図2 InGaAs/InP-PLEG高感度プレーナ型APDの構造

InGaAs/InP-PLEG高感度プレーナ型APDの構造

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長距離・大容量光通信用受光器としての、長波長帯なだれ増倍フォトダイオード(APD: Avalanche Photo-Diode)の断面構造を示す。InP基板上に、n-InGaAs光吸収層、n-InP/n-InP光増倍層、および選択的横広がりガードリング構造(PLEG: Preferential Lateral Extended Guard ring)等が形成されている。APDでは、受光部のpn接合に逆バイアスをかけ、光を吸収して発生した電子(または正孔)を加速してなだれ増倍を起こさせ信号を増幅する。PLEG構造では、電界が集中しやすくブレイクダウンがおきやすいpn接合の曲がり部分に、Be濃度およびその深さが異なる二重のガードリングを形成し、高いバイアス電圧でも受光面で均一ななだれ増倍を起こさせ、高い増倍率を実現している。

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