JPS58215084A - 半導体受光装置 - Google Patents
半導体受光装置Info
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- JPS58215084A JPS58215084A JP57097952A JP9795282A JPS58215084A JP S58215084 A JPS58215084 A JP S58215084A JP 57097952 A JP57097952 A JP 57097952A JP 9795282 A JP9795282 A JP 9795282A JP S58215084 A JPS58215084 A JP S58215084A
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-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H10F30/22—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having only one potential barrier, e.g. photodiodes
- H10F30/222—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having only one potential barrier, e.g. photodiodes the potential barrier being a PN heterojunction
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（ａ） 発明の仮；・町分野
本発明は、ヘテロエビタそシャル接合ｋ ＠ ｔｒ 半
導体受光装置の５谷速度の改善に調ア８゜（ｂ） 仮
術の背景 光を情報信号の媒体とする元通信及びそのＩコの産某、
民生分野において、′ｙｔ信号を疏気信号に変換する半
導体受光装置は重要で饋不的な構成安素の一つとなって
おり、既に多くのものが実用化され、また提案されつつ
ある。
導体受光装置の５谷速度の改善に調ア８゜（ｂ） 仮
術の背景 光を情報信号の媒体とする元通信及びそのＩコの産某、
民生分野において、′ｙｔ信号を疏気信号に変換する半
導体受光装置は重要で饋不的な構成安素の一つとなって
おり、既に多くのものが実用化され、また提案されつつ
ある。
ｖｌ」えはシリコン（Ｓｉ）ＰＩＮ型フォトダイオード
（ＰＤ）及びＳｌアバランシェフォトダイオード（ＡＰ
Ｄ）が波長λ：０．８５［μ輿〕帝寺において一般に使
用され、また波長λ＝１．３［μ舞〕程度の帝裁につい
てはゲルマニウム（Ｇｅ）ＡＰＤが既に実用化されてい
る。
（ＰＤ）及びＳｌアバランシェフォトダイオード（ＡＰ
Ｄ）が波長λ：０．８５［μ輿〕帝寺において一般に使
用され、また波長λ＝１．３［μ舞〕程度の帝裁につい
てはゲルマニウム（Ｇｅ）ＡＰＤが既に実用化されてい
る。
しかしながら、例えば今後の７ｃ遡悟の玉流とｌ流、雑
音に関して材料云性による限界があるために、化合物半
導体を用いた支元装置の開発が進のられている。
音に関して材料云性による限界があるために、化合物半
導体を用いた支元装置の開発が進のられている。
これらの化合物半導体としてぼ、例えば前記の成長λ−
１，０乃至１．７〔μ票〕帯については、インジウム・
ガリウム・砒１（ＩｎＧａＡｓ ）、 インノウム・
ガリウム・砒素・燐（Ｉ ｎＧａＡｓＰ ）＋ ガリウ
ムアルミニウム・アンチモン（ＧａＡ１４Ｓ ｂ ’）
、ガリウムアルミニウム・砒素・アンチモン（ＧａＡ１
４Ｓｂ’）等が、また可視波長帯域への条近のためには
ガリウム・アルミニウム・砒素（ＧａＡＩ！Ａｓ）−４
が用いられている。
１，０乃至１．７〔μ票〕帯については、インジウム・
ガリウム・砒１（ＩｎＧａＡｓ ）、 インノウム・
ガリウム・砒素・燐（Ｉ ｎＧａＡｓＰ ）＋ ガリウ
ムアルミニウム・アンチモン（ＧａＡ１４Ｓ ｂ ’）
、ガリウムアルミニウム・砒素・アンチモン（ＧａＡ１
４Ｓｂ’）等が、また可視波長帯域への条近のためには
ガリウム・アルミニウム・砒素（ＧａＡＩ！Ａｓ）−４
が用いられている。
（ｅ） 従来技術と間池点
これらの化合吻手舟体によって形成された十導体受光懐
瀘の−ψ１］としてＡＰＤを第１図に示す。
瀘の−ψ１］としてＡＰＤを第１図に示す。
第１図において、１は＋１”ｍ Ｉ ｎＰ ４更、２１
’ｊ ｎ ２ＩｎＧａＡｓ光吸収層、３はｎ ｍ Ｉ
ｎ Ｐ ｊＪ倍！、４ばＩｎＰ屓〒に形成されたｆ饋取
、５なガードリング効果を有するｐ１朶、６は絶Ｔぺ、
暎、７ ｙｉ Ｐ ＝ｉ１’＝襖、８１４ ｎ ＠成極
である。
’ｊ ｎ ２ＩｎＧａＡｓ光吸収層、３はｎ ｍ Ｉ
ｎ Ｐ ｊＪ倍！、４ばＩｎＰ屓〒に形成されたｆ饋取
、５なガードリング効果を有するｐ１朶、６は絶Ｔぺ、
暎、７ ｙｉ Ｐ ＝ｉ１’＝襖、８１４ ｎ ＠成極
である。
このＡＰＤにｎｉ！１１１４歳８を正、ｐ側ば極７を声
の７性とする逆バイアス磁圧を印加することにより、ｐ
ｎ接合すなわちｐ＋胆藏４とｎ型ＩｎＰ瑠倍層３との界
面附近に空乏、ｒｊが形成され、これがｎ型ＩｎＧａＡ
ｓ光吸収層２１でひろがり、この空乏層内で入力悟号元
によって成子が云４帝に励起て側シ甑８．正孔はｐＸｉ
ｌ’４極７に：司ってドリフトし、ｎ型ＩｎＰ増倍層３
にＰいては、との正孔に起因するなだれ増倍が行なわれ
ろ。
の７性とする逆バイアス磁圧を印加することにより、ｐ
ｎ接合すなわちｐ＋胆藏４とｎ型ＩｎＰ瑠倍層３との界
面附近に空乏、ｒｊが形成され、これがｎ型ＩｎＧａＡ
ｓ光吸収層２１でひろがり、この空乏層内で入力悟号元
によって成子が云４帝に励起て側シ甑８．正孔はｐＸｉ
ｌ’４極７に：司ってドリフトし、ｎ型ＩｎＰ増倍層３
にＰいては、との正孔に起因するなだれ増倍が行なわれ
ろ。
以上説明したＡＰＤのエネルギ帝を第２図（ａ）及び（
ｂ）に図示する。ただし、第２Ｊ（ａ）はバイアス電圧
を印加しない状態、第２図（ｂ）はバイアス、圧が印加
されている状態を示し、図において符号２乃至４はそれ
ぞれ前記語１図に示される半４体智の各部位を、Ｅｃは
伝導帯、Ｅｖは価逍子甜を示す。
ｂ）に図示する。ただし、第２Ｊ（ａ）はバイアス電圧
を印加しない状態、第２図（ｂ）はバイアス、圧が印加
されている状態を示し、図において符号２乃至４はそれ
ぞれ前記語１図に示される半４体智の各部位を、Ｅｃは
伝導帯、Ｅｖは価逍子甜を示す。
これらの図に見られる如く、ｎ型ＩｎＧａＡｓ光吸収Ｂ
２は禁制帯転が狭く、ｎ型ＩｎＰ席倍帰３’；−′ｉ禁
制帯幅が広いために、両者のへテロエピタキシャル接合
界面において、伝４帯Ｅｃ及び価−子帯Ｅｖに段差を生
ずる。
２は禁制帯転が狭く、ｎ型ＩｎＰ席倍帰３’；−′ｉ禁
制帯幅が広いために、両者のへテロエピタキシャル接合
界面において、伝４帯Ｅｃ及び価−子帯Ｅｖに段差を生
ずる。
先に運べた如く、ｎ型ＩｎＧａＡｓ光吸収Ｊ如２に２い
て入力信号光を岐収して４子・正孔対が発生し更にｎ型
ＩｎＰ増倍層３においてなだれｐＭ倍による電子・正孔
対が発生するが、これらの励７とさｎた電子は伝４帯で
ｎ側戒極８に向７１って、また帰心で扛た正孔・）＝１
＝−子栄でｐの’ｉ −”” ７に司かってドリフトで
れる。しかるにこれらの４子・正孔すなわちキャリア：
仁、前記のへテロエピタキシャル接曾界面におけるエネ
ルギ部位の段差：・ζよってそのエネルギを奪われその
Ｍｋが低下する。この速度低下は時に正孔に２いて顕著
である。
て入力信号光を岐収して４子・正孔対が発生し更にｎ型
ＩｎＰ増倍層３においてなだれｐＭ倍による電子・正孔
対が発生するが、これらの励７とさｎた電子は伝４帯で
ｎ側戒極８に向７１って、また帰心で扛た正孔・）＝１
＝−子栄でｐの’ｉ −”” ７に司かってドリフトで
れる。しかるにこれらの４子・正孔すなわちキャリア：
仁、前記のへテロエピタキシャル接曾界面におけるエネ
ルギ部位の段差：・ζよってそのエネルギを奪われその
Ｍｋが低下する。この速度低下は時に正孔に２いて顕著
である。
このキャリア速度の低下は千４体受元衾λ、例えＩＬｉ
Ａ Ｐ Ｄの入力ｉ３号の変制局波ノー出カー流特性に
おいて、第３図（′こ−ラリを示す如く１０い□１Ｈｚ
）乃≠３０ ［Ｊ４Ｈｚ ）程度以上の逼周波；て２け
る出力−流の低下として現われる。
Ａ Ｐ Ｄの入力ｉ３号の変制局波ノー出カー流特性に
おいて、第３図（′こ−ラリを示す如く１０い□１Ｈｚ
）乃≠３０ ［Ｊ４Ｈｚ ）程度以上の逼周波；て２け
る出力−流の低下として現われる。
この周波致巧注を同上するための従〕に知ら４ｔている
対策：・ま、光吸収す番て２−げる元：ｇ号の吸収、丁
なわちキャリアの励、・５がその冗入豹測の界司におい
て最大であってその入射深さに従って一７役に指絃関偵
回に低下するために、発生したキャリアが界面に３！」
達するまでに′、４−するエネルギが少いものが多いこ
とに圧用して、てのキャリアで良ｊを１元漱し、かつ電
界′５ｔｉ度を大さくして元弦収量ｌをを逗人し、界面
に到埋するキャリアのエネルギを太きくする方法である
。しかし〕ｔがら、この方ｊ去：こよりては充分な結果
ｔ−得るに至らず、−Ａ確な技術の開発が要求されてい
る。
対策：・ま、光吸収す番て２−げる元：ｇ号の吸収、丁
なわちキャリアの励、・５がその冗入豹測の界司におい
て最大であってその入射深さに従って一７役に指絃関偵
回に低下するために、発生したキャリアが界面に３！」
達するまでに′、４−するエネルギが少いものが多いこ
とに圧用して、てのキャリアで良ｊを１元漱し、かつ電
界′５ｔｉ度を大さくして元弦収量ｌをを逗人し、界面
に到埋するキャリアのエネルギを太きくする方法である
。しかし〕ｔがら、この方ｊ去：こよりては充分な結果
ｔ−得るに至らず、−Ａ確な技術の開発が要求されてい
る。
（ｄ） 発明の目的
本発明はへテロエピタキシャル接合を含む４ ｇｉＬ体
受光長置装ついて、キャリアの該ヘテロエピタキシャル
接合通過を容易にすることにより、応、ど速度すなわち
周波数特匠などケ改讐することを目的とする。
受光長置装ついて、キャリアの該ヘテロエピタキシャル
接合通過を容易にすることにより、応、ど速度すなわち
周波数特匠などケ改讐することを目的とする。
（ｅ） 発明の溝底
本発明の前記目３）は、所要の県１１１帯陥金石して光
吸収層を溝底する第１の４喝ｉの第Ｉの干害悴層と、該
第１の牛斗湊心に接して設けら扛第１の導電型を有する
第２の半導体層と、該第２の牛へ体層に接して設けられ
前記第１の半導体層より大きい県制帝幅を有する第１の
導電型の第３の＝Ｓ体層と、該第３の半動体＠に棲して
設けられた弔２の導電型の第４の半導体層とを１．衛え
、前記；：、２の半導体層の県澗計・禍が前記４１の子
１体１曽の４割合幅以上とされ、かつ、前ｊ帥≦３の牛
＃ｚ、 ４；ｉ辺ｇ今の糸制帝幅以下とさ扛てなる牛４
俸受元装置により達成される。
吸収層を溝底する第１の４喝ｉの第Ｉの干害悴層と、該
第１の牛斗湊心に接して設けら扛第１の導電型を有する
第２の半導体層と、該第２の牛へ体層に接して設けられ
前記第１の半導体層より大きい県制帝幅を有する第１の
導電型の第３の＝Ｓ体層と、該第３の半動体＠に棲して
設けられた弔２の導電型の第４の半導体層とを１．衛え
、前記；：、２の半導体層の県澗計・禍が前記４１の子
１体１曽の４割合幅以上とされ、かつ、前ｊ帥≦３の牛
＃ｚ、 ４；ｉ辺ｇ今の糸制帝幅以下とさ扛てなる牛４
俸受元装置により達成される。
（ｆ） 発明の犬施りｊ
以下、不発明を実施例により図面を参照して具体的に説
明する。
明する。
第４図に本発明の第一の実施タリであるＡＰＤ′ｆ：示
す。
す。
第４図において、１１はｎ十型ＩｎＰ−ｉＩｆ版、１２
．ｌｎ型Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層、１３は本発明の特徴
とするｎ型Ｉ ｎＧａＡｓＰ Ｔｒｉ、１４はｎ ｆ
ＩｎＰ Ｎ’ｒＦｆ層、１５・はｐ十−域、１６．オガ
ードリング効果を肩するｐ領虞、１７は冶孟ｊ１１８は
ｐ測成−ｊ１１９はｎ ｆＩｌｌイ甑である。
．ｌｎ型Ｉ ｎＧａＡｓ光吸収層、１３は本発明の特徴
とするｎ型Ｉ ｎＧａＡｓＰ Ｔｒｉ、１４はｎ ｆ
ＩｎＰ Ｎ’ｒＦｆ層、１５・はｐ十−域、１６．オガ
ードリング効果を肩するｐ領虞、１７は冶孟ｊ１１８は
ｐ測成−ｊ１１９はｎ ｆＩｌｌイ甑である。
本メ施例のＡＰＤは例えば以下に述べる如く製造される
。すなわち、ｎ型ＩｎＰ番板１１上にｎ型ＩｎｃＬｓ３
Ｇａｏ４７Ａｓ層１２をキャリア＠度Ｉ Ｘ １０”乃
至ＩＸ １０” （５−３）、厚さ２ （ａ −〕ａＵ
に、ｎ型Ｉ ｎｌ−Ｘ（ＪａＸ Ａｓｙ Ｐｌ−７層１
３（但しｘ＝ｙ／２．１９７．ｙ＝０．２５乃至０．７
程度）全キャリア濃度１×１０１４乃至ｌＸｌ０”（ｃ
ｍ−３）、犀さ０５乃至１〔μ属〕桂友に、ｎＷＩｎＰ
ｒ＄１４ｆ千ヤリアＤａＬＸＩＱ”乃至ｌＸｌ０”Ｃｃ
ｌｌ−’Ｌ ４す２ 乃至、４ Ｃ１’翼〕ｍ’ＸＫ、
、ａ次液相エピタキシャル成長法（以下ＬＰＥ法と略称
する）などによって成長せしめた友ンこ、前記ｎ型Ｉｎ
Ｐ層１４ｖこ９１！えは刀ドミウム（Ｃｄ）を選択的に
尋人することによってキャリアｄ度１×１０′８＋− 〔ｃａ一つ程度、厚さ１乃至２〔μ諷〕程度のｐ価城１
５例えはベリリウム（Ｂｅ）を４人することによってガ
ードリングとするｐｄ域１６を形成する。しかる故に絶
縁膜１７を選択ｉＪに形成し、次いでｐ虫：１寛極１８
を例えば金−亜鉛（ＡｕＺｎ）を用い、ｎ側底極１９を
例えは釜−グルマニウム（ＡｕＧｅ）ｅ用いて配設する
。
。すなわち、ｎ型ＩｎＰ番板１１上にｎ型ＩｎｃＬｓ３
Ｇａｏ４７Ａｓ層１２をキャリア＠度Ｉ Ｘ １０”乃
至ＩＸ １０” （５−３）、厚さ２ （ａ −〕ａＵ
に、ｎ型Ｉ ｎｌ−Ｘ（ＪａＸ Ａｓｙ Ｐｌ−７層１
３（但しｘ＝ｙ／２．１９７．ｙ＝０．２５乃至０．７
程度）全キャリア濃度１×１０１４乃至ｌＸｌ０”（ｃ
ｍ−３）、犀さ０５乃至１〔μ属〕桂友に、ｎＷＩｎＰ
ｒ＄１４ｆ千ヤリアＤａＬＸＩＱ”乃至ｌＸｌ０”Ｃｃ
ｌｌ−’Ｌ ４す２ 乃至、４ Ｃ１’翼〕ｍ’ＸＫ、
、ａ次液相エピタキシャル成長法（以下ＬＰＥ法と略称
する）などによって成長せしめた友ンこ、前記ｎ型Ｉｎ
Ｐ層１４ｖこ９１！えは刀ドミウム（Ｃｄ）を選択的に
尋人することによってキャリアｄ度１×１０′８＋− 〔ｃａ一つ程度、厚さ１乃至２〔μ諷〕程度のｐ価城１
５例えはベリリウム（Ｂｅ）を４人することによってガ
ードリングとするｐｄ域１６を形成する。しかる故に絶
縁膜１７を選択ｉＪに形成し、次いでｐ虫：１寛極１８
を例えば金−亜鉛（ＡｕＺｎ）を用い、ｎ側底極１９を
例えは釜−グルマニウム（ＡｕＧｅ）ｅ用いて配設する
。
Ｘ夾施ψ」において、先に述べた組成のｎ型Ｉｎ。
−ｚ Ｇ ａ ｚ Ａ ｓ ｙ Ｐ １−７層１３の暴
利令幅は、ｎ ’ｒ Ｉ ｎｏ、ｓ・３ＧａＯＬ４７Ａ
Ｓ光吸収層１２とｎ ｍ Ｉ ｎＰ 宿借Ｍ１４との中
間の１直を・ゴして、これらの各層の工坏ルギ后を図示
すれば、バイアスら圧が印加されないときに第５図（ａ
）、バイアス−圧が印υ口されたときに４５ｔｄ（ｂ）
の如くであって、ｎｍＩｎ＋ ＝ｘＧａＸＡｓｙＰ＋−
ｙ層１３の享づをメ近するここによって、受光２了の７
１イ状態に２いて、ｎ’５ｆｂ■ｎ０１ｓ ３Ｇａｃｎ
？Ａｓ光吸収層１２の・ｌ’Ｊ−４４子合の最低エネ
ルギ早成Ｅ、を、ｎ型ＩｎＰ％Ｊ、：”、−リ１４の価
電子帯の最高エネルギ準ｈｆ Ｅ ＋に号し：ハか、；
スいζ扁りシている。
利令幅は、ｎ ’ｒ Ｉ ｎｏ、ｓ・３ＧａＯＬ４７Ａ
Ｓ光吸収層１２とｎ ｍ Ｉ ｎＰ 宿借Ｍ１４との中
間の１直を・ゴして、これらの各層の工坏ルギ后を図示
すれば、バイアスら圧が印加されないときに第５図（ａ
）、バイアス−圧が印υ口されたときに４５ｔｄ（ｂ）
の如くであって、ｎｍＩｎ＋ ＝ｘＧａＸＡｓｙＰ＋−
ｙ層１３の享づをメ近するここによって、受光２了の７
１イ状態に２いて、ｎ’５ｆｂ■ｎ０１ｓ ３Ｇａｃｎ
？Ａｓ光吸収層１２の・ｌ’Ｊ−４４子合の最低エネ
ルギ早成Ｅ、を、ｎ型ＩｎＰ％Ｊ、：”、−リ１４の価
電子帯の最高エネルギ準ｈｆ Ｅ ＋に号し：ハか、；
スいζ扁りシている。
以上説明したように、これら３層のエネルギ軍が位；Ｉ
ｒ ｉ’ること（Ｖよって、ヘテロエビタキンヤル接合
層の彩管が特に太さい元吸収層１２て動；世された正孔
は、その大部分が瑠セ１１１４に高速で猟人することと
なる。
ｒ ｉ’ること（Ｖよって、ヘテロエビタキンヤル接合
層の彩管が特に太さい元吸収層１２て動；世された正孔
は、その大部分が瑠セ１１１４に高速で猟人することと
なる。
Ｖζに前記第一の実施例を更に改シした不発明の第二の
央、１ｉｌｉｉｌｉ例について説明する。不第二の契兄
りｔｌのＬＴＴ面は元に第一の実施例について示した４
４図と同様であるが、本発明の＠徴とするｎ紮ＩｎＧａ
ＡｓＰ漕１３の構、及ｔ−異：Ｃする。
央、１ｉｌｉｉｌｉ例について説明する。不第二の契兄
りｔｌのＬＴＴ面は元に第一の実施例について示した４
４図と同様であるが、本発明の＠徴とするｎ紮ＩｎＧａ
ＡｓＰ漕１３の構、及ｔ−異：Ｃする。
すなわち、４二のＡ ｍ ’ｉ’ｌのｎ型Ｉｎｋ−ＸＧ
ａＸＡｓｙＰＩ−ｙＪ４１３はｎ型Ｉｎｏ、５３Ｇａｌ
ｌＬ４７Ａｓｆ峨収廟１２に愛する猶の近錘においては
、その組成は、Ｉｎ ｏ、ｓ ３Ｇａ Ｏ，４７ＡＳ丁
なわちＩｎｗｓ３Ｇａｏ４７Ａｓ＋、ｏｏＰｏであって
、格子１合するのみで（４なく糸筋」情昌も整合し、エ
ピタキシャル成長中にその徂収を第６図の点薇に示すＩ
ｎＰへの格子工合粂注ｉで従って、ｘ＝０．４７→Ｏ，
ｙ＝１．ＯＯ→０に７化させることによって県別帯幅を
次第に拡大させ、ｎ型ＩｎＰ瑠倍層１４に接する面の近
鰐：Ｃおいては、その組成はＩｎｔｏｏＧａｏＡｓｏＰ
ｔｏｏずなわちＩｎＰとして禁制帯幅も整合させている
。なお、この層１３の厚さは前記第一〇晃施例と同伍に
選択される。
ａＸＡｓｙＰＩ−ｙＪ４１３はｎ型Ｉｎｏ、５３Ｇａｌ
ｌＬ４７Ａｓｆ峨収廟１２に愛する猶の近錘においては
、その組成は、Ｉｎ ｏ、ｓ ３Ｇａ Ｏ，４７ＡＳ丁
なわちＩｎｗｓ３Ｇａｏ４７Ａｓ＋、ｏｏＰｏであって
、格子１合するのみで（４なく糸筋」情昌も整合し、エ
ピタキシャル成長中にその徂収を第６図の点薇に示すＩ
ｎＰへの格子工合粂注ｉで従って、ｘ＝０．４７→Ｏ，
ｙ＝１．ＯＯ→０に７化させることによって県別帯幅を
次第に拡大させ、ｎ型ＩｎＰ瑠倍層１４に接する面の近
鰐：Ｃおいては、その組成はＩｎｔｏｏＧａｏＡｓｏＰ
ｔｏｏずなわちＩｎＰとして禁制帯幅も整合させている
。なお、この層１３の厚さは前記第一〇晃施例と同伍に
選択される。
ただし、第６図ｔｉ Ｉ ｎｌ−ｘＧａＸＡｓｙＰｔ−
ｙ混晶に２ける格子定数及び禁制帯幅の組７阪との印：
叫そ示す１表であり、横軸及び痘軸は組、ｄ比τ、≦台
甲の実勝は禁制帯幅を、破纒は格子定数を示す。
ｙ混晶に２ける格子定数及び禁制帯幅の組７阪との印：
叫そ示す１表であり、横軸及び痘軸は組、ｄ比τ、≦台
甲の実勝は禁制帯幅を、破纒は格子定数を示す。
な２、以上説明したｎ型Ｉｎ１−ｘＧａＸＡｓｙＰｌ−
ｙ）脅１３は分子線結晶成長（＆Ｉｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｂｅａｍ Ｌ’ｐｉ−ｔａＸｙ＝ ％ｉ Ｂ Ｅ ）法
、気相エビタヤシャル成土日などによって形成すること
かでさる。
ｙ）脅１３は分子線結晶成長（＆Ｉｏｌｅｃｕｌａｒ
Ｂｅａｍ Ｌ’ｐｉ−ｔａＸｙ＝ ％ｉ Ｂ Ｅ ）法
、気相エビタヤシャル成土日などによって形成すること
かでさる。
本第二の果尾例のエネルギ帝を図示す、ｑ−ｊ−１、バ
イアス−圧が印加されないとぎに記７図（ａ）、バイア
ス４圧が印加０されてとぎに弔７１；、！（ｂｌの如く
であって、ｎｆｆ１Ｉｎｏ、５３Ｇａｏ４７Ａ３光吸収
層１２とｎ型ＩｎＰ４倍、ｊ１４とはｎ ｄ Ｉ ｎ＋
−ｚＧａｘＡｓｙ Ｐ＋、７層１３によって、工矛ルギ
情：・ま段澁や谷がなく滑らかに連続するために、キャ
リアは減退されることなく流入する。
イアス−圧が印加されないとぎに記７図（ａ）、バイア
ス４圧が印加０されてとぎに弔７１；、！（ｂｌの如く
であって、ｎｆｆ１Ｉｎｏ、５３Ｇａｏ４７Ａ３光吸収
層１２とｎ型ＩｎＰ４倍、ｊ１４とはｎ ｄ Ｉ ｎ＋
−ｚＧａｘＡｓｙ Ｐ＋、７層１３によって、工矛ルギ
情：・ま段澁や谷がなく滑らかに連続するために、キャ
リアは減退されることなく流入する。
前肥第−の実施ｙｌｊ及び第二の実施例Ｖこついて、入
力信号の変調周波狐−出力急流考性を・北米品と同１法
に街；［定した結果、変調周阪敏５００〔ΔＩＩＨｚ）
まで何れも千慮な特注を示すことが確認された。
力信号の変調周波狐−出力急流考性を・北米品と同１法
に街；［定した結果、変調周阪敏５００〔ΔＩＩＨｚ）
まで何れも千慮な特注を示すことが確認された。
以上の尖Ｌ１例はなだれ瑠古層を有するＡＰＤであるが
、なだれ宿倍効果を肩しないフォトダイ万一ド（ＰＯ）
こついても、不発明を通用することによって同碌の効果
を得ることができる。
、なだれ宿倍効果を肩しないフォトダイ万一ド（ＰＯ）
こついても、不発明を通用することによって同碌の効果
を得ることができる。
ぼた、以上のＮ ｔ＝ ｆｌｌは１ｎＧａＡｓ／ＩｎＰ
系材、科ヲ用いているが、不発明（−こｎに限らｎるも
ので、互なく、その他の化合吻半辱体に対してもＰ＋
子に通用することが可能、であり、７た、英、７ｉ！ｌ
ｉノリの伝４型とは反対の伝４型に構５双される受元袈
ｊｌこついても、同；求の効果が得られる。
系材、科ヲ用いているが、不発明（−こｎに限らｎるも
ので、互なく、その他の化合吻半辱体に対してもＰ＋
子に通用することが可能、であり、７た、英、７ｉ！ｌ
ｉノリの伝４型とは反対の伝４型に構５双される受元袈
ｊｌこついても、同；求の効果が得られる。
（ｇ） 発明の効果
本発明によれば、以上説明した叩く、牛ｄｔ二兇光装置
のへテロエピタキシャル接合、でよって生ずるキャリア
の減速がＭｍもしくｉ”を静云さｆ、るために応答が高
速となり、元入力信号の変調周波σ−出力−流％性が大
幅に収書される。
のへテロエピタキシャル接合、でよって生ずるキャリア
の減速がＭｍもしくｉ”を静云さｆ、るために応答が高
速となり、元入力信号の変調周波σ−出力−流％性が大
幅に収書される。
第１図は半４体受光装置の従来例を示す断面図、第２図
（ａ）及び（ｂ）はそのエネルギ蕃を示す図、第３図は
その変調周波数−出力颯流荷註のし１峰示す図表、第４
図は不発明の実施例を示す断面図、乃５図（ａ）及び（
ｂ）（グ第一の実施りＩＪのエネルギ帯テ示す図、第６
０はＩｎＧａＡｓＰ系屁晶に？ける俗子足郊と糸制帯幅
の組成との相関を示す図、耳７凶（ａ）及び（ｂ）は第
二の美鳳ザ（１のエネルギ帯を示す詞である。 図に２いて、１はｎ”Ｆ４ Ｉ ｎＰ 括’ｆ２．２は
ｎ型ＩｎＧａＡｓ冗吸収層、３はｎ型Ｉ ｎ Ｐ ｈ、
’ｉ ｆｆｌ １ｔｌｉ、４ｆｄｐ”領域、１１はｎ＋
ｆｉ Ｉ ｎ Ｐ Ｍ ａ、１２ばｎ型ＩｎＧａＡｓ光
吸収層、１３はｎ型Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層、１
４はｎｕＩｎＰ層、１５はｐ＋領領域１６はガードリン
グ、１７は絶縁膜、１８はｐ測鑞匝、１９はｎ倶１１４
０を示す。 Ｌ匪ヨ 第 １１２１
（ａ）及び（ｂ）はそのエネルギ蕃を示す図、第３図は
その変調周波数−出力颯流荷註のし１峰示す図表、第４
図は不発明の実施例を示す断面図、乃５図（ａ）及び（
ｂ）（グ第一の実施りＩＪのエネルギ帯テ示す図、第６
０はＩｎＧａＡｓＰ系屁晶に？ける俗子足郊と糸制帯幅
の組成との相関を示す図、耳７凶（ａ）及び（ｂ）は第
二の美鳳ザ（１のエネルギ帯を示す詞である。 図に２いて、１はｎ”Ｆ４ Ｉ ｎＰ 括’ｆ２．２は
ｎ型ＩｎＧａＡｓ冗吸収層、３はｎ型Ｉ ｎ Ｐ ｈ、
’ｉ ｆｆｌ １ｔｌｉ、４ｆｄｐ”領域、１１はｎ＋
ｆｉ Ｉ ｎ Ｐ Ｍ ａ、１２ばｎ型ＩｎＧａＡｓ光
吸収層、１３はｎ型Ｉ ｎ Ｇ ａ Ａ ｓ Ｐ層、１
４はｎｕＩｎＰ層、１５はｐ＋領領域１６はガードリン
グ、１７は絶縁膜、１８はｐ測鑞匝、１９はｎ倶１１４
０を示す。 Ｌ匪ヨ 第 １１２１
Claims (1)
- 所安の票制帯幅を有して元吸収層全湾成する第１の導電
型の肩１の牛篩体、１傭と、該第１の半導体層に接して
設けられ第１の導電型を有する。Ｈ２の半導体層と、該
第２の半導体層に接して設けられ前記第１の−ｉ！＝々
７体層より大さい宗朋ｊ滑１堤をＭするオ、１の導電型
の第３の中４体層と、該＠３の半導体層に接して設けら
れた浜２の導−型の第４の半導体、暦とを備え、前記第
２０半４よｊ葎の暴利帯幅がＭｉＪ記第１の中４体層の
系別帯幅以上とさＣ１かつ、前記第３の半導体層の県副
情嘉以下とされてなることを特徴とする牛４体受元渓燻
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57097952A JPS58215084A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 半導体受光装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP57097952A JPS58215084A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 半導体受光装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS58215084A true JPS58215084A (ja) | 1983-12-14 |
Family
ID=14206000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP57097952A Pending JPS58215084A (ja) | 1982-06-08 | 1982-06-08 | 半導体受光装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS58215084A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6226871A (ja) * | 1985-07-27 | 1987-02-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体素子 |
| JPS6428970A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Nec Corp | Semiconductor photodetector |
| JPH01144687A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-06 | Nec Corp | 半導体受光素子 |
| US4974061A (en) * | 1987-08-19 | 1990-11-27 | Nec Corporation | Planar type heterostructure avalanche photodiode |
-
1982
- 1982-06-08 JP JP57097952A patent/JPS58215084A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6226871A (ja) * | 1985-07-27 | 1987-02-04 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体素子 |
| JPS6428970A (en) * | 1987-07-24 | 1989-01-31 | Nec Corp | Semiconductor photodetector |
| US4974061A (en) * | 1987-08-19 | 1990-11-27 | Nec Corporation | Planar type heterostructure avalanche photodiode |
| JPH01144687A (ja) * | 1987-11-30 | 1989-06-06 | Nec Corp | 半導体受光素子 |
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