(57)【要約】【課題】  小型で、かつ入射光の分波機能を有する受光素子を提供する。【解決手段】  半導体基板１０と、半導体基板１０上に積層される複数の光吸収部１０１，１０２と、を含む受光素子である。複数の光吸収部１０１，１０２は、それぞれ屈折率の異なる少なくとも２種類の半導体層４０１，４０２を交互に積層した多層膜４１，４２を含む。多層膜４１，４２のそれぞれは、互いに異なる波長λ１，λ２の光の群速度を遅延させるように形成されることにより、波長λ１，λ２の光を優先的に吸収する。【選択図】      図１
2005150577.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
半導体基板と、
前記半導体基板上に積層される複数の光吸収部と、
を含み、
前記複数の光吸収部は、それぞれ屈折率の異なる少なくとも２種類の半導体層を交互に積層した多層膜を含み、
前記多層膜のそれぞれは、互いに異なる所定波長の光の群速度を遅延させるように形成されることにより、当該所定波長の光を優先的に吸収する、受光素子。
【請求項２】
請求項１において、
前記多層膜は、前記半導体層の少なくとも一つが前記所定の波長の光を吸収する吸収層であって、フォトニックバンドのバンド端に対応する波長帯に前記吸収層で吸収されるべき光の波長が含まれるように形成されている、受光素子。
【請求項３】
請求項１又は２において、
前記多層膜のそれぞれは、フォトニックバンドギャップの長波長側あるいは短波長側の少なくともいずれか一方の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて互いに重ならないように形成されている、受光素子。
【請求項４】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記多層膜は、フォトニックバンドギャップの長波長側の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて段階的に低波長側にシフトするように形成されている、受光素子。
【請求項５】
請求項１〜３のいずれかにおいて、
前記多層膜は、フォトニックバンドギャップの短波長側の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて段階的に長波長側にシフトするように形成されている、受光素子。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれかにおいて、
前記多層膜のそれぞれは、互いにフォトニックバンドギャップが重ならないように形成されている、受光素子。
【請求項７】
請求項１〜５のいずれかにおいて、
隣接する２つの前記光吸収部の前記多層膜において、光の入射面側の前記多層膜のフォトニックバンドのバンド端に対応する波長帯が前記半導体基板側の前記多層膜のフォトニックバンドギャップに対応する波長帯に含まれている、受光素子。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれかにおいて、
最も前記半導体基板側に配置される前記光吸収部と前記半導体基板との間に多層反射膜が形成されている、受光素子。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかにおいて、
前記吸収層は、３元系以上の化合物半導体からなり、
前記多層膜のそれぞれにおいて、前記吸収層の組成が異なる、受光素子。
【請求項１０】
請求項１〜９のいずれかに記載の受光素子を含む、光モジュール。
【請求項１１】
請求項１０に記載の光モジュールを含む、光伝送装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、受光素子、光モジュール及び光伝送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年の通信における伝送情報量の増加に伴い、いわゆるＦＴＴＨ（Fiber To The Home）方式など、全光アクセス方式の通信技術の開発が盛んに行われている。光通信の分野では波長多重化（ＷＤＭ）技術の活用が有力視されており、全光アクセス方式による高速な通信を実現するために複数の波長が多重化された光信号を分波して受光する技術が望まれている。また、面型の受光素子は、ＶＣＳＥＬ（面発光型レーザー）との相性、ファイバとの結合効率、ＩＪ（インクジェット）レンズとの相性などが優れており、光通信用の受光素子として多用されている。しかし、波長多重化された光を分離受光するためには、受光素子の吸収層に入る前に光を分波するための構造を別途形成しておき、当該構造で入射光を波長ごとに分波してから吸収させる必要があったため素子の複雑化や大型化を招いていた。
【特許文献１】特開２００１−１４１９２４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、小型で、かつ入射光の分波機能を有する受光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
（１）本発明は、半導体基板と、前記半導体基板上に積層される複数の光吸収部と、を含み、前記複数の光吸収部は、それぞれ屈折率の異なる少なくとも２種類の半導体層を交互に積層した多層膜を含み、前記多層膜のそれぞれは、互いに異なる所定波長の光の群速度を遅延させるように形成されることにより、当該所定波長の光を優先的に吸収する受光素子に関するものである。
【０００５】
本発明によれば、複数の光吸収部のそれぞれに含まれる多層膜は、屈折率の異なる少なくとも２種類の半導体層が交互に積層されることにより、積層方向に周期的な屈折率分布を生じる１次元フォトニック結晶構造を有する。各多層膜は、互いに異なる波長の光の群速度を遅延させることにより、入射光に複数の異なる波長の光が含まれる場合であっても、群速度が遅延する光を優先的に効率よく吸収する。これにより入射光の分波機能を有する受光素子を実現することができる。また、本発明では、光を吸収する多層膜自体に光の群速度を遅延させる機能によって波長選択性を持たせることができるため、個別に分波素子を設ける必要がなく装置を小型化することができる。
【０００６】
（２）本発明の受光素子において、前記多層膜は、前記半導体層の少なくとも一つが前記所定の波長の光を吸収する吸収層であって、フォトニックバンドのバンド端に対応する波長帯に前記吸収層で吸収されるべき光の波長が含まれるように形成されていてもよい。このようにすれば、多層膜による１次元フォトニック結晶構造のフォトニックバンドのバンド端の群速度遅延現象を利用して、吸収層の吸収波長帯の光を遅延させて各多層膜の吸収層で優先的に吸収させることができる。
【０００７】
（３）本発明の受光素子において、前記多層膜のそれぞれは、フォトニックバンドギャップの長波長側あるいは短波長側の少なくともいずれか一方の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて互いに重ならないように形成されていてもよい。このようにすれば、入射光が入射面側から半導体基板側に向かって徐々に分波されて受光される場合に、半導体基板側に配置された多層膜のフォトニックバンドギャップに遮られて半導体基板側に配置された多層膜内への光の入射が妨げられることがない。
【０００８】
（４）本発明の受光素子において、前記多層膜は、フォトニックバンドギャップの長波長側の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて段階的に低波長側にシフトするように形成されていてもよい。このようにすれば、光入射面側から半導体基板側にかけて波長の短い光から順次多層膜に吸収させていくことにより、分波しながら受光させていくことができる。
【０００９】
（５）本発明の受光素子において、前記多層膜は、フォトニックバンドギャップの短波長側の端部が光の入射面側から前記半導体基板側にかけて段階的に長波長側にシフトするように形成されていてもよい。このようにすれば、光入射面側から半導体基板側にかけて波長の長い光から順次多層膜に吸収させることにより、分波しながら受光させていくことができる。
【００１０】
（６）本発明の受光素子において、前記多層膜のそれぞれは、互いにフォトニックバンドギャップが重ならないように形成されていてもよい。このようにすれば、吸収層の吸収波長が各多層膜のフォトニックバンドの長波長側及び短波長側のいずれの端部に対応する波長帯に含まれるように形成されていても確実に入射光を分波しながら受光することができる。
【００１１】
（７）本発明の受光素子では、隣接する２つの前記光吸収部の前記多層膜において、光の入射面側の前記多層膜のフォトニックバンドのバンド端に対応する波長帯が前記半導体基板側の前記多層膜のフォトニックバンドギャップに対応する波長帯に含まれていてもよい。このようにすれば、各多層膜で吸収しきれずに透過した光があっても、それを半導体基板側の多層反射膜のフォトニックバンドギャップを利用して再び上方に配置された多層膜に戻して吸収させることにより受光効率の向上を図ることができる。
【００１２】
（８）本発明の受光素子において、最も前記半導体基板側に配置される前記光吸収部と前記半導体基板との間に多層反射膜が形成されていてもよい。このようにすれば、全ての多層膜を透過した光を反射させて多層膜側へ戻して多層膜で再度吸収させる機会を増やすことで、受光効率の向上を図ることができる。
【００１３】
（９）本発明の受光素子において、前記吸収層は、３元系以上の化合物半導体からなり、前記多層膜のそれぞれにおいて、前記吸収層の組成が異なっていてもよい。このようにすれば、多層膜を構成する半導体層について組成を変調しながら、エピタキシャル成長することにより各多層膜において吸収波長帯の異なる吸収層を有する多層膜を得ることができる。
【００１４】
（１０）本発明は、上記いずれかの受光素子を含む光モジュールに適用することができる。また、本発明の光モジュールは、光伝送装置に適用することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明に好適な実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００１６】
１．受光素子
図１（Ａ）は、本発明の実施の形態に係る受光素子を模式的に示す断面図である。また、図１（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る受光素子を模式的に示す平面図である。なお、図１（Ａ）は、図１（Ｂ）の平面図におけるＸ−Ｘ線断面を表している。
【００１７】
本実施の形態の受光素子は、図１（Ａ）に示すように、半導体基板１０の上方に形成され、入射光Ｐｉｎに多重化された波長λ１，λ２の光のうち、波長λ１の光を選択的に吸収する第１の光吸収部１０１と、波長λ２の光を選択的に吸収する第２の光吸収部１０２とを含む。第１の光吸収部１０１と第２の光吸収部１０２とは、絶縁層８０により絶縁分離されている。絶縁層８０は、エピタキシャル成長されたＡｌＡｓからなる半導体層を選択酸化してＡｌｘＯｙとすることにより形成される。
【００１８】
半導体基板１０は、Ｓｉ基板、ＧａＡｓ基板、ＩｎＰ基板、サファイア基板などその上にエピタキシャル成長させる半導体材料に応じて好適なものを選択して用いることができる。
【００１９】
第１の光吸収部１０１は、ｎ型コンタクト層３１、第１の多層膜４１、及びｐ型コンタクト層５１からなるｐｉｎダイオード型の積層構造を有し、ｎ型コンタクト層３１に対しては、ｎ型電極６１が設けられ、ｐ型コンタクト層５１に対しては、ｐ型電極７１が設けられる。
【００２０】
ｎ型コンタクト層３１は、ｎ型電極６１とのオーミック接触を確保することができる程度の不純物がドーピングされた半導体層である。ｎ型コンタクト層３１は、例えば、ＩｎＧａＡｓにＳｉをドーピングしてｎ型にすることができる。また、ｎ型コンタクト層３１に対して設けられるｎ型電極６１は、例えば、ＡｕとＧｅとの合金とＡｕとＮｉとの合金との積層膜とすることができる。
【００２１】
ｐ型コンタクト層５１は、ｐ型電極７１とのオーミック接触を確保することができる程度の不純物がドーピングされた半導体層である。ｐ型コンタクト層５１は、例えば、ＩｎＧａＮＡｓにＣをドーピングしてｐ型にすることができる。また、ｐ型コンタクト層５１に対して設けられるｐ型電極７１は、例えば、ＡｕとＺｎの合金とＡｕとの積層膜とすることができる。
【００２２】
第１の多層膜４１は、屈折率の異なる第１の半導体層４０１と第２の半導体層４０２とを交互に積層することにより、積層方向に周期的な屈折率分布が生じるように形成されている。一般的に、図２（Ａ）に示すような周期的な屈折率分布を有する多層膜は、図２（Ｂ）に示すようなフォトニックバンド構造を有する。このような周期的な屈折率分布は、１次元フォトニック結晶と称され、ある特定の周波数域（波長域）の光が伝搬できない、さらには存在され許されないフォトニックバンドギャップＰＢＧを形成する。また、図２（Ｂ）に示すバンド分散曲線におけるフォトニックバンドのバンド端Ｂ．Ｅ．では、光は多重反射を繰り返しつつ徐々に進行するため、多層膜内に存在する時間が長くなり、光の群速度が小さくなる。フォトニックバンドの構造を表すバンド分散曲線では、曲線の傾きが群速度の大きさを示しており、その傾きはバンドギャップＰＢＧに近づくほど小さくなる。すなわち、フォトニックバンドのバンド端Ｂ．Ｅ．に対応する波長帯の光は、他の波長帯の光に比べて多層膜内において群速度が遅延する。本実施の形態の受光素子では、第１の多層膜４１において、この群速度の遅延効果が大きい波長λ１の光を波長λ２の光に比べて優先的（選択的）に吸収させることができる。また、後述する第２の多層膜４２においても同様の考え方で形成することにより、波長λ２の光の群速度遅延を大きくして波長λ２の光を優先的（選択的）に吸収させることができる。
【００２３】
そして本実施の形態の受光素子では、第１の多層膜４１について、屈折率の異なる第１の半導体層４０１あるいは第２の半導体層４０２のいずれか一方の半導体層が、波長λ１の光を吸収する吸収層として形成され、さらにフォトニックバンドのバンド端に対応する波長帯に吸収層で吸収されるべき光の波長λ１が含まれるように形成される。例えば、第１の半導体層４０１をＩｎＧａＮＡｓとし、第２の半導体層４０２をｐ型のＩｎＡｌＡｓとした場合、第１の半導体層４０１を波長１．３μｍ帯において吸収ピークを有する吸収層とすることができる。この場合において、第１の半導体層４０１の膜厚をｄ１、第２の半導体層４０２の膜厚をｄ２とすると、膜厚ｄ１，ｄ２は、次の（１）式及び（２）式を満たすように設定すればよい。
【００２４】
ｄ１＝λ１／（４・ｎ１・α）・・・（１）
ｄ２＝λ１／（４・ｎ２・α）・・・（２）
なお、λ１は、第１の多層膜４１における吸収層の吸収波長、ｎ１は、ＩｎＧａＮＡｓの屈折率、ｎ２は、ＩｎＡｌＡｓの屈折率を示す。αは、多層膜を構成する材料の屈折率などによって決定される値であって、α＜１（例えば、０．９）あるいはα＞１（例えば、１．１）である。また、第１の半導体層４０１をＩｎＧａＮＡｓ、第２の半導体層４０２をＩｎＡｌＡｓとした場合、ｎ１＞ｎ２となる。
【００２５】
第２の光吸収部１０２も、ｎ型コンタクト層３２、第２の多層膜４２、及びｐ型コンタクト層５２からなるｐｉｎダイオード型の積層構造を有し、ｎ型コンタクト層３２に対しては、ｎ型電極６２が設けられ、ｐ型コンタクト層５２に対しては、ｐ型電極７２が設けられる。第２の多層膜４２は、第１の多層膜４１と同様に、屈折率の異なる半導体層を交互に積層した１次元フォトニック結晶構造を持っており、吸収層となる半導体層の組成が第１の多層膜４１のものと異なるように形成されていることで互いに吸収波長が異なっている。このように３元系以上の化合物半導体によって第１の多層膜４１や第２の多層膜４２を形成することで、組成を変調しながらエピタキシャル成長を行うことにより比較的容易に吸収波長域の異なる吸収層を形成することができる。また、第２の多層膜４２における２種類の半導体層の膜厚の関係は、上記（１）式及び（２）式を満たすように設定すればよい。ただし、（１）式及び（２）式において、「λ１」は第２の多層膜４２の吸収層の吸収波長「λ２」に置き換えられる。
【００２６】
また、第１の光吸収部１０１の第１の多層膜４１と第２の光吸収部１０２の第２の多層膜４２とは、上記（１）式及び（２）式を満たすように各半導体層の膜厚が決定され、それぞれ波長λ１，λ２の光の群速度を他の波長に比べて大きく遅延させることができる。すなわち、各多層膜での吸収層の吸収波長の光の群速度が大きく遅延するため、多層膜内に光が留まる時間を従来のｐｉｎ型フォトダイオードよりも長くすることにより優先的（または選択的）に吸収させることができる。
【００２７】
このように、波長λ１，λ２を含む入射光Ｐｉｎについて分波しながら受光させるためには、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップと第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップの長波長側あるいは短波長側の少なくともいずれか一方の端部が光の入射面側から半導体基板１０側にかけて互いに重ならないように形成されている必要がある。そして、波長の短い光から順に第１の多層膜４１、第２の多層膜４２に光を吸収させる場合、少なくとも各多層膜におけるフォトニックバンドギャップの長波長側の端部が光の入射面側から半導体基板１０側にかけて段階的に低波長側にシフトするように形成すればよい。また、波長の長い光から順に第１の多層膜４１、第２の多層膜４２に光を吸収させる場合、少なくとも各多層膜におけるフォトニックバンドギャップの短波長側の端部が光の入射面側から半導体基板１０側にかけて段階的に低波長側にシフトするように形成すればよい。より具体的には、入射光Ｐｉｎの入射面側から半導体基板１０側に光が進行する方向に対して、第１の多層膜４１のフォトニックバンドと第２の多層膜４２のフォトニックバンドとが以下のように設定される必要がある。
【００２８】
まず、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）には、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１に対応する波長帯と第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２とに対応する波長帯とが完全に重ならないように各多層膜を形成した場合の例について示したものである。
【００２９】
まず、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）には、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１と第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２とに対応する波長域が全く重ならないように形成された場合の受光波長λ１，λ２の態様が示されている。
【００３０】
この場合、第１の多層膜４１で吸収されるべき光の波長λ１と第２の多層膜４２で吸収されるべき光の波長λ２とは、各多層膜のフォトニックバンドの長波長側及び短波長側のいずれの側のバンド端を用いてもよい。すなわち、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１と第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２との波長域が重ならなければ、吸収波長域の設定自由度を高くすることができる。
【００３１】
なお、図３（Ａ）〜図３（Ｄ）では、フォトニックバンドギャップＰＢＧ１，ＰＢＧ２の端部が光の入射面側から半導体基板１０側にかけて短波長側にシフトしているが、同様にフォトニックバンドギャップＰＢＧ１，ＰＢＧ２の端部が光の入射面側から半導体基板１０側にかけて長波長側にシフトしていている場合においても同様である。このようにすれば、入射光Ｐｉｎを長波長側あるいは短波長側から順次群速度が遅延する特定の波長の光のみを多層膜で吸収してその余の波長域の光を半導体基板１０側の多層膜へ透過させることにより、複数の異なる波長λ１，λ２の光が含まれる入射光Ｐｉｎを分波しながら受光する受光素子を実現することができる。
【００３２】
次に、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）には、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１と第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２との波長域が一部重複している場合について説明する。まず、図４（Ａ）に示すように、第１の多層膜４１の短波長側のフォトニックバンドのバンド端を吸収波長λ１とし、第２の多層膜４２の短波長側のフォトニックバンドのバンド端を吸収波長λ２とした場合には、第１の多層膜４１で波長λ１の光が吸収され、たとえ波長λ１の光が第１の多層膜４１を透過してしまっても、第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２により反射されて第１の多層膜４１で再度吸収させることができる。また、波長λ２の光は、第１の多層膜４１における群速度の遅延量が少ないため、ほとんど吸収されずに第１の多層膜４１を透過して第２の多層膜４２に入射される。第２の多層膜４２では、波長λ２の光がフォトニックバンドＰＢＧ２のバンド端に含まれるように形成されているため、群速度の遅延効果の影響を受けて効率よく吸収されることになる。また、図４（Ｂ）においては、図４（Ａ）に示す場合のように、波長λ１の光が第１の多層膜４１を透過してしまった場合でも、第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２による反射によって再度第１の多層膜４１側に戻すことはできないが、波長λ１，λ２の光を第１，第２の多層膜４１，４２で順次効率よく吸収させることができる。
【００３３】
しかし、図４（Ｃ）及び図４（Ｄ）に示すように、第１，第２の多層膜４１，４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１，ＰＢＧ２と吸収波長域λ１，λ２との関係が設定されると、波長λ１，λ２の光を分波しながら受光することはできない。なぜなら、これらの場合は、波長λ２の光がいずれの場合にも、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１により反射されてしまい、素子の内部に光を取り込むことができなくなるためである。このように、第１の多層膜４１のフォトニックバンドギャップＰＢＧ１と第２の多層膜４２のフォトニックバンドギャップＰＢＧ２との対応波長域が一部重複してしまうような場合には、各多層膜における吸収波長域との関係を十分に考慮する必要がある。なお、図４（Ａ）〜図４（Ｄ）は、フォトニックバンドギャップＰＢＧ１，ＰＢＧ２の端部が短波長側にシフトしている場合を示しているが、長波長側にシフトする場合にも上記に示す手法を同様に適用することができる。
【００３４】
また、本実施の形態の受光素子は、半導体基板１０と最も半導体基板１０に近い位置に配置される第２の光吸収部１０２との間にバッファ層２４を介して多層反射膜２２が形成されている。これにより、第１の多層膜４１及び第２の多層膜４２を透過した光を反射させて第２の多層膜４２側へ戻して第１の多層膜４１や第２の多層膜４２で再度吸収させる機会を増やすことで、受光効率の向上を図ることができる。
【００３５】
また、本実施の形態の変形例として、図５（Ａ）及び図５（Ｂ）に示すように、第１の光吸収部１０１と第２の光吸収部１０２とに共通電極を設ける構造が考えられる。より具体的には、図５（Ａ）に示すように、ｎ型コンタクト層５１を第１の光吸収部１０１と第２の光吸収部１０２との共通コンタクトとし、ｎ型電極６１を両部の共通電極とすることができる。この場合、第２の光吸収部１０２は、半導体基板側にｐ型コンタクト３２が形成される。なお、ｎ型の電極を共通電極とする代わりに、同様の考え方を適用してｐ型の電極を共通電極としてもよい。このようにすれば、素子の製造工程を簡略することができるばかりではなく、電極数を低減することで電極面積あるいはコンタクト領域の面積を大きく確保することができ、コンタクト抵抗を低減させることができる。
【００３６】
以上に述べたように、本実施の形態の受光素子によれば、第１の多層膜４１及び第２の多層膜４２による１次元フォトニック結晶構造のフォトニックバンドのバンド端の群速度遅延現象を利用して、吸収層の吸収波長帯の光を遅延させて各多層膜の吸収層で優先的に吸収させることができる。すなわち、光を吸収する第１の多層膜４１と第２の多層膜４２とのそれぞれに、特定の波長λ１あるいはλ２の光の群速度を遅延させる機能によって波長選択性を持たせることができるため、個別に分波素子を設ける必要がなく装置を小型化することができる。
【００３７】
２．光モジュール
図５は、本実施の形態の受光素子を適用した光モジュールを示す図である。
【００３８】
この光モジュールは、図５（Ａ）に示すように金属製のステム１１１と接合（あるいは一体化）された容器１１２と、容器１１２と反対側に突出されて設けられたリード１１４とを有する、いわゆるＣＡＮパッケージ型の光モジュールである。容器１１２には、上面に入射光を取り入れるガラス製の受光窓１１３が設けられている。図５（Ｂ）には、本実施の形態の光モジュールの模式的な断面図が示されている。容器１１２には、本実施の形態の受光素子１１０がステム１１１上に配置されていて、ボンディングワイヤなどによりリード１１４と電極とが接続されている。なお、受光素子１１０は、金属製のサブマウントを介してステム１１１上に配置されていてもよい。この光モジュールでは、受光窓１１３から入射光を取り入れ、受光素子１１０で光信号を電気信号に変換してリード１１４から取り出すことができる。なお、本実施の形態の光モジュールとしては、図５（Ａ）に示すようなＣＡＮパッケージ型のものに限られず、ＳＭＤ（表面実装デバイス）型や光コネクタ一体型、さらには先端部に光ファイバが接合されたピグテール型の光モジュールであってもよい。
【００３９】
３．光伝送装置
図６は、本実施の形態の光モジュールを適用した光伝送装置を示す図である。
【００４０】
光伝送装置９０は、コンピュータ、ディスプレイ、記憶装置、プリンタ等の電子機器９２を相互に接続するものである。電子機器９２は、情報通信機器であってもよい。光伝送装置９０は、ケーブル９４の両端にプラグ９６が設けられたものであってもよい。ケーブル９４は、具体的には、マルチモード光ファイバである。プラグ９６は、受信用の光検出器として本実施の形態の光モジュールを含んで構成される。この光伝送装置によれば、光信号によって、電子機器間のデータ伝送を行うことができる。
【００４１】
なお、本実施の形態の光伝送装置により相互接続される電子機器は、液晶表示モニタ、ディジタル対応のＣＲＴ（金融、通信販売、医療、教育の分野で使用されることがある。）、液晶プロジェクタ、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）。ディジタルＴＶ、小売店のレジ（ＰＯＳ用）、ビデオ、チューナー、ゲーム装置などであってもよい。
【００４２】
以上に、本発明に好適な実施の形態について説明したが、本発明は上述したものに限られず、発明の要旨の範囲内で種々の変形態様により実施することができる。例えば、受光素子における多層膜を構成する２種類の半導体層は、ＩｎＧａＮＡｓ及びＩｎＡｌＡｓの組合せに限られず、Ｇａ、Ａｓ、Ａｌ、Ｉｎ、Ｎ、Ｐ、Ｓｂなどの各元素の組合せによる化合物半導体を材料とするものであってもよい。また、以上に述べた実施の形態では、受光素子において２つの光吸収部を設ける場合について述べたが、これに限られず、３つ以上の光吸収部を設けて３種類以上の異なる波長の光を分波しながら受光するようにしてもよい。また、本実施の形態では、各多層膜を２種類の半導体層から構成する場合について説明したが、これに限られるものではなく、例えば、抵抗を下げるために、第１の半導体層と第２の半導体層との間にバッファ層を介在させた３種類以上の半導体層により多層膜を構成してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４３】
【図１】本実施の形態の受光素子を模式的に示す断面図及び平面図。
【図２】多層膜のフォトニックバンド構造を説明するための図。
【図３】多層膜のフォトニックバンド構造を説明するための図。
【図４】多層膜のフォトニックバンド構造を説明するための図。
【図５】本実施の形態の受光素子の変形例を模式的に示す断面図及び平面図。
【図６】本実施の形態の光モジュールを模式的に示す外観図及び断面図。
【図７】本実施の形態の光伝送装置を模式的に示す図。
【符号の説明】
【００４４】
１０  半導体基板、２２  多層反射膜、２４  バッファ層、３１，３２  ｎ型コンタクト層、４１，４２  多層遅延膜、５１，５２  ｐ型コンタクト層、６１，６２  ｎ型電極、７１，７２  ｐ型電極、８０  絶縁層、１０１  第１の光吸収部、１０２  第２の光吸収部、４０１  第１の半導体層、４０２  第２の半導体層
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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