(57)【要約】【課題】複数の波長の光を１本の光ファイバによって光送受信を行う光通信モジュールに用いる半導体受光素子の光クロストークを防止する。【解決手段】半導体受光素子５の基板と受光層の間に送信光を吸収し、受光層を透過させるＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１を設け、また、受光層と吸収層の間に正孔の拡散を抑止するｎ−ＩｎＰキャリア拡散抑止層２１を設けた構成とし、吸収層の膜厚を３〜６μｍ、キャリア濃度を３〜６×１０１８ｃｍ−３とすることにより光クロストークを防止する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板上に少なくともｐｎ接合を有する受光層を設けた受光素子であって、
受信すべき光の入射面と受光層の間に受光層よりバンドギャップが大きい吸収層を設けたことを特徴とする受光素子。
【請求項２】
前記吸収層と前記受光層の間に前記吸収層よりもバンドギャップが大きいキャリア拡散抑止層を設けたことを特徴とする請求項１記載の受光素子。
【請求項３】
前記吸収層の厚みが３μｍ以上、６μｍ以下である請求項１または２記載の受光素子。
【請求項４】
前記吸収層のキャリア濃度が３×１０１８ｃｍ−３以上、６×１０１８ｃｍ−３以下である請求項１ないし３のいずれかに記載の受光素子。
【請求項５】
受信すべき光が１．５μｍ帯であり、受信を阻害すべきである光が１．３μｍ帯である請求項１ないし４のいずれかに記載の受光素子。
【請求項６】
前記受光層がＩｎＧａＡｓからなるエピタキシャル成長層であり、前記吸収層がＩｎＧａＡｓＰからなるエピタキシャル層である請求項１ないし５のいずれかに記載の受光素子。
【請求項７】
前記吸収層の吸収端波長が１．４μｍ帯である請求項１ないし６のいずれかに記載の受光素子。
【請求項８】
前記キャリア拡散抑止層の膜厚が０．２μｍ以上、２μｍ以下である請求項２ないし７のいずれかに記載の受光素子。
【請求項９】
キャリア拡散抑止層のキャリア濃度が１×１０１７ｃｍ−３以上、１×１０１８ｃｍ−３以下である請求項２ないし８のいずれかに記載の受光素子。
【請求項１０】
キャリア拡散抑止層がＩｎＰからなるエピタキシャル層である請求項２ないし９のいずれかに記載の受光素子。
【請求項１１】
半導体基板裏面もしくは、半導体基板側面に設けられた溝側面より光入射する裏面入射型もしくは側面入射型であることを特徴とする請求項１ないし１０のいずれかに記載の受光素子。
【請求項１２】
光ファイバを介して発光素子からの送信光を外部に送信し、外部から前記光ファイバを介して送られてくる前記送信光と異なる波長の受信光をさらに波長分岐手段を介して受光素子にて受光する光通信モジュールであって、
前記受光素子は請求項１ないし１１のいずれかに記載の受光素子であることを特徴とする光通信モジュール。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数の波長の光を１本の光ファイバによって光送受信を行う光通信モジュールに用いる半導体受光素子に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インターネットの急速な立ち上がりにともない、ＣＡＴＶ（Ｃａｂｌｅ  Ｔｅｌｅｖｉｓｉｏｎ）、ＡＤＳＬ（Ａｓｙｍｍｅｔｒｉｃ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｕｂｓｃｒｉｂｅｒ  Ｌｉｎｅ）、ＦＴＴＨ（Ｆｉｂｅｒ  Ｔｏ  Ｔｈｅ  Ｈｏｍｅ）などのシステムにより、アクセス系のブロードバンド化が国内外で活発に進められている。ＦＴＴＨはその広帯域性から２１世紀のネットワーク社会を実現するインフラストラクチャーとして最も有力なシステムである。ＦＴＴＨでは、光ファイバを一般家庭にまで導入するため、家庭内に設置される端末に内蔵される光通信モジュールには量産性のみならず、小型化と低コスト化がシステムの普及を加速する上で必要不可欠である。
【０００３】
最近、ＦＴＴＨを実現する方法として、一心の光ファイバで１．３μｍ帯と１．５μｍ帯の光をそれぞれ上り、下り信号に用いる一心双方向通信が主流となりつつある。
【０００４】
一心双方向通信では、パッケージの小型化を進めるとともに、送受信デバイスを一つのパッケージ内に近接して収納することになる。このような同時双方向通信を行うモジュール内で常に送信信号が受信側に回り込むことによる光クロストークの低減が重大な課題である。
【０００５】
一心双方向通信の小型化、低コスト化を実現するために、Ｓｉプラットフォーム上に一体化した光通信モジュール構成が考案されている（例えば特許文献１参照）。概念図を図６に示す。すなわち、Ｓｉ基板１上に形成されたＶ溝に固定された光ファイバ２の先端に対向するように発光素子である半導体レーザ３が設置されていて、光ファイバ２の途中にＷＤＭフィルタ４があって波長分離するようになっている。ＷＤＭフィルタ４の直上には半導体受光素子５がある。半導体レーザ３の光出力は光ファイバ２を通して外部への送信光となる。外部から光ファイバ２を通して入射する受信光はＷＤＭフィルタ４で反射され半導体受光素子５の裏面に入射し受光部で検知される。
【０００６】
このような構成の光通信モジュールにおいては、同時双方向通信を行うため、モジュール内で送信光はＳｉプラットホーム上でいろいろな散乱光を生じるので送信信号が半導体受光素子５に侵入して生じる光クロストークを防止することが求められる。
【０００７】
送信光は数ｍＷと強い光であるのに対し、受信光は微弱な光であるため、無視できないほど大きなノイズとなる。
【０００８】
送信光が受信光よりもエネルギーが低い場合は半導体受光素子の受光層バンドギャップを工夫することにより光クロストークは低減できるが、送信光が受信光よりもエネルギーが高い場合は、クロストークの低減は困難であった。
【０００９】
そこで、送信光だけを吸収して受信光を透過するような波長選択性のある吸収層を半導体受光素子内に設けるという発明が開示されている（例えば、特許文献２参照）。
【００１０】
一心の光ファイバで１．３μｍ帯と１．５μｍ帯の光をそれぞれ上り、下り信号に用いる一心双方向通信する場合について具体例を以下に示す。
【００１１】
これらの信号光を受光する半導体受光素子としては、ＩｎＧａＡｓ／ＩｎＰ系の化合物半導体よりなるｐｉｎフォトダイオードが一般的である。このｐｉｎフォトダイオードは、例えば、ＩｎＰ層を窓層とし、ＩｎＧａＡｓ層を受光層とした構造のものがある。１．３μｍ帯及び１．５μｍ帯の波長の信号光を同一ファイバにより同時に伝送する場合、それぞれの波長の信号光のみを選択的に受光する半導体受光素子が必要になる。ここで、１．３μｍ帯の波長の信号光は受光するが１．５μｍ帯の波長の信号光は受光しない半導体受光素子は、受光層として波長が１．４μｍ程度のＩｎＧａＡｓＰ層を用いることにより得ることができる。一方、１．５μｍ帯の信号光は受光するが１．３μｍ帯の信号光は受光しない半導体受光素子を得るためには、受光層として１．６μｍ程度のＩｎＧａＡｓ層とすると同時に、１．３μｍ帯の信号光を遮断するための吸収層を設ける必要がある。
【００１２】
以下に、後者の半導体受光素子、すなわち、１．５５μｍ帯の信号光は受光するが１．３μｍ帯の信号光は受光しない半導体受光素子（以下、１．５５μｍ半導体受光素子と記す。）の従来例について図７を参照しながら説明する。
【００１３】
図７は従来の１．５５μｍ半導体受光素子の断面図である。
【００１４】
図７に示すように、従来の１．５５μｍ半導体受光素子は、ｎ−ＩｎＰ基板１０上に、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１（例えば吸収端波長が１．４μｍ）、ｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２及びｎ−ＩｎＰ窓層１３が順次エピタキシャル成長して形成されているものである。また、ｎ−ＩｎＰ窓層１３上部よりｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２にＺｎを拡散してｐ型のＺｎ拡散領域１４が形成されている。ｎ−ＩｎＰ窓層１３上部のｐｎ接合部にはＳｉＮパッシベーション膜１５が形成され、ｐ型のＺｎ拡散領域１４にはｐ型電極１６が形成されている。また、ｎ−ＩｎＰ基板１０の裏面には、リング状窓を設けたｎ型電極１７が形成されている。リング状窓は信号光を受ける入射部となる。
【００１５】
従来の１．５５μｍ半導体受光素子において、入射部より１．３μｍ帯の信号光と１．５５μｍ帯の信号光が入射した場合、１．３μｍ帯の信号光のみがｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１により吸収され、１．５５μｍ帯の信号光のみがｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２に達し吸収され電気信号に変換される。
【００１６】
ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１での１．３μｍ帯の信号光の光吸収量は、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のμ膜厚をｄ、１．３μｍ帯の信号光に対する吸収係数をαとして、１−ｅｘｐ（−αｄ）の数式で与えられる。
【００１７】
例えば、１．３μｍ帯の信号光と１．５μｍ帯の信号光の感度比２０ｄＢを得ようとすればｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１における吸収量を９９％にしなければならず、吸収係数αを１μｍ−１とし、これらを上記数式に代入し、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚ｄを求めると、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚ｄは約５μｍ必要となるから、おおよそ５μｍ以上の膜厚に設定しておけば十分な感度比が得られる。
【００１８】
【特許文献１】
特開平９−８０６４５８号公報
【特許文献２】
特開２００１−８５７２９号公報
【００１９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの光通信モジュールにおいては、数１００ｋＨｚから数１００ＭＨｚの周波数域の信号光に対して光クロストークを抑制することが求められる。１．３μｍ帯の信号光が入射した場合は、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で吸収されて電子−正孔対が発生する。数１０ＭＨｚ以上の高周波域では、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で発生した正孔がＩｎＧａＡｓ受光層１２の空乏層まで達せず１．３μｍ帯の信号光に対する感度はほとんどない。一方、数１０ＭＨｚ以下の周波数域では、発生した正孔はＩｎＧａＡｓ受光層１２の空乏層に流入して光電流となるため１．３μｍ帯の信号光に対する感度が発生してしまい、無視できないようになる。
【００２０】
また、１．３μｍ帯の信号光はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で吸収されて電子−正孔対が発生するが、その後、電子−正孔再結合光もある確率で発生する。再結合光はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で十分吸収できない波長の光を含むためＩｎＧａＡｓ受光層１２に達して感度を発生してしまう。
【００２１】
これらが、光クロストークを引き起こし、大きな問題となってきた。
【００２２】
一例として、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のキャリア濃度を１×１０１８ｃｍ−３、膜厚を５μｍとした場合の１．３μｍ帯の信号光に対する周波数応答を測定した結果を図８に示す。１００ＭＨｚ付近に比べると１００ｋＨｚ付近で１０ｄＢ程感度が上昇する。１．５μｍ帯の信号光に対する感度が高い場合は、致命的な問題にならないが、低コスト化、小型化を目指す調芯を用いない表面実装型モジュール等においては、感度の低下は免れない場合が多い。
【００２３】
この場合には、１．３μｍ帯の信号光における上記の１００ｋＨｚ付近の周波数域での感度上昇を数ｄＢ以下に抑制することが必要不可欠となるが、従来例に記載されているように、単純に吸収層を設けるという構成では達成できない。よって、低コストの光通信モジュールを実現することは不可能であった。
【００２４】
そこで、本発明は上記課題を解決し、光クロストークを低減できる受光素子を提供することを目的とするものである。
【００２５】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明の受光素子は、半導体基板上に少なくともｐｎ接合を有する受光層を設けた受光素子であって、受信すべき光の入射面と受光層の間に受光層よりバンドギャップが大きい吸収層を設けたことを特徴とする。
【００２６】
吸収層と受光層の間に吸収層よりもバンドギャップが大きいキャリア拡散抑止層を設けることが好ましく、また、吸収層の膜厚を３μｍ以上、６μｍ以下とすることが好ましい。
【００２７】
また、吸収層のキャリア濃度を３×１０１８ｃｍ−３以上、６×１０１８ｃｍ−３以下とすることが好ましい。
【００２８】
この場合、受信すべき光が１．５μｍ帯であり、受信を阻害すべきである光が１．３μｍ帯であることが好ましい。
【００２９】
さらに、受光層がＩｎＧａＡｓからなるエピタキシャル成長層であり、吸収層がＩｎＧａＡｓＰからなるエピタキシャル層であることが好ましい。
【００３０】
この場合、吸収層の吸収端波長が１．４μｍ帯であることが好ましい。
【００３１】
また、キャリア拡散抑止層の膜厚を０．１μｍ以上、２μｍ以下とすることが好ましい。
【００３２】
また、キャリア拡散抑止層のキャリア濃度を１×１０１７ｃｍ−３以上とすることが好ましい。
【００３３】
この場合、キャリア拡散抑止層がＩｎＰからなるエピタキシャル層であることが好ましい。
【００３４】
本発明の受光素子において、半導体基板裏面もしくは、半導体基板側面に設けられた溝側面より光入射する裏面入射型もしくは側面入射型とするのが好ましい。
【００３５】
本発明の光通信モジュールは、光ファイバを介して発光素子からの送信光を外部に送信し、外部から前記光ファイバを介して送られてくる前記送信光と異なる波長の受信光をさらに波長分岐手段を介して受光素子にて受光する光通信モジュールであって、前記受光素子が上記の特徴を有する本発明の受光素子であることを特徴とする。
【００３６】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を図面を参照しながら説明する。
【００３７】
本発明の実施の形態における１．５５μｍ半導体受光素子の断面図を図１に示す。ここで示したのは、いわゆる裏面入射型の受光素子である。
【００３８】
図１に示すように、本発明の実施の形態における半導体受光素子は、ｎ−ＩｎＰ基板１０上に、膜厚５．０μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１（例えば吸収端波長が１．４μｍ）、膜厚０．５μｍのｎ−ＩｎＰキャリア拡散抑止層２１、２．０μｍのｎ−ＩｎＰ層２２、２．０μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２及び膜厚１．０μｍのｎ−ＩｎＰ窓層１３が順次エピタキシャル成長して形成されているものである。また、ｎ−ＩｎＰ窓層１３上部よりｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２にＺｎを拡散してｐ型のＺｎ拡散領域１４が形成されている。ｎ−ＩｎＰ窓層１３上部のｐｎ接合部にはＳｉＮパッシベーション膜１５が形成され、ｐ型のＺｎ拡散領域１４にはｐ型電極１６が形成されている。また、ｎ型ＩｎＰ基板１０の裏面には、リング状窓を設けたｎ型電極１７が形成されている。リング状窓は信号光を受ける入射部となる。
【００３９】
ここで、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１及びｎ−ＩｎＰキャリア拡散抑止層２１のキャリア濃度はそれぞれ５×１０１８ｃｍ−３、１×１０１８ｃｍ−３である。
【００４０】
なお、図１では裏面入射型の半導体受光素子について基本的な構造を示したが、実際には１．３μｍ帯の信号光は裏面からだけでなく、前述のようにいたるところから迷光として素子内に侵入する確率が高い。従って、図２に示すような構成とすることが好ましい。
【００４１】
すなわち、素子周辺をｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１までエッチング除去し、遮光メタル３１を全面に被覆する。これにより、ｐ型電極１６と遮光メタル３１の分離部を除いてｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１より上方は完全に迷光の侵入を防ぐことができ、素子内に侵入する光はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１を通過することになる。
【００４２】
本実施の図２に示す１．５５μｍ半導体受光素子を図６に示した光通信モジュールに搭載した場合の、１．３μｍ帯の信号光に対する周波数応答を測定した結果を図３に示す。比較のため、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のキャリア濃度が５×１０１７ｃｍ−３、１×１０１８ｃｍ−３、３×１０１８ｃｍ−３の素子についても結果を示す。
【００４３】
１．３μｍ帯の信号光における１００ＭＨｚでの感度に対し、１００ｋＨｚでの感度上昇はキャリア濃度の増加に従い低下し、５×１０１８ｃｍ−３で２ｄＢ以下に抑制できていることがわかる。この特性は、いかなる光通信モジュールを構成する上でも十分な値であり、光クロストークをほぼ防止できていると言える。
【００４４】
ここで、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のフィルタ機能及びｎ−ＩｎＰキャリア拡散抑止層２１のキャリア拡散抑止機能について説明する。
【００４５】
まず、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のフィルタ機能について説明する。
【００４６】
ＩｎＧａＡｓＰ混晶は、その組成により異なる吸収端波長を有するので、その組成を変えることにより、透過させたい光または透過させたくない光の波長を選択することができる。つまり、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１はフィルタとして機能させることができる。吸収端波長が１．４μｍのｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の吸収特性はキャリア濃度が増加するにともない近傍の１．３μｍ帯付近では吸収係数が低下する。従って、光クロストークは悪化すると考えられるが、他方、再結合光の発光効率も低下するため、結果として高濃度領域で光クロストークが改善できると考えられる。このように、筆者の鋭意検討の結果、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のキャリア濃度を高濃度とすることで著しく光クロストークを抑制できることを発見した。許容されるキャリア濃度は、モジュールの形態によるが、３×１０１８ｃｍ−３から６×１０１８ｃｍ−３とすることが望ましい。さらに光クロストークを抑制しモジュールの性能を向上するためには４×１０１８ｃｍ−３から５×１０１８ｃｍ−３とするとよい。キャリア濃度の上限は、６×１０１８ｃｍ−３程度であり、これ以上の高濃度にするとドーパントの拡散による結晶性の低下やひいては暗電流の増加をもたらすとともに、１．５μｍ帯の信号光の受光感度低下をももたらすため適切ではない。
【００４７】
下限とした３×１０１８ｃｍ−３以下であっても、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚を厚くすれば、光クロストークを改善することは可能である。しかし、５μｍ以上のＩｎＧａＡｓＰ混晶をエピタキシャル成長するのは難しい面もあり、エピタキシャル成長に要するコストが製造コストの大半を占めるため、吸収層を厚くしすぎることは好ましくない。
【００４８】
次に、キャリア拡散抑止層２１のキャリア拡散抑止機能について説明する。図４に本実施の形態のバンドギャップ概略を示す。１．３μｍ帯の信号光はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で吸収されて電子−正孔対を発生するのであるが、キャリア拡散抑止層２１が形成されていない場合、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１で発生した正孔の一部がｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層１２に流入して光電流となるのに対し、キャリア拡散抑止層２１があると、図４に示すようにｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１とキャリア拡散抑止層２１との界面のヘテロ障壁で正孔の拡散が抑止されて光電流とならない。
【００４９】
許容されるキャリア拡散抑止層２１の膜厚は０．２μｍ以上、２μｍ以下とすることが望ましい。下限は機能を満たすために制限されており、上限を決定する要素は、第一に前述のように厚膜をエピタキシャル成長する場合のコスト的な制限である。また、キャリア濃度の高い厚膜をエピタキシャル成長することは、その上部に形成する層の結晶性を低下させること、ドーパントの拡散により素子容量が増加してしまうリスクを有しているため、１μｍ以下とするとさらに良い。実際に、２μｍ程度エピタキシャル成長すると、その上部のｎ−ＩｎＰ層に１×１０１６ｃｍ−３程度のドーパントが拡散することとなる。ｎ−ＩｎＰ層２２は、受光層の結晶性を高め、下層からのドーパントの拡散を防ぐバッファ層であるとともに動作時に空乏層として接合容量を低減する役割を有している。この層に高濃度のドーパントが入ることはバッファ層自体の結晶性に悪影響を与えるとともに接合容量の増大につながってしまい好ましくない。通常は１０１５ｃｍ−３のオーダーで使用しており、実際に１×１０１６ｃｍ−３より高いドーパント濃度になると、受光感度の低下や暗電流増加が顕著に確認されている。
【００５０】
今回、我々は、拡散抑止層のキャリア濃度が１×１０１７ｃｍ−３以上１×１０１８ｃｍ−３以下の範囲であれば、上記の性能低下を大幅に改善できることを確認している。
【００５１】
また、キャリア拡散抑止層は、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚が薄い場合に特に有効であり、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１のキャリア濃度下限はある程度制限されるが、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚を３μｍとしても良好な光クロストーク特性が得られることがわかった。従って、キャリア拡散抑止層２１を導入した場合は、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚は３μｍ以上あればいいと言える。また、ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層１１の膜厚は厚くすれば光クロストークを低減できることは既に述べたが、その上限は結晶成長の難易度やコスト等で決まり、６μｍを超えない程度であれば実用に耐えうる。
【００５２】
なお、本発明は上記実施の形態に限定されるものでなく、例えば、図５に示すような側面入射型の１．５５μｍ半導体受光素子においても絶大な効果をもたらす。
【００５３】
また、本実施の形態の受光素子を図６に示した構造の光通信モジュールに適用すれば、光クロストークを低減できるため、発光素子と受光素子との距離を縮められ、モジュールの小型化が図れる。小型化等による低コスト化も可能である。特に、調芯を用いない表面実装型モジュール等において、信号光の感度低下を防止する効果が大きい。
【００５４】
なお、本実施の形態では１．３μｍ帯と１．５μｍ帯の信号光を１本の光ファイバによって光送受信を行う光通信モジュールに用いる半導体受光素子として説明したが、他の波長帯、他の材料系においても適応できることは言うまでもない。
【００５５】
【発明の効果】
以上のように、本発明の受光素子によれば、受光層と吸収層との間にキャリア拡散抑止層を設けることにより、波長の異なる光がそれぞれ入射する状況で波長の長い方の光を選択的に受光する場合において、波長の短い光による迷光を吸収層にて吸収するとともに、吸収層で発生したキャリアが受光層に達するのを拡散抑止層で防止できる。よって、光クロストークを著しく低減することが可能となる。
【００５６】
さらに、短い波長を送信に、長い波長を受信に用いる送受信モジュールにおいて、本発明の受光素子を用いることにより、小型化、低コスト化が図れ、特に光路非分離型の送受信モジュールにおいて極めて有効である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態における裏面入射型の１．５５μｍ半導体受光素子の断面図
【図２】本発明の実施の形態における上部を遮光した裏面入射型の１．５５μｍ半導体受光素子の断面図
【図３】本発明の実施の形態における１．５５μｍ半導体受光素子の１．３μｍ帯の信号光に対する周波数応答測定結果を示す図
【図４】本発明の実施の形態における１．５５μｍ半導体受光素子のバンドギャップ概略図
【図５】本発明の実施の形態にかかる上部を遮光した側面入射型の１．５５μｍ半導体受光素子の断面図
【図６】従来の技術におけるＳｉプラットフォーム上に一体化した光通信モジュール構成概念図
【図７】従来の技術における１．５５μｍ半導体受光素子の断面図
【図８】従来の技術における１．５５μｍ半導体受光素子の１．３μｍ帯の信号光に対する周波数応答測定結果を示す図
【符号の説明】
１  Ｓｉ基板
２  光ファイバ
３  半導体レーザ
４  ＷＤＭフィルタ
５  半導体受光素子
１０  ｎ−ＩｎＰ基板
１１  ｎ−ＩｎＧａＡｓＰ吸収層
１２  ｎ−ＩｎＧａＡｓ受光層
１３  ｎ−ＩｎＰ窓層
１４  Ｚｎ拡散領域
１５  ＳｉＮパッシベーション膜
１６  ｐ型電極
１７  ｎ型電極
２１  ｎ−ＩｎＰキャリア拡散抑止層
２２  ｎ−ＩｎＰ層
３１  遮光メタル
【図１】
2004303943.tif 000003
【図２】
2004303943.tif 000004
【図３】
2004303943.tif 000005
【図４】
2004303943.tif 000006
【図５】
2004303943.tif 000007
【図６】
2004303943.tif 000008
【図７】
2004303943.tif 000009
【図８】
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