[發明專利]受光元件陣列無效
| 申請號: | 01802040.2 | 申請日: | 2001-07-16 |
| 公開(公告)號: | CN1386305A | 公開(公告)日: | 2002-12-18 |
| 發明(設計)人: | 駒場信幸;田上高志;有馬靖智;楠田幸久 | 申請(專利權)人: | 日本板硝子株式會社 |
| 主分類號: | H01L31/105 | 分類號: | H01L31/105 |
| 代理公司: | 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 | 代理人: | 王以平 |
| 地址: | 日本*** | 國省代碼: | 暫無信息 |
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| 摘要: | |||
| 搜索關鍵詞: | 元件 陣列 | ||
技術領域
本發明涉及受光元件陣列,特別是涉及降低受光元件間的串擾,防止特性劣化的受光元件陣列。
背景技術
在對波長多路復用的光分波而監測光譜的光分波器中所使用的市場上銷售的受光元件陣列示于圖1。受光元件陣列是受光元件10直線狀排列而構成的,各受光元件的電極交互地連接于列兩側的鍵合焊盤12。
構成現有技術的受光元件陣列的受光元件是通過擴散形成pn結(該區域成為受光部)的pin結構的光電二極管。圖2中示出圖1的受光元件陣列的A-A’線的局部放大剖視圖。在n-InP基板20上疊層n-InP層(緩沖層)22、不摻雜(i-)InGaAs層(光吸收層)24、n-InP層(窗口層)26,在n-InP層26內擴散Zn(因為擴散是等向的,故除了擴散深度外還沿橫向擴散),形成p型擴散區28,作成pin光電二極管。在用這種受光元件陣列的光分波器中,要求使所分波的光入射于對應的受光元件的受光部。
上述現有技術的擴散型受光元件的光吸收層,因為元件間未分離,故因光吸收而發生的載流子的橫向擴散引起載流子向相鄰元件移動。這成為向相鄰的受光元件的串擾,受光元件陣列的特性劣化。
例如,如圖3中所示,如果光入射于受光元件的擴散區28的周緣部,則在擴散區之下的耗盡層25內發生載流子27。該載流子如箭頭29所示,從擴散區正下方的耗盡層向外側擴散,如果該載流子到達相鄰的受光元件的耗盡層就成為串擾。
此外,因為耗盡層25內存在著較大的電場,故在耗盡層內發生的載流子沿電場移動。然而,如果像圖3那樣耗盡層25淺而僅在光吸收層24的一部分中延伸,則在耗盡層之外因為電場小故載流子成為容易沿橫向擴散,這也成為串擾的原因。
再者,為了加深耗盡層25,使之達到緩沖層22,雖然施加大的反向偏置電壓就可以了,但是如果光吸收層24的載流子濃度原本就高,則耗盡層難以延伸。
此外,如果入射光從受光部擴展,或者入射光從受光部逸出,則光入射于受光元件間。這種光(以下把入射于受光部以外的光稱為雜散光)使得在受光元件間的未耗盡的光吸收層中發生載流子,如果該載流子橫向擴散,向相鄰的受光元件移動,則成為串擾。
如果發生以上這種串擾,則無法正確地檢測分波光,所以受光元件陣列的特性劣化。
發明概述
本發明的目的在于提供一種防止串擾引起的特性劣化的受光元件陣列。
如果用本發明的第1形態,則在多個受光元件直線狀排列的受光元件陣列中,其特征在于,上述受光元件由通過擴散形成p型層或n型層的pin光電二極管組成,至少在上述受光元件的去除了受光部的一部分的上表面上設置遮光膜。
如果用本發明的第2形態,則在多個受光元件直線狀排列的受光元件陣列中,其特征在于,上述受光元件由通過擴散形成p型層或n型層的pin光電二極管組成,上述受光元件間靠分離槽來分離,受光元件制成臺面型結構,至少在上述受光元件的去除了受光部的一部分的上表面上設置遮光膜。
如果用本發明的第3形態,則在多個受光元件直線狀排列的受光元件陣列中,其特征在于,上述受光元件由通過結晶生長形成的pin光電二極管組成,上述受光元件間靠分離槽來分離,受光元件制成臺面型結構,至少在上述受光元件的去除了受光部的一部分的上表面上設置遮光膜。
如果用本發明的第4形態,則在多個受光元件一維地排列的受光元件陣列中,其特征在于,上述受光元件由通過結晶生長形成的pin光電二極管組成,上述受光元件間靠分離槽來分離,受光元件制成臺面型的波導路結構。
本發明的第5形態是受光器件,其特征在于,該受光器件備有:多個受光元件一維地排列,上述受光元件由通過結晶生長形成的pin光電二極管組成,上述受光元件間靠分離槽來分離,受光元件制成臺面型的波導路結構的受光元件陣列,和
安裝上述受光元件陣列的板件,
上述板件包括:
以與上述第2導電型的電極同一間距排列的電極配線圖案,
上述電極配線圖案的第1引出配線,
分別連接于上述第1引出配線的多個第1鍵合焊盤,
設在所安裝的受光元件陣列附近的一個第2鍵合焊盤,
上述第2鍵合焊盤的第2引出配線,以及
連接于上述第2引出配線的第3鍵合焊盤,
上述第2導電型的電極連接于上述電極配線圖案,上述第1導電型的電極連接于上述第2鍵合焊盤。
附圖的簡要說明
圖1是表示現有技術的擴散型受光元件陣列的平面圖。
圖2是圖1的受光元件陣列部分的A-A’線的放大剖視圖。
圖3是用來說明圖2的受光元件陣列中耗盡層的影響的圖。
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H01L 半導體器件;其他類目中不包括的電固體器件
H01L31-00 對紅外輻射、光、較短波長的電磁輻射,或微粒輻射敏感的,并且專門適用于把這樣的輻射能轉換為電能的,或者專門適用于通過這樣的輻射進行電能控制的半導體器件;專門適用于制造或處理這些半導體器件或其部件的方法或
H01L31-02 .零部件
H01L31-0248 .以其半導體本體為特征的
H01L31-04 .用作轉換器件的
H01L31-08 .其中的輻射控制通過該器件的電流的,例如光敏電阻器
H01L31-12 .與如在一個共用襯底內或其上形成的,一個或多個電光源,如場致發光光源在結構上相連的,并與其電光源在電氣上或光學上相耦合的





