Ａｓ層１３を厚さ例えば２〔μｍ〕程度
に、次いで不純物濃度が１×１０１８〔ｃＩｎ−３〕程
度以上（Ｄ ｎ”型ＩｎＰ層１４を厚さ例えば０．４〔
μｍ〕程度に成長する。
第３図（ｂ）参照
前記半導体基体を図に示す如く、ｐ＋型ＩｎＰ基板１１
に達する深さにメサ型にエツチングし、ｎ＋型ＩｎＰ層
１４面上に無反射コート膜１５、メサエッチング面に表
面保護膜１６をそれぞれ例えば窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ
４）等によって形成し、ｎ＋型ＩｎＰ層１４に接するｎ
側電極１７を例えば金・ゲルマニウム（ＡｕＧｅ ）を
用いて、ｐ＋型ＩｎＰ基板１１に接するｐ側電極１８を
例えば金・亜鉛（ＡｕＺｎ ）を用いて形成する。
に達する深さにメサ型にエツチングし、ｎ＋型ＩｎＰ層
１４面上に無反射コート膜１５、メサエッチング面に表
面保護膜１６をそれぞれ例えば窒化シリコン（Ｓｉ３Ｎ
４）等によって形成し、ｎ＋型ＩｎＰ層１４に接するｎ
側電極１７を例えば金・ゲルマニウム（ＡｕＧｅ ）を
用いて、ｐ＋型ＩｎＰ基板１１に接するｐ側電極１８を
例えば金・亜鉛（ＡｕＺｎ ）を用いて形成する。
以上説明した本実施例に逆バイアス電圧を印加したとき
のエネルギーダイヤグラムを第４図に示す。なお第４図
において第３図（ａ）及び（ｂ）と同一符号によって対
応する半導体層を示す。禁制帯幅はＧａＡｓが約１．４
２（ｅＶ） 、ＩｎＧａＡｓが約０．７５（ｅＶ）であ
って、ＧａＡｓ層１２ａとＩｎＧａＡｓ層１２ｂとのへ
テロ接合界面におけるエネルギーの不連続性は、伝導帯
が△Ｅｃキ０．４７（ｅＶ）、価電子帯が△Ｅｖ中０．
２０（ｅＶ）である。
のエネルギーダイヤグラムを第４図に示す。なお第４図
において第３図（ａ）及び（ｂ）と同一符号によって対
応する半導体層を示す。禁制帯幅はＧａＡｓが約１．４
２（ｅＶ） 、ＩｎＧａＡｓが約０．７５（ｅＶ）であ
って、ＧａＡｓ層１２ａとＩｎＧａＡｓ層１２ｂとのへ
テロ接合界面におけるエネルギーの不連続性は、伝導帯
が△Ｅｃキ０．４７（ｅＶ）、価電子帯が△Ｅｖ中０．
２０（ｅＶ）である。
本実施例のＡＰＤにおいては、ｎ−型ＩｎＧａＡａ光吸
収層１３において光エネルギーによって励起された電子
が歪層超格子構造１２に進入し、ＧａＡｓ層１２ａから
ＩｎＧａＡｓ層１２ｂに入る際に前記の伝導帯の不連続
幅△Ｅｃ：０．４７ＣｅＶ）だけ見掛上余分にエネルギ
ーを得た状態となって、電子のイオン化率が増大する。
収層１３において光エネルギーによって励起された電子
が歪層超格子構造１２に進入し、ＧａＡｓ層１２ａから
ＩｎＧａＡｓ層１２ｂに入る際に前記の伝導帯の不連続
幅△Ｅｃ：０．４７ＣｅＶ）だけ見掛上余分にエネルギ
ーを得た状態となって、電子のイオン化率が増大する。
正孔については価電子帯の不連続幅が小さく、両者のイ
オン化率比に＝α／βが拡大される。
オン化率比に＝α／βが拡大される。
以上説明した実施例においては、例えば電界が１〜２×
１０５〔ｖ／α〕となるような動作状態においてイオン
化率比に一α／βは８０程度が得られて、先に述べたＩ
ｎＰ −ＩｎＧａＡｓ系超格子による増倍領域を備える
ＡＰＤのイオン化率比にキ８〜１７程度に比較して大幅
な拡大が達成されている。
１０５〔ｖ／α〕となるような動作状態においてイオン
化率比に一α／βは８０程度が得られて、先に述べたＩ
ｎＰ −ＩｎＧａＡｓ系超格子による増倍領域を備える
ＡＰＤのイオン化率比にキ８〜１７程度に比較して大幅
な拡大が達成されている。
以上の説明及び実施例は波長帯域１乃至１．６５〔μｍ
〕程度のＡＰＤ’に対象としているが、各半導体材料を
本発明の方法によって選択することにより、他の波長帯
域のＡＰＤについても同様の効果を得ることができる。
〕程度のＡＰＤ’に対象としているが、各半導体材料を
本発明の方法によって選択することにより、他の波長帯
域のＡＰＤについても同様の効果を得ることができる。
（ｇ） 発明の詳細
な説明した如く本発明においては、半導体受光装置のな
だれ増倍領域とする超格子構造を、これを構成する半導
体層相互間の格子整合が行なわれない歪層超格子構造と
して伝導帯の不連続幅の大きい組合わせ全採用すること
により電子のイオン化率全増大し従来以上の雑音低減全
達成するものであって、例えば光フアイバ通信の中継間
隔の拡大など光を情報伝送の媒体とするシステムの進歩
に優れた効果を及ぼす。
だれ増倍領域とする超格子構造を、これを構成する半導
体層相互間の格子整合が行なわれない歪層超格子構造と
して伝導帯の不連続幅の大きい組合わせ全採用すること
により電子のイオン化率全増大し従来以上の雑音低減全
達成するものであって、例えば光フアイバ通信の中継間
隔の拡大など光を情報伝送の媒体とするシステムの進歩
に優れた効果を及ぼす。
第１図はＡＰＤの従来例を示す断面図、第２図は従来の
格子整合する超格子増倍領域のエネルギーダイヤグラム
の例を示す図、第３図（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施
例を示す断面図、第４図は前記実施例のエネルギーダイ
ヤグラムである。 １１− 図において、１１はｐ生型１ｎＰ基板、１２は歪層超格
子構造のなだれ増倍領域、１２ａはｎ−型ＧａＡｓ層、
１２ｂｌｌ’ｊｎ−型ＩｎＧａＡｓ層、１３はｎ−型Ｉ
ｎＧａＡｓ光吸収層、１４はｎ＋型ＩｎＰキャップ層
、１５は無反射コート膜、１６は表面保護膜、１７ばｎ
側電極、１８はｐ側電極を示す。 １２− 竿１ 図 第２図 第３ 図 第４ ＠
格子整合する超格子増倍領域のエネルギーダイヤグラム
の例を示す図、第３図（ａ）及び（ｂ）は本発明の実施
例を示す断面図、第４図は前記実施例のエネルギーダイ
ヤグラムである。 １１− 図において、１１はｐ生型１ｎＰ基板、１２は歪層超格
子構造のなだれ増倍領域、１２ａはｎ−型ＧａＡｓ層、
１２ｂｌｌ’ｊｎ−型ＩｎＧａＡｓ層、１３はｎ−型Ｉ
ｎＧａＡｓ光吸収層、１４はｎ＋型ＩｎＰキャップ層
、１５は無反射コート膜、１６は表面保護膜、１７ばｎ
側電極、１８はｐ側電極を示す。 １２− 竿１ 図 第２図 第３ 図 第４ ＠
Claims (3)
- （１）半導体基板上に、半導体光吸収領域と、歪層超格
子構造を有する半導体なだれ増倍領域とを備えて、該歪
層超格子構造を構成する半導体層相互間の伝導帯の不連
続幅が価電子帯の不連続幅より大なることを特徴とする
半導体受光装置。 - （２）前記歪層超格子構造を構成する半導体層相互間の
格子定数不整合が１×１０−３以上でかつ４×１０−２
未満であることを特徴とする特許請求の範囲第１項記載
の半導体受光装置。 - （３）前記半導体基板が燐化インジウムによシ構成され
、前記歪層超格子構造が砒化ガリウムと砒化インジウム
・ガリウムとによって構成されてなることを特徴とする
特許請求の範囲第２項記載の半導体受光装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157366A JPS6049681A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体受光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58157366A JPS6049681A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体受光装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6049681A true JPS6049681A (ja) | 1985-03-18 |
| JPH051629B2 JPH051629B2 (ja) | 1993-01-08 |
Family
ID=15648080
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58157366A Granted JPS6049681A (ja) | 1983-08-29 | 1983-08-29 | 半導体受光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6049681A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS639162A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-14 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 超格子を含む半導体デバイス及びその制御法 |
| JPH0290575A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-30 | Hitachi Ltd | 半導体受光素子 |
| EP0437633A1 (en) * | 1989-08-04 | 1991-07-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter |
| US5471068A (en) * | 1991-03-28 | 1995-11-28 | Nec Corporation | Semiconductor photodetector using avalanche multiplication and strained layers |
| US6326650B1 (en) | 1995-08-03 | 2001-12-04 | Jeremy Allam | Method of forming a semiconductor structure |
| EP1435666A3 (en) * | 2002-12-10 | 2008-12-31 | General Electric Company | Avalanche photodiode for use in harsh environments |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5580375A (en) * | 1978-12-13 | 1980-06-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Compound semiconductor photoreceptor |
| JPS6016474A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-28 | Nec Corp | ヘテロ多重接合型光検出器 |
-
1983
- 1983-08-29 JP JP58157366A patent/JPS6049681A/ja active Granted
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5580375A (en) * | 1978-12-13 | 1980-06-17 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Compound semiconductor photoreceptor |
| JPS6016474A (ja) * | 1983-07-08 | 1985-01-28 | Nec Corp | ヘテロ多重接合型光検出器 |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS639162A (ja) * | 1986-06-27 | 1988-01-14 | アメリカン テレフォン アンド テレグラフ カムパニー | 超格子を含む半導体デバイス及びその制御法 |
| JPH0290575A (ja) * | 1988-09-28 | 1990-03-30 | Hitachi Ltd | 半導体受光素子 |
| EP0437633A1 (en) * | 1989-08-04 | 1991-07-24 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter |
| EP0437633B1 (en) * | 1989-08-04 | 2000-11-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Photo-electric converter |
| US5471068A (en) * | 1991-03-28 | 1995-11-28 | Nec Corporation | Semiconductor photodetector using avalanche multiplication and strained layers |
| US6326650B1 (en) | 1995-08-03 | 2001-12-04 | Jeremy Allam | Method of forming a semiconductor structure |
| US6436784B1 (en) | 1995-08-03 | 2002-08-20 | Hitachi Europe Limited | Method of forming semiconductor structure |
| EP1435666A3 (en) * | 2002-12-10 | 2008-12-31 | General Electric Company | Avalanche photodiode for use in harsh environments |
| KR101025186B1 (ko) | 2002-12-10 | 2011-03-31 | 제너럴 일렉트릭 캄파니 | 거친 환경에 사용하기 위한 애벌런치 포토다이오드 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH051629B2 (ja) | 1993-01-08 |
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