[go: up one dir, main page]

JP2005159002A - Light receiving element, optical module, and optical transmission device - Google Patents

Light receiving element, optical module, and optical transmission device Download PDF

Info

Publication number
JP2005159002A
JP2005159002A JP2003395354A JP2003395354A JP2005159002A JP 2005159002 A JP2005159002 A JP 2005159002A JP 2003395354 A JP2003395354 A JP 2003395354A JP 2003395354 A JP2003395354 A JP 2003395354A JP 2005159002 A JP2005159002 A JP 2005159002A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
light
absorption layer
light absorption
substrate
receiving element
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2003395354A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tomoko Koyama
智子 小山
Masamitsu Mochizuki
理光 望月
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP2003395354A priority Critical patent/JP2005159002A/en
Publication of JP2005159002A publication Critical patent/JP2005159002A/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light receiving element having high light reception sensitivity, an optical module, and an optical transmission device. <P>SOLUTION: The light receiving element comprises a substrate 10, an optical absorption layer 40 disposed above the substrate 10 for absorbing light of a given wavelength band, and a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal 50a disposed above the optical absorption layer 40 having a periodical refractive index distribution in a plane intersecting an incident direction of light Pin. The photonic crystal 50a is formed such that at least part of the incident light Pin distributes and propagates in the plane of the optical absorption layer 40 as even numbered order diffraction lights. <P>COPYRIGHT: (C)2005,JPO&NCIPI

Description

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。   The present invention relates to a light receiving element, an optical module, and an optical transmission device.

面型の受光素子は、端面型の受光素子と比較して、VCSELとの相性、ファイバとの結合効率、IJレンズとの相性などの点で優れているが、光の走行距離が短いので吸収効率が悪いという欠点もある。   The surface-type light receiving element is superior to the edge-type light receiving element in terms of compatibility with the VCSEL, coupling efficiency with the fiber, compatibility with the IJ lens, etc., but it absorbs because the light travel distance is short. There is also a drawback of inefficiency.

また、図11に示す光吸収層の材料としてGaAsを用いた例のように、光吸収層の吸収効率が比較的高い場合には、吸収層の厚さをある程度厚くすれば、効率を上げることができるが、光吸収層を厚く形成すると駆動バイアス電圧が大きくなってしまうため、低バイアス駆動をするためには、光吸収層はできるだけ薄くできることが望ましい。   Further, when the absorption efficiency of the light absorption layer is relatively high as in the example using GaAs as the material of the light absorption layer shown in FIG. 11, the efficiency can be increased by increasing the thickness of the absorption layer to some extent. However, since the drive bias voltage increases when the light absorption layer is formed thick, it is desirable to make the light absorption layer as thin as possible for low bias drive.

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、受光感度の高い受光素子、光モジュール、及び光伝送装置を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above circumstances, and an object thereof is to provide a light receiving element, an optical module, and an optical transmission device with high light receiving sensitivity.

(1)本発明は、基板と、前記基板の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層の上方に配置され、前記光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部と、を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (1) The present invention includes a substrate, a light absorbing layer disposed above the substrate and absorbing light in a given wavelength band, disposed above the light absorbing layer, and intersecting the incident direction of the light. A one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in the plane of the photonic crystal, wherein at least a part of the incident light becomes even-order diffracted light. The present invention relates to a light receiving element formed so as to be distributed and propagated in a plane of a light absorption layer.

本発明によれば、光吸収層の上方に配置されるフォトニック結晶部が、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有するため、入射光の少なくとも一部を偶数次の回折光として光吸収層の面内方向に分布するように伝搬させて、光吸収層に入射される光に面内方向の広がりを持たせることができる。これにより、入射光を光吸収層で効率よく吸収させることができるようになり、例えば、光吸収層を薄型に形成しても、受光効率を向上させることができる。   According to the present invention, since the photonic crystal portion disposed above the light absorption layer has a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the light incident direction, at least part of the incident light is even-ordered. The diffracted light can be distributed so as to be distributed in the in-plane direction of the light absorption layer, and the light incident on the light absorption layer can be spread in the in-plane direction. Thereby, incident light can be efficiently absorbed by the light absorption layer. For example, even if the light absorption layer is formed thin, the light receiving efficiency can be improved.

(2)本発明は、基板と、前記基板の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する光吸収層と、前記光吸収層に形成され、前記光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部と、を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (2) The present invention provides a substrate, a light absorption layer that is disposed above the substrate and absorbs light in a given wavelength band, a surface that is formed in the light absorption layer and intersects the incident direction of the light. A one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution, wherein at least part of incident light becomes even-order diffracted light and absorbs the light The present invention relates to a light receiving element formed so as to be distributed and propagate in the plane of a layer.

本発明によれば、光吸収層自体にフォトニック結晶部が形成されているため、上記の場合と同様に光吸収層へ入射した光に面内方向の広がりを持たせることができる。これにより、入射光を光吸収層で効率よく吸収させることができるようになり、例えば、光吸収層を薄型に形成しても、受光効率を向上させることができる。   According to the present invention, since the photonic crystal portion is formed in the light absorption layer itself, the light incident on the light absorption layer can be spread in the in-plane direction as in the above case. Thereby, incident light can be efficiently absorbed by the light absorption layer. For example, even if the light absorption layer is formed thin, the light receiving efficiency can be improved.

(3)本発明の受光素子では、前記光吸収層に対して前記入射光の入射面と反対側に前記光吸収層を透過した光を反射させる光反射膜が配置されていてもよい。このようにすれば、光吸収層で吸収しきれずに透過してしまった光を反射して光吸収層に戻すことができるため、受光効率を向上させることができる。   (3) In the light receiving element of the present invention, a light reflecting film for reflecting the light transmitted through the light absorbing layer may be disposed on the side opposite to the incident surface of the incident light with respect to the light absorbing layer. In this way, light that has been transmitted without being absorbed by the light absorption layer can be reflected and returned to the light absorption layer, so that the light receiving efficiency can be improved.

(4)本発明の受光素子では、前記光吸収層に対して前記入射光の入射面側に無反射コート膜が配置されていてもよい。このようにすれば、光入射面側でおきる入射光の前面反射を防ぐことができ、受光効率を向上させることができる。   (4) In the light receiving element of the present invention, a non-reflective coating film may be disposed on the incident surface side of the incident light with respect to the light absorption layer. In this way, it is possible to prevent front-surface reflection of incident light that occurs on the light incident surface side, and to improve light receiving efficiency.

(5)本発明は、半導体基板と、前記半導体基板の上方に配置される第1導電型の半導体からなる第1コンタクト層と、前記第1コンタクト層の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する半導体からなる光吸収層と、前記光吸収層の上方に配置される第2導電型の半導体からなる第2コンタクト層と、前記第1コンタクト層に接して設けられる第1電極と、前記第2コンタクト層に接して設けられる第2電極と、を含み、前記第2コンタクト層は、周期的に配列された溝、穴又は柱状突起を有し、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (5) According to the present invention, a semiconductor substrate, a first contact layer made of a first conductivity type semiconductor disposed above the semiconductor substrate, and a first wavelength layer disposed above the first contact layer are provided. A light absorbing layer made of a semiconductor that absorbs light, a second contact layer made of a second conductivity type semiconductor disposed above the light absorbing layer, and a first electrode provided in contact with the first contact layer And a second electrode provided in contact with the second contact layer, the second contact layer having periodically arranged grooves, holes, or columnar protrusions, and intersecting a light incident direction. Including a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in a plane, wherein the photonic crystal portion includes at least a part of incident light as even-order diffracted light. Formed to propagate in the plane of The present invention relates to light-receiving element.

(6)本発明は、底面に突起部が周期的に配列された凹部を有する基板と、少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、前記基板の凹部の底面の突起部を被覆するように形成され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、を含み、前記光吸収層は、前記基板の凹部の底面との境界領域において光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (6) The present invention covers a substrate having a recess having protrusions periodically arranged on the bottom surface, at least a first electrode disposed in the recess of the substrate, and a protrusion on the bottom surface of the recess of the substrate. A light absorption layer made of an organic material that absorbs light in a given wavelength band, and a second electrode disposed above the light absorption layer, the light absorption layer comprising A one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting a light incident direction in a boundary region with the bottom surface of the concave portion of the substrate, and the photonic crystal portion includes incident light The light receiving element is formed so that at least a part of the light becomes even-order diffracted light and propagates in the plane of the light absorption layer.

(7)本発明は、凹部を有する基板と、少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、前記第1電極の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、を含み、前記光吸収層は、前記光の入射面側に溝又は柱状突起が周期的に配列して形成されており、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (7) The present invention relates to a substrate having a recess, at least a first electrode disposed in the recess of the substrate, and an organic material that is disposed above the first electrode and absorbs light in a given wavelength band. And a second electrode disposed above the light absorption layer, wherein the light absorption layer is formed by periodically arranging grooves or columnar protrusions on the light incident surface side. Including a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting with the incident direction of light, wherein at least part of the incident light is an even number. The present invention relates to a light receiving element formed so as to be distributed as a next diffracted light and propagate in the plane of the light absorption layer.

(8)本発明は、凹部を有する基板と、少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、前記第1電極の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、前記第1の電極と前記光吸収層との間、及び前記第2の電極と前記光吸収層との間の少なくとも一方に配置される電荷輸送層と、を含み、前記電荷輸送層は、周期的に配列された溝、穴又は柱状突起を有し、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される受光素子に関するものである。   (8) The present invention provides a substrate having a recess, at least a first electrode disposed in the recess of the substrate, and an organic material that is disposed above the first electrode and absorbs light in a given wavelength band. A light absorbing layer comprising: a second electrode disposed above the light absorbing layer; between the first electrode and the light absorbing layer; and between the second electrode and the light absorbing layer. A charge transport layer disposed on at least one of the first and second charge transport layers, the charge transport layer having grooves, holes, or columnar protrusions arranged periodically, and having a periodic shape in a plane intersecting a light incident direction. It includes a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal part having a refractive index distribution, and at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed in the plane of the light absorption layer. The present invention relates to a light receiving element formed so as to propagate.

(9)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。   (9) The present invention can be applied to an optical module including any one of the light receiving elements described above. The optical module of the present invention can be applied to an optical transmission device.

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。   DESCRIPTION OF EXEMPLARY EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the invention will be described with reference to the drawings.

1.第1の受光素子
図1(A)は、本発明の実施の形態に係る第1の受光素子を模式的に示す断面図である。
1. First Light Receiving Element FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing a first light receiving element according to an embodiment of the present invention.

第1の受光素子は、半導体基板10上に、半導体多層反射膜20、n型コンタクト層(第1コンタクト層)30、光吸収層40、及びp型コンタクト層(第2コンタクト層)50が順次積層されて構成される。また、第1の受光素子は、p型コンタクト層の上に形成されるリング状のp型電極(第2電極)62とn型コンタクト層のエッチング露出面に形成されるリング状のn型電極(第1電極)64とを有する。p型電極62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。n型電極64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。   In the first light receiving element, the semiconductor multilayer reflective film 20, the n-type contact layer (first contact layer) 30, the light absorption layer 40, and the p-type contact layer (second contact layer) 50 are sequentially formed on the semiconductor substrate 10. It is constructed by stacking. The first light receiving element includes a ring-shaped p-type electrode (second electrode) 62 formed on the p-type contact layer and a ring-shaped n-type electrode formed on the exposed surface of the n-type contact layer. (First electrode) 64. For example, the p-type electrode 62 may be a laminated film of an alloy of Au and Zn and Au. The n-type electrode 64 can be, for example, a laminated film of an alloy of Au and Ge and an alloy of Au and Ni.

半導体基板10は、その上方に形成される光吸収層40の材料に合わせて、例えば、Si基板、GaAs基板、あるいはInP基板などを用いることができる。   For the semiconductor substrate 10, for example, a Si substrate, a GaAs substrate, an InP substrate, or the like can be used according to the material of the light absorption layer 40 formed thereabove.

半導体多層反射膜20は、必要に応じて半導体基板10と光吸収層40との間に設けられるものである。半導体多層反射膜20は、光吸収層40で吸収されずに透過した光を反射させて再度光吸収層40側へ戻すことができる。半導体多層反射膜20は、例えば、GaAsとAlGaAsなど屈折率の異なる複数種類の半導体膜を交互に積層して形成することができる。   The semiconductor multilayer reflective film 20 is provided between the semiconductor substrate 10 and the light absorption layer 40 as necessary. The semiconductor multilayer reflective film 20 can reflect the light transmitted without being absorbed by the light absorption layer 40 and return it to the light absorption layer 40 side again. The semiconductor multilayer reflective film 20 can be formed by alternately laminating a plurality of types of semiconductor films having different refractive indexes, such as GaAs and AlGaAs.

n型コンタクト層30は、n型電極64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30は、例えば、GaAsにSiをドーピングしてn型にすることができる。   The n-type contact layer 30 is a semiconductor layer doped with impurities that can ensure ohmic contact with the n-type electrode 64. For example, the n-type contact layer 30 can be made n-type by doping Si into GaAs.

光吸収層40は、ノンドープの半導体層からなり、Si、GaAs、InGaAs、GaInNAsなどで形成される。すなわち、p型コンタクト層50、光吸収層40、及びn型コンタクト層30によってpinダイオードを構成する。光吸収層40は、単一の半導体層である場合に限られず、複数種類の半導体層が積層された量子井戸構造(多重量子井戸構造や超格子構造と呼ばれるものも含まれる。)であってもよい。   The light absorption layer 40 is made of a non-doped semiconductor layer and is made of Si, GaAs, InGaAs, GaInNAs, or the like. That is, the p-type contact layer 50, the light absorption layer 40, and the n-type contact layer 30 constitute a pin diode. The light absorption layer 40 is not limited to a single semiconductor layer, and has a quantum well structure in which a plurality of types of semiconductor layers are stacked (including a so-called multiple quantum well structure and a superlattice structure). Also good.

p型コンタクト層50は、p型電極62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50は、例えば、GaAsにCをドーピングしてp型にすることができる。また、光吸収層40よりも光入射面側に配置されるp型コンタクト層50には、図1(B)に示すように、p型コンタクト層50の材料と溝50b内部の媒質(空気など)との屈折率差によって入射光Pinの進行方向と交差する面内において周期的な屈折率分布を有する2次元フォトニック結晶構造となるフォトニック結晶部50aが形成されている。フォトニック結晶部50aは、例えば、入射光Pinの波長程度の間隔で周期的に配列された溝50bを設けることにより実現される。また、フォトニック結晶部50aは、入射光Pinの少なくとも一部が偶数時の回折光、より好ましくは2次の回折光となって、面内に分布して素子内部を伝搬するように形成される。例えば、フォトニック結晶部50aが屈折率nの媒質と屈折率nの媒質からなる1次元のフォトニック結晶構造を有する場合、屈折率分布の周期間隔Dは、光吸収層40の吸収波長をλとすると、D=λ/2n+λ/2nとなるように形成することができる。また、2次元のフォトニック結晶構造の場合においても、同程度の周期間隔で屈折率分布が形成されればよい。 The p-type contact layer 50 is a semiconductor layer doped with impurities that can ensure ohmic contact with the p-type electrode 62. The p-type contact layer 50 can be made p-type by doping C into GaAs, for example. Further, as shown in FIG. 1B, the p-type contact layer 50 disposed closer to the light incident surface than the light absorption layer 40 is made of a material of the p-type contact layer 50 and a medium (such as air) inside the groove 50b. ), A photonic crystal portion 50a having a two-dimensional photonic crystal structure having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the traveling direction of the incident light Pin is formed. The photonic crystal part 50a is realized, for example, by providing grooves 50b periodically arranged at intervals of about the wavelength of the incident light Pin. The photonic crystal part 50a is formed so that at least a part of the incident light Pin is an even-numbered diffracted light, more preferably a second-order diffracted light, and is distributed in the plane and propagates inside the device. The For example, if having a one-dimensional photonic crystal structure photonic crystal portion 50a is made of a medium having a refractive index n 2 and a medium of refractive index n 1, periodic interval D of the refractive index distribution, the absorption wavelength of the light absorbing layer 40 If λ is λ, D = λ / 2n 1 + λ / 2n 2 can be formed. Further, even in the case of a two-dimensional photonic crystal structure, it is sufficient that the refractive index distribution is formed at a similar periodic interval.

また、溝50bの配列は、例えば、三角格子状あるいは正方格子状とすることができる。また、溝50bの断面形状は、例えば、円筒形状のような対称性形状である場合に限られず、例えば、円錐形状などテーパーを有する非対称性形状であってもよい。また、溝50bの平面形状は、円形に限らず、多角形であってもよい。また、フォトニック結晶部50aが1次元フォトニック結晶構造を有するようにするには、溝50bを、スリット状にパターニングして光入射面に平行にスリットが配列された回折格子として機能するように形成すればよい。また、フォトニック結晶部50aの上部に保護膜や無反射コート膜などが形成され、溝50bの内部に他の材料が充填されるような場合には、p型コンタクト層50の材料との屈折率差が高いものを選択することが好ましい。   The arrangement of the grooves 50b can be, for example, a triangular lattice shape or a square lattice shape. Further, the cross-sectional shape of the groove 50b is not limited to a symmetrical shape such as a cylindrical shape, and may be an asymmetric shape having a taper such as a conical shape. Further, the planar shape of the groove 50b is not limited to a circle but may be a polygon. Further, in order for the photonic crystal portion 50a to have a one-dimensional photonic crystal structure, the groove 50b is patterned into a slit shape so as to function as a diffraction grating in which slits are arranged in parallel to the light incident surface. What is necessary is just to form. In addition, when a protective film or a non-reflective coating film is formed on the photonic crystal part 50a and another material is filled in the groove 50b, refraction with the material of the p-type contact layer 50 is performed. It is preferable to select one having a high rate difference.

本実施の形態の第1の受光素子では、p型コンタクト層50に設けられたフォトニック結晶部50aにおいて、光吸収層40で吸収されるべき所定波長の入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって面内に分布するように伝搬する。これにより、入射光は、光吸収層40の面内に広がった状態となって効率よく光を吸収させることができる。また、素子の低電圧動作を実現するためには、光吸収層40を薄型化することが望まれるが、この場合、光吸収層40での光吸収率が低くなる。しかし、本実施形態の第1の受光素子では、光吸収層40を薄型化しても受光感度を高く維持することができる。   In the first light receiving element of the present embodiment, in the photonic crystal part 50a provided in the p-type contact layer 50, at least a part of incident light having a predetermined wavelength to be absorbed by the light absorption layer 40 is an even order. It propagates as diffracted light so that it is distributed in the plane. Thereby, the incident light is spread in the plane of the light absorption layer 40 and can efficiently absorb the light. Further, in order to realize the low voltage operation of the element, it is desired to make the light absorption layer 40 thin. In this case, the light absorption rate in the light absorption layer 40 is lowered. However, in the first light receiving element of this embodiment, the light receiving sensitivity can be maintained high even if the light absorption layer 40 is thinned.

また、本実施の形態の第1の受光素子では、必要に応じてp型コンタクト層50の上に入射光Pinに対して反射率が低くなるように設定された無反射コート膜(図示省略)を設けてもよい。無反射コート膜は、例えば、半導体光増幅器の光出射面などに用いられている公知の材料から形成することができる。このようにすれば、光入射面における入射光の前面反射を低減して素子内部に多くの光を取り込むことができるようになる。   Further, in the first light receiving element of the present embodiment, a non-reflective coating film (not shown) is set on the p-type contact layer 50 as required so that the reflectance with respect to the incident light Pin is lowered. May be provided. The non-reflective coating film can be formed from, for example, a known material used for a light emitting surface of a semiconductor optical amplifier. In this way, it is possible to reduce the front reflection of incident light on the light incident surface and to take in a large amount of light inside the device.

次に、図2(A)〜図2(D)を参照しながら、第1の受光素子の製造工程の例を説明する。   Next, an example of a manufacturing process of the first light receiving element will be described with reference to FIGS. 2 (A) to 2 (D).

まず、図2(A)に示すように、半導体基板10上に半導体多層反射膜20をエピタキシャル成長により形成する。成膜方法としては、MBE法やMOCVD法などが挙げられる。以下、各種の半導体層をエピタキシャル成長により成膜する場合には、上記の方法を用いることができるものとする。次に、図2(B)に示すように、半導体多層反射膜20の上にn型コンタクト層30、光吸収層40、及びp型コンタクト層50を順次エピタキシャル成長して形成する。   First, as shown in FIG. 2A, a semiconductor multilayer reflective film 20 is formed on a semiconductor substrate 10 by epitaxial growth. Examples of the film forming method include MBE method and MOCVD method. Hereinafter, when various semiconductor layers are formed by epitaxial growth, the above method can be used. Next, as shown in FIG. 2B, the n-type contact layer 30, the light absorption layer 40, and the p-type contact layer 50 are sequentially epitaxially formed on the semiconductor multilayer reflective film 20.

そして、図2(C)に示すように、n型コンタクト層30、光吸収層40、及びp型コンタクト層50からなる積層体に対してフォトリソグラフィー技術を用いてエッチングを施し、柱状構造を形成する。さらに、p型コンタクト層50に対しては、フォトリソグラフィー技術やEB(Electron Beam)加工技術などを施して周期的に配列された溝を設けてフォトニック結晶部50aを形成する。最終的には、マスク蒸着法やマスクスパッタ法などを用いて、p型コンタクト層50に対してはリング状のp型電極62を形成し、n型コンタクト層30に対してはリング状のn型電極64を形成して第1の受光素子を得ることができる。   Then, as shown in FIG. 2C, the stacked structure including the n-type contact layer 30, the light absorption layer 40, and the p-type contact layer 50 is etched using a photolithography technique to form a columnar structure. To do. Furthermore, for the p-type contact layer 50, a photonic crystal part 50a is formed by providing periodically arranged grooves by applying a photolithography technique, an EB (Electron Beam) processing technique, or the like. Finally, a ring-shaped p-type electrode 62 is formed on the p-type contact layer 50 and a ring-shaped n is formed on the n-type contact layer 30 by using a mask vapor deposition method or a mask sputtering method. The mold electrode 64 can be formed to obtain the first light receiving element.

次に、第1の受光素子についての変形例を説明する。図3(A)及び図3(B)は、本実施の形態の第1の受光素子の変形例を示す断面図である。図1(A)に示す第1の受光素子と実質的に同様の機能を有する部材には、同一符号を付し詳細な説明は省略し、主要な相違点について説明する。   Next, a modified example of the first light receiving element will be described. FIG. 3A and FIG. 3B are cross-sectional views showing a modification of the first light receiving element of this embodiment. Members having substantially the same functions as those of the first light receiving element shown in FIG. 1A are denoted by the same reference numerals, detailed description thereof will be omitted, and main differences will be described.

まず、図3(A)に示す態様では、光吸収層40とp型コンタクト層50との間に中間層72が設けられている。中間層72は、他のエピタキシャル層に比べて膜厚が十分に薄いことが好ましい。また、中間層72は不純物がドーピングされた半導体層であることができる。また、この中間層72は、p型コンタクト層50よりもエッチング選択比の小さいエッチャントを用いることができる材料から構成されることが好ましい。このようにすれば、p型コンタクト層50に対して周期的に貫通孔を形成してフォトニック結晶構造を形成する場合に中間層72がエッチストッパとなるため、ウェットエッチングなどの手法を用いることができるようになる。また、中間層72を薄型として貫通孔によりフォトニック結晶部50aを設けることにより、光吸収層40とフォトニック結晶部50aとを近づけることができるようになる。   First, in the embodiment shown in FIG. 3A, the intermediate layer 72 is provided between the light absorption layer 40 and the p-type contact layer 50. The intermediate layer 72 preferably has a sufficiently small film thickness compared to other epitaxial layers. The intermediate layer 72 can be a semiconductor layer doped with impurities. The intermediate layer 72 is preferably made of a material that can use an etchant having an etching selectivity smaller than that of the p-type contact layer 50. In this case, when the through-holes are periodically formed in the p-type contact layer 50 to form the photonic crystal structure, the intermediate layer 72 serves as an etch stopper, so that a technique such as wet etching is used. Will be able to. Moreover, the light absorption layer 40 and the photonic crystal part 50a can be brought close to each other by providing the photonic crystal part 50a through the through hole with the intermediate layer 72 being thin.

次に、図3(B)に示す態様では、フォトニック結晶構造をp型コンタクト層50自体に設けるのではなく、p型コンタクト層50において光が入射される領域をエッチングにより除去しておき、例えば、ポリイミドなどからなる保護膜74を形成し、保護膜74にフォトニック結晶部74aが形成されている。このようにすれば、フォトニック結晶構造を構成する材料についての選択性の幅が広がるため、例えば、成形性に優れた樹脂材料を選択することにより加工プロセスの容易化を図ることができるようになる。   Next, in the embodiment shown in FIG. 3B, the photonic crystal structure is not provided in the p-type contact layer 50 itself, but a region where light is incident on the p-type contact layer 50 is removed by etching. For example, a protective film 74 made of polyimide or the like is formed, and a photonic crystal portion 74 a is formed in the protective film 74. In this way, the range of selectivity for the material constituting the photonic crystal structure is widened. For example, by selecting a resin material having excellent moldability, the processing process can be facilitated. Become.

2.第2の受光素子
図4(A)は、本実施の形態の第2の受光素子を模式的に示す平面図である。図4(B)は、図4(A)におけるX−X線断面図である。
2. Second Light Receiving Element FIG. 4A is a plan view schematically showing a second light receiving element of the present embodiment. FIG. 4B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG.

第2の受光素子は、基板12の主面上から凹部12a内にかけて形成された陰極(第1電極)68と、基板12の凹部12aの底面上に形成された突起部12bを覆うように形成された光吸収層42と、光吸収層42の上に形成された陽極(第2電極)66とから構成される。   The second light receiving element is formed so as to cover the cathode (first electrode) 68 formed from the main surface of the substrate 12 to the inside of the recess 12a and the protrusion 12b formed on the bottom surface of the recess 12a of the substrate 12. And the anode (second electrode) 66 formed on the light absorption layer 42.

基板12は、ガラス基板、樹脂基板、半導体基板などから用途に応じて好適なものを採用することができる。例えば、基板12の裏面(主面と反対側の面)の側から光を入射させたい場合には、石英ガラスや、ポリカーボネート、ポリイミドあるいはPETなどの透明性プラスチックなどを材料とする透明基板を用いることができる。また、本実施形態の第2の受光素子では、基板12に突起部12bを設けることで、突起部12bを被覆する光吸収層42をパターニングしてフォトニック結晶部42aを設ける構成を採用する。このため、基板12の材料は、光吸収層42の材料との間で十分な屈折率差を有するものを選択することが好ましい。   As the substrate 12, a glass substrate, a resin substrate, a semiconductor substrate, or the like that is suitable for the application can be adopted. For example, when light is desired to enter from the back surface (surface opposite to the main surface) of the substrate 12, a transparent substrate made of quartz glass, transparent plastic such as polycarbonate, polyimide, or PET is used. be able to. Further, the second light receiving element of the present embodiment employs a configuration in which the protrusion 12b is provided on the substrate 12 to pattern the light absorption layer 42 covering the protrusion 12b to provide the photonic crystal portion 42a. For this reason, it is preferable to select a material for the substrate 12 that has a sufficient refractive index difference with the material for the light absorption layer 42.

陰極68は、仕事関数の小さい金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を用いることができる。このような電極物質としては、例えば特開平8−248276号公報に開示されたものを用いることができる。   As the cathode 68, a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a low work function can be used. As such an electrode substance, for example, those disclosed in JP-A-8-248276 can be used.

陽極66は、仕事関数の大きい金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を用いることができる。陽極66として光学的に透明な材料を用いる場合には、CuI、ITO、SnO2、ZnOなどの導電性化合物を用いることができ、透明性を必要としない場合には、金などの金属を用いることができる。   As the anode 66, a metal, an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof having a high work function can be used. When an optically transparent material is used as the anode 66, a conductive compound such as CuI, ITO, SnO2, or ZnO can be used. When transparency is not required, a metal such as gold is used. Can do.

光吸収層42は、光吸収性(あるいは光電変換性)を有する有機材料からなり、例えば、特開2001−297874号公報、あるいは特開2003−101060号公報などに開示されている有機材料を用いて形成することができる。また、光吸収層42は、基板12の突起部12bによってパターニングされた周期的に配列される複数の溝42bを有する。本実施の形態の第2の受光素子では、基板12の突起部12bと光吸収層42の溝42bとの間で屈折率差を有することにより入射光Pinの入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布が生ずる。そして、光吸収層42の基板12との境界領域においてフォトニック結晶構造を有するフォトニック結晶部42aが形成される。フォトニック結晶部42aは、複数の溝42bが回折格子として機能するように基板12の突起部12bを設けることにより、1次元フォトニック結晶構造とすることができる。また、フォトニック結晶部42aは、溝42bの平面形状が円形あるいは多角形となるように基板12の突起部12bを設けることにより、2次元フォトニック結晶構造とすることもできる。また、突起部12bを非対称性の断面形状で形成することにより、光吸収層42の溝42bを非対称性の断面形状となるように形成してもよい。そして、フォトニック結晶部42aは、入射光Pinの少なくとも一部が偶数時の回折光、より好ましくは2次の回折光となって、面内に分布して素子内部を伝搬するように形成される。   The light absorption layer 42 is made of an organic material having a light absorption property (or photoelectric conversion property). For example, an organic material disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2001-297874 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-101060 is used. Can be formed. The light absorption layer 42 has a plurality of periodically arranged grooves 42 b patterned by the protrusions 12 b of the substrate 12. In the second light receiving element of the present embodiment, there is a difference in refractive index between the protrusion 12b of the substrate 12 and the groove 42b of the light absorption layer 42, so that the period is within the plane intersecting the incident direction of the incident light Pin. A refractive index profile. And the photonic crystal part 42a which has a photonic crystal structure in the boundary area | region with the board | substrate 12 of the light absorption layer 42 is formed. The photonic crystal portion 42a can have a one-dimensional photonic crystal structure by providing the protruding portions 12b of the substrate 12 so that the plurality of grooves 42b function as diffraction gratings. The photonic crystal part 42a can also have a two-dimensional photonic crystal structure by providing the protrusion 12b of the substrate 12 so that the planar shape of the groove 42b is circular or polygonal. Alternatively, the groove 42b of the light absorption layer 42 may be formed to have an asymmetric cross-sectional shape by forming the protrusion 12b with an asymmetric cross-sectional shape. The photonic crystal portion 42a is formed so that at least a part of the incident light Pin is an even-numbered diffracted light, more preferably a second-order diffracted light, and is distributed in the plane and propagates inside the device. The

従って、本実施の形態に係る第2の受光素子においても、入射光Pinは、光吸収層42の面内に広がった状態となって効率よく光を吸収させることができる。また、第2の受光素子では、光吸収層42の材料として有機材料を用いているため、絶縁性が高く光吸収層42を薄型化することが望まれる。光吸収層42を薄型化すると光の吸収領域が小さくなるため光の吸収効率が低くなる。しかし、本実施形態の第2の受光素子では、入射光Pinを光吸収層42の面内に分布するように伝搬させるため、光吸収層42を薄型化しても受光感度を高く維持することができる。   Therefore, also in the second light receiving element according to the present embodiment, the incident light Pin is in a state of spreading in the plane of the light absorption layer 42 and can efficiently absorb light. In the second light receiving element, since an organic material is used as the material of the light absorption layer 42, it is desired that the light absorption layer 42 has a high insulating property and is thin. If the light absorption layer 42 is made thinner, the light absorption region becomes smaller, so that the light absorption efficiency is lowered. However, in the second light receiving element of the present embodiment, the incident light Pin is propagated so as to be distributed in the plane of the light absorbing layer 42, so that the light receiving sensitivity can be maintained high even if the light absorbing layer 42 is thinned. it can.

なお、本実施の形態の第2の受光素子では、さらに受光感度を高めるために、基板12の裏面側、具体的には、基板12の光吸収層42形成面と反対側の面に入射光Pinに対して反射性を有する金属膜、誘電体多層反射膜、あるいは半導体多層反射膜を設けることができる。このようにすれば、光吸収層42において吸収されずに透過した光を反射させて、再度光吸収層42へ入射させることができるようになる。   In the second light receiving element of the present embodiment, in order to further increase the light receiving sensitivity, incident light is incident on the back surface side of the substrate 12, specifically, on the surface opposite to the surface on which the light absorption layer 42 is formed. A metal film having a reflectivity for Pin, a dielectric multilayer reflective film, or a semiconductor multilayer reflective film can be provided. If it does in this way, the light which was not absorbed in the light absorption layer 42 but permeate | transmitted can be reflected, and can enter into the light absorption layer 42 again.

また、本実施の形態の第2の受光素子では、光吸収層42でのキャリア輸送能力が低い場合に、図8(A)に示すように、光吸収層42と陰極68との間に光吸収層42での光吸収作用で発生したキャリアを電極側へ輸送する電荷輸送層82を設けてもよい。電荷輸送層82は、光吸収層42と陽極66との間に設けてもよい。電荷輸送層82を形成する材料は、例えば、特開平8−248276号公報、あるいは特開2003−101060号公報に開示されたものを用いることができる。また、本例のように、電荷輸送層82を設ける場合には、電荷輸送層82に周期的に配列される溝82bをパターニングすることによって入射光Pinを光吸収層42の面内に分布させるためのフォトニック結晶部82aを形成することができる。   Further, in the second light receiving element of the present embodiment, when the carrier transport capability in the light absorption layer 42 is low, as shown in FIG. 8A, the light is interposed between the light absorption layer 42 and the cathode 68. A charge transport layer 82 that transports carriers generated by light absorption in the absorption layer 42 to the electrode side may be provided. The charge transport layer 82 may be provided between the light absorption layer 42 and the anode 66. As a material for forming the charge transport layer 82, for example, those disclosed in JP-A-8-248276 or JP-A-2003-101060 can be used. When the charge transport layer 82 is provided as in this example, the incident light Pin is distributed in the plane of the light absorption layer 42 by patterning the grooves 82b periodically arranged in the charge transport layer 82. Therefore, a photonic crystal portion 82a can be formed.

次に、図5(A)〜図5(D)を参照しながら、第2の受光素子の製造工程の例を説明する。   Next, an example of a manufacturing process of the second light receiving element will be described with reference to FIGS. 5 (A) to 5 (D).

まず、図5(A)に示すように、基板12に凹部12aを設けるとともに、凹部12aの底面に複数の突起部12bが周期的に配列されるようにパターニングを行う。パターニングは、例えば、反応性イオンエッチング(RIE)や電子線描画法などを用いて行うことができる。突起部12bは、光吸収層42に1次元フォトニック結晶構造を形成する場合には、ストライプ状にパターニングを行うことができる。また、突起部12bは、光吸収層42に2次元フォトニック結晶構造を形成する場合には、例えば、円形や多角形の平面形状で正方格子状や三角格子状にパターンニングを行うことができる。   First, as shown in FIG. 5A, a recess 12a is provided in the substrate 12, and patterning is performed so that a plurality of protrusions 12b are periodically arranged on the bottom surface of the recess 12a. The patterning can be performed using, for example, reactive ion etching (RIE) or electron beam drawing. When the one-dimensional photonic crystal structure is formed in the light absorption layer 42, the protrusion 12b can be patterned in a stripe shape. In addition, when the two-dimensional photonic crystal structure is formed in the light absorption layer 42, the protruding portion 12b can be patterned into a square lattice shape or a triangular lattice shape, for example, in a circular or polygonal planar shape. .

次に、図5(B)に示すように、基板12の主面から凹部12aの内部にかけて陰極68を蒸着法やスパッタ法などを用いて形成する。陰極68は、光吸収層42に形成するフォトニック結晶構造のパターニング寸法の精度を取るために、突起部12bに電極材が付着しないように形成することが望まれる場合には、マスク蒸着法やマスクスパッタ法を用いればよい。   Next, as shown in FIG. 5B, a cathode 68 is formed from the main surface of the substrate 12 to the inside of the recess 12a by vapor deposition or sputtering. If it is desired to form the cathode 68 so that the electrode material does not adhere to the protrusion 12b in order to obtain the patterning dimension accuracy of the photonic crystal structure formed in the light absorption layer 42, the mask vapor deposition method or A mask sputtering method may be used.

次に、図5(C)に示すように、上述した有機材料で基板12の凹部12aの突起部12bを覆うように光吸収層42を形成する。光吸収層42は、特開2003−101060号公報に開示されているように蒸着法で形成することもできるが、有機材料を溶液状にしてインクジェット装置やディスペンサを用いて凹部12a内に滴下する方法で充填した後に溶液状の有機材料を硬化させる方法を用いてもよい。この場合、有機材料を硬化させる方法としては、材料の性質に応じて紫外線を照射する方法や熱を付与する方法などが挙げられる。この工程により、突起部12bのパターン形状に合わせて光吸収層42もパターニングされて周期的な溝42bが形成され、フォトニック結晶部42aが基板12との境界領域に設けられる。   Next, as shown in FIG. 5C, the light absorption layer 42 is formed so as to cover the protrusion 12b of the recess 12a of the substrate 12 with the organic material described above. The light absorption layer 42 can be formed by vapor deposition as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-101060, but an organic material is made into a solution and dropped into the recess 12a using an inkjet device or a dispenser. You may use the method of hardening | curing a solution-form organic material after filling with a method. In this case, examples of the method for curing the organic material include a method of irradiating ultraviolet rays and a method of applying heat according to the properties of the material. By this step, the light absorption layer 42 is also patterned in accordance with the pattern shape of the protrusion 12b to form a periodic groove 42b, and the photonic crystal part 42a is provided in the boundary region with the substrate 12.

次に、図5(D)に示すように、光吸収層42の上に陽極66を形成することにより本実施の形態の第2の受光素子を得ることができる。陽極66も、陰極68と同様の成膜方法により形成することができる。   Next, as shown in FIG. 5D, the second light receiving element of this embodiment can be obtained by forming the anode 66 on the light absorption layer 42. The anode 66 can also be formed by the same film formation method as the cathode 68.

3.第3の受光素子
図6(A)は、本実施の形態の第3の受光素子を模式的に示す平面図である。図6(B)は、図6(A)におけるX−X線断面図である。なお、図6(A)及び図6(B)において、図4(A)及び図4(B)に示す第2の受光素子と実質的に同様の機能を有する部材には、同一の符号を付して以下では詳細な説明を省略し、主要な相違点について説明する。
3. Third Light Receiving Element FIG. 6A is a plan view schematically showing a third light receiving element of the present embodiment. FIG. 6B is a cross-sectional view taken along line XX in FIG. 6A and 6B, members having substantially the same functions as those of the second light receiving element shown in FIGS. 4A and 4B are denoted by the same reference numerals. In the following, detailed description will be omitted, and the main differences will be described.

本実施の形態の第3の受光素子では、上述の第2の受光素子が基板12に設けられた突起部を利用して光吸収層42と基板12との境界領域にフォトニック結晶部42aを有していたのに対して、光吸収層42の上面(基板12と反対側の面)に溝42bがパターニングされていてフォトニック結晶部42aが形成されている。この場合、陽極66は、リング状電極とすることができる。   In the third light receiving element of the present embodiment, the photonic crystal part 42 a is formed in the boundary region between the light absorption layer 42 and the substrate 12 by using the protrusions provided on the substrate 12 by the second light receiving element described above. In contrast, the groove 42b is patterned on the upper surface (the surface opposite to the substrate 12) of the light absorption layer 42 to form a photonic crystal portion 42a. In this case, the anode 66 can be a ring electrode.

本実施の形態の第3の受光素子では、溝42b内の空気と光吸収層42を構成する有機材料との間で屈折率差を生じ、フォトニック結晶部42aが2次元フォトニック結晶構造を構成する。また、溝42bをストライプ状にパターニングすれば、フォトニック結晶部42aが回折格子として働き、1次元フォトニック結晶構造を構成するようにすることもできる。フォトニック結晶部42aは、第2の受光素子の場合と同様に、入射光Pinの少なくとも一部が偶数時の回折光、より好ましくは2次の回折光となって、面内に分布して素子内部を伝搬するように形成される。従って、本実施の形態に係る第3の受光素子においても、入射光Pinは、光吸収層42の面内に広がった状態となって効率よく光を吸収させることができ、光吸収層42を薄型化しても受光感度を高く維持することができる。   In the third light receiving element of the present embodiment, a difference in refractive index is generated between the air in the groove 42b and the organic material constituting the light absorption layer 42, and the photonic crystal portion 42a has a two-dimensional photonic crystal structure. Constitute. Further, if the groove 42b is patterned in a stripe shape, the photonic crystal part 42a can function as a diffraction grating to form a one-dimensional photonic crystal structure. As in the case of the second light receiving element, the photonic crystal portion 42a is distributed in the plane as at least part of the incident light Pin becomes even-numbered diffraction light, more preferably second-order diffraction light. It is formed so as to propagate inside the element. Therefore, also in the third light receiving element according to the present embodiment, the incident light Pin is in a state of spreading in the plane of the light absorption layer 42 and can efficiently absorb the light. Even if the thickness is reduced, the light receiving sensitivity can be kept high.

なお、本実施の形態の第3の受光素子でも、さらに受光感度を高めるために、基板12の裏面側、具体的には、基板12の光吸収層42形成面と反対側の面に入射光Pinに対して反射性を有する金属膜、誘電体多層反射膜、あるいは半導体多層反射膜を設けることができる。   In the third light receiving element of the present embodiment, in order to further increase the light receiving sensitivity, incident light is incident on the back side of the substrate 12, specifically on the surface opposite to the surface on which the light absorption layer 42 is formed. A metal film having a reflectivity for Pin, a dielectric multilayer reflective film, or a semiconductor multilayer reflective film can be provided.

また、本実施の形態の第3の受光素子では、光吸収層42でのキャリア輸送能力が低い場合に、図8(B)に示すように、光吸収層42と陰極68との間に光吸収層42での光吸収作用で発生したキャリアを電極側へ輸送する電荷輸送層82を設けてもよい。電荷輸送層82は、光吸収層42と陽極66との間に設けてもよい。電荷輸送層82を形成するための材料は、例えば、特開平8−248276号公報、あるいは特開2003−101060号公報に開示されたものを用いることができる。また、本例のように、電荷輸送層82を設ける場合には、電荷輸送層82に溝82bをパターニングすることによって入射光Pinを光吸収層42の面内に分布させるためのフォトニック結晶部82aを形成することができる。   Further, in the third light receiving element of the present embodiment, when the carrier transport capability in the light absorption layer 42 is low, as shown in FIG. 8B, the light is interposed between the light absorption layer 42 and the cathode 68. A charge transport layer 82 that transports carriers generated by light absorption in the absorption layer 42 to the electrode side may be provided. The charge transport layer 82 may be provided between the light absorption layer 42 and the anode 66. As a material for forming the charge transport layer 82, for example, those disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 8-248276 or Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-101060 can be used. When the charge transport layer 82 is provided as in this example, the photonic crystal portion for distributing the incident light Pin in the plane of the light absorption layer 42 by patterning the groove 82b in the charge transport layer 82. 82a can be formed.

次に、図7(A)〜図7(D)を参照しながら、第3の受光素子の製造工程の例を説明する。   Next, an example of a manufacturing process of the third light receiving element will be described with reference to FIGS. 7 (A) to 7 (D).

まず、図7(A)に示すように、基板12に凹部12aを設ける。凹部12aは、例えば、反応性イオンエッチング(RIE)や電子線描画法などを用いて設けることができる。続いて、図7(B)に示すように、基板12の主面から凹部12aの内部にかけて陰極68を蒸着法やスパッタ法などを用いて形成するとともに、上述した有機材料で基板12の凹部12a内に光吸収層42を形成する。光吸収層42は、特開2003−101060号公報に開示されているように蒸着法で形成することもできるが、有機材料を溶液状にしてインクジェット装置やディスペンサを用いて凹部12a内に滴下する方法で充填した後に溶液状の有機材料を硬化させる方法を用いてもよい。この場合、有機材料を硬化させる方法としては、材料の性質に応じて紫外線を照射する方法や熱を付与する方法などが挙げられる。   First, as shown in FIG. 7A, the substrate 12 is provided with a recess 12a. The recess 12a can be provided using, for example, reactive ion etching (RIE), electron beam drawing, or the like. Subsequently, as shown in FIG. 7B, the cathode 68 is formed from the main surface of the substrate 12 to the inside of the recess 12a by using an evaporation method, a sputtering method, or the like, and the recess 12a of the substrate 12 is made of the organic material described above. A light absorption layer 42 is formed therein. The light absorption layer 42 can be formed by vapor deposition as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2003-101060, but an organic material is made into a solution and dropped into the recess 12a using an inkjet device or a dispenser. You may use the method of hardening | curing a solution-form organic material after filling with a method. In this case, examples of the method for curing the organic material include a method of irradiating ultraviolet rays and a method of applying heat according to the properties of the material.

次に、図7(C)に示すように、光吸収層42の上面に周期的な溝42bをパターニングして形成してフォトニック結晶部42aを設ける。溝42bは、光吸収層42に1次元フォトニック結晶構造を形成する場合には、ストライプ状にパターニングして形成することができる。また、溝42bは、光吸収層42に2次元フォトニック結晶構造を形成する場合には、例えば、円形や多角形の平面形状で正方格子状や三角格子状にパターンニングして形成することができる。なお、光吸収層42を硬化性樹脂から形成する場合には、図7(B)及び図7(C)に示す工程を連続的に行う必要がある。例えば、有機材料を溶液化したものを凹部12aに滴下し、溝42bを形成するためのパターンが形成されたスタンパ等で型押ししながら樹脂を硬化させる。このような手法を用いれば、パターンの再現性が高く製造コストも安価なものとすることができる。   Next, as shown in FIG. 7C, a periodic groove 42b is formed by patterning on the upper surface of the light absorption layer 42 to provide a photonic crystal portion 42a. The groove 42b can be formed by patterning in a stripe shape when a one-dimensional photonic crystal structure is formed in the light absorption layer 42. Further, when the two-dimensional photonic crystal structure is formed in the light absorption layer 42, the grooves 42b may be formed by patterning in a square lattice shape or a triangular lattice shape with a circular or polygonal planar shape, for example. it can. In addition, when forming the light absorption layer 42 from curable resin, it is necessary to perform the process shown to FIG. 7 (B) and FIG.7 (C) continuously. For example, a solution of an organic material is dropped into the recess 12a, and the resin is cured while being embossed with a stamper or the like on which a pattern for forming the groove 42b is formed. If such a method is used, the reproducibility of the pattern is high and the manufacturing cost can be reduced.

次に、図7(D)に示すように、光吸収層42の上にリング状の陽極66を形成することにより本実施の形態の第3の受光素子を得ることができる。陽極66も、陰極68と同様の成膜方法により形成することができる。   Next, as shown in FIG. 7D, the third light receiving element of the present embodiment can be obtained by forming a ring-shaped anode 66 on the light absorption layer 42. The anode 66 can also be formed by the same film formation method as the cathode 68.

4.光モジュール
図9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。
4). Optical Module FIG. 9 is a diagram showing an optical module to which the light receiving element of this embodiment is applied.

この光モジュールは、図9(A)に示すように金属製のステム101と接合(あるいは一体化)された容器102と、容器102と反対側に突出されて設けられたリード104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102には、上面に入射光を取り入れるガラス製の受光窓103が設けられている。図9(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102には、本実施の形態の受光素子100がステム101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104と電極とが接続されている。なお、受光素子100は、金属製のサブマウントを介してステム101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103から入射光を取り入れ、受光素子100で光信号を電気信号に変換してリード104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9(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。   As shown in FIG. 9A, this optical module has a container 102 joined (or integrated) with a metal stem 101, and a lead 104 provided so as to protrude on the opposite side of the container 102. This is a so-called CAN package type optical module. The container 102 is provided with a light receiving window 103 made of glass for taking incident light on its upper surface. FIG. 9B shows a schematic cross-sectional view of the optical module of the present embodiment. In the container 102, the light receiving element 100 of the present embodiment is disposed on the stem 101, and the lead 104 and the electrode are connected by a bonding wire or the like. The light receiving element 100 may be disposed on the stem 101 via a metal submount. In this optical module, incident light can be taken from the light receiving window 103, and an optical signal can be converted into an electric signal by the light receiving element 100 and taken out from the lead 104. The optical module of the present embodiment is not limited to a CAN package type as shown in FIG. 9A, but is an SMD (surface mount device) type, an optical connector integrated type, and an optical fiber at the tip. May be a pigtail-type optical module.

5.光伝送装置
図10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。
5). Optical Transmission Device FIG. 10 is a diagram illustrating an optical transmission device to which the optical module of the present embodiment is applied.

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。   The optical transmission device 90 connects electronic devices 92 such as a computer, a display, a storage device, and a printer to each other. The electronic device 92 may be an information communication device. The optical transmission device 90 may be one in which plugs 96 are provided at both ends of the cable 94. The cable 94 is specifically a multimode optical fiber. The plug 96 is configured to include the optical module of the present embodiment as a receiving photodetector. According to this optical transmission device, data transmission between electronic devices can be performed by an optical signal.

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。   Note that electronic devices interconnected by the optical transmission device of this embodiment include a liquid crystal display monitor, a digital CRT (may be used in the fields of finance, mail order, medical care, and education), and a liquid crystal projector. Plasma display panel (PDP). It may be a digital TV, a retail store cash register (for POS), a video, a tuner, a game device, or the like.

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。   Although the preferred embodiment of the present invention has been described above, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made within the scope of the gist of the invention.

例えば、本実施の形態では、フォトニック結晶部が専ら溝の周期的な配列により形成される場合について説明したが、これに限られず、穴や柱状突起の周期的配列によっても屈折率分布を生じさせてフォトニック結晶部を実現することができる。   For example, in this embodiment, the case where the photonic crystal portion is formed exclusively by a periodic arrangement of grooves has been described. However, the present invention is not limited to this, and the refractive index distribution is also generated by the periodic arrangement of holes and columnar protrusions. Thus, a photonic crystal part can be realized.

また、例えば、第1の受光素子におけるp型電極とn型電極、ならびに第2,第3の受光素子における陰極と陽極は、それぞれ採用される層構造により互いを入れ替えて設けることができる。   In addition, for example, the p-type electrode and the n-type electrode in the first light receiving element, and the cathode and the anode in the second and third light receiving elements can be provided interchangeably with each other depending on the layer structure employed.

また、例えば、第2の受光素子や第3の受光素子では、陰極が基板の凹部内に形成されてい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、基板が導電性を有する場合には、基板の裏面側に陰極を形成することができる。   For example, in the second light receiving element and the third light receiving element, the case where the cathode is formed in the concave portion of the substrate has been described. However, the present invention is not limited to this, and the case where the substrate has conductivity. Can form a cathode on the back side of the substrate.

図1(A)は、第1の受光素子を模式的に示す断面図である。図1(B)は、第1の受光素子のフォトニック結晶部を説明するための断面斜視図である。FIG. 1A is a cross-sectional view schematically showing the first light receiving element. FIG. 1B is a cross-sectional perspective view for explaining the photonic crystal portion of the first light receiving element. 図2(A)〜図2(D)は、第1の受光素子の製造工程を模式的に示す断面図である。2A to 2D are cross-sectional views schematically showing the manufacturing process of the first light receiving element. 図3(A)及び図3(B)は、第1の受光素子の変形例を模式的に示す断面図である。FIG. 3A and FIG. 3B are cross-sectional views schematically showing modified examples of the first light receiving element. 図4(A)は、第2の受光素子を模式的に示す平面図である。図4(B)は、第2の受光素子を模式的に示す断面図である。FIG. 4A is a plan view schematically showing the second light receiving element. FIG. 4B is a cross-sectional view schematically showing the second light receiving element. 図5(A)〜図5(D)は、第2の受光素子の製造工程を模式的に示す断面図である。FIG. 5A to FIG. 5D are cross-sectional views schematically showing manufacturing steps of the second light receiving element. 図6(A)は、第3の受光素子を模式的に示す平面図である。図6(B)は、第3の受光素子を模式的に示す断面図である。FIG. 6A is a plan view schematically showing the third light receiving element. FIG. 6B is a cross-sectional view schematically showing the third light receiving element. 図7(A)〜図7(D)は、第3の受光素子の製造工程を模式的に示す断面図である。FIG. 7A to FIG. 7D are cross-sectional views schematically showing the manufacturing process of the third light receiving element. 図8(A)は、第2の受光素子の変形例を模式的に示す断面図である。図8(B)は、第3の受光素子の変形例を模式的に示す断面図である。FIG. 8A is a cross-sectional view schematically showing a modification of the second light receiving element. FIG. 8B is a cross-sectional view schematically showing a modification of the third light receiving element. 図9(A)は、光モジュールを模式的に示す外観図である。図9(B)は、光モジュールを模式的に示す断面図である。FIG. 9A is an external view schematically showing an optical module. FIG. 9B is a cross-sectional view schematically showing the optical module. 図10は、光伝送装置を模式的に示す図である。FIG. 10 is a diagram schematically illustrating an optical transmission apparatus. 図11は、GaAsの層厚と光吸収率との関係を説明するための図である。FIG. 11 is a diagram for explaining the relationship between the layer thickness of GaAs and the light absorption rate.

符号の説明Explanation of symbols

10 基板、20 多層反射膜、30 n型コンタクト層、40 光吸収層、50 p型コンタクト層、50a フォトニック結晶部、62 p型電極、64 n型電極 10 substrate, 20 multilayer reflection film, 30 n-type contact layer, 40 light absorption layer, 50 p-type contact layer, 50a photonic crystal part, 62 p-type electrode, 64 n-type electrode

Claims (12)

基板と、
前記基板の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する光吸収層と、
前記光吸収層の上方に配置され、前記光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部と、
を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A substrate,
A light-absorbing layer disposed above the substrate and absorbing light in a given wavelength band;
A one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion disposed above the light absorption layer and having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the incident direction of the light;
Including
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
基板と、
前記基板の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する光吸収層と、
前記光吸収層に形成され、前記光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部と、
を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A substrate,
A light-absorbing layer disposed above the substrate and absorbing light in a given wavelength band;
A one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion formed in the light absorption layer and having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the incident direction of the light;
Including
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
請求項1又は2において、
前記光吸収層に対して前記入射光の入射面と反対側に前記光吸収層を透過した光を反射させる光反射膜が配置されている、受光素子。
In claim 1 or 2,
A light receiving element, wherein a light reflection film that reflects light transmitted through the light absorption layer is disposed on a side opposite to the incident light incident surface with respect to the light absorption layer.
請求項1〜3のいずれかにおいて、
前記光吸収層に対して前記入射光の入射面側に無反射コート膜が配置されている、受光素子。
In any one of Claims 1-3,
A light receiving element, wherein a non-reflective coating film is disposed on an incident surface side of the incident light with respect to the light absorption layer.
半導体基板と、
前記半導体基板の上方に配置される第1導電型の半導体からなる第1コンタクト層と、
前記第1コンタクト層の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する半導体からなる光吸収層と、
前記光吸収層の上方に配置される第2導電型の半導体からなる第2コンタクト層と、
前記第1コンタクト層に接して設けられる第1電極と、
前記第2コンタクト層に接して設けられる第2電極と、
を含み、
前記第2コンタクト層は、周期的に配列された溝、穴又は柱状突起を有し、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A semiconductor substrate;
A first contact layer made of a first conductivity type semiconductor disposed above the semiconductor substrate;
A light absorption layer made of a semiconductor disposed above the first contact layer and absorbing light in a given wavelength band;
A second contact layer made of a second conductivity type semiconductor disposed above the light absorption layer;
A first electrode provided in contact with the first contact layer;
A second electrode provided in contact with the second contact layer;
Including
The second contact layer has a periodically arranged groove, hole, or columnar protrusion, and a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the light incident direction. Part
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
請求項5において、
前記半導体基板と前記光吸収層との間に屈折率の異なる複数種類の半導体膜を積層した多層反射膜が配置されている、受光素子。
In claim 5,
A light receiving element in which a multilayer reflective film in which a plurality of types of semiconductor films having different refractive indexes are laminated is disposed between the semiconductor substrate and the light absorption layer.
底面に突起部が周期的に配列された凹部を有する基板と、
少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、
前記基板の凹部の底面の突起部を被覆するように形成され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、
前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、
を含み、
前記光吸収層は、前記基板の凹部の底面との境界領域において光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A substrate having a recess having protrusions periodically arranged on the bottom surface;
A first electrode disposed in at least a recess of the substrate;
A light absorption layer formed of an organic material that absorbs light of a given wavelength band, and is formed so as to cover the protrusion on the bottom surface of the concave portion of the substrate;
A second electrode disposed above the light absorption layer;
Including
The light absorption layer includes a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting a light incident direction in a boundary region with the bottom surface of the concave portion of the substrate,
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
凹部を有する基板と、
少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、
前記第1電極の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、
前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、
を含み、
前記光吸収層は、前記光の入射面側に溝又は柱状突起が周期的に配列して形成されており、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A substrate having a recess;
A first electrode disposed in at least a recess of the substrate;
A light absorption layer made of an organic material disposed above the first electrode and absorbing light in a given wavelength band;
A second electrode disposed above the light absorption layer;
Including
The light absorbing layer is formed by periodically arranging grooves or columnar protrusions on the light incident surface side, and has a one-dimensional or periodic refractive index distribution in a surface intersecting with the light incident direction. Including a two-dimensional photonic crystal part,
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
凹部を有する基板と、
少なくとも前記基板の凹部内に配置される第1電極と、
前記第1電極の上方に配置され、所与の波長帯の光を吸収する有機材料からなる光吸収層と、
前記光吸収層の上方に配置される第2電極と、
前記第1の電極と前記光吸収層との間、及び前記第2の電極と前記光吸収層との間の少なくとも一方に配置される電荷輸送層と、
を含み、
前記電荷輸送層は、周期的に配列された溝、穴又は柱状突起を有し、光の入射方向と交差する面内に周期的な屈折率分布を有する1次元又は2次元のフォトニック結晶部を含み、
前記フォトニック結晶部は、入射光の少なくとも一部が偶数次の回折光となって前記光吸収層の面内に分布して伝搬するように形成される、受光素子。
A substrate having a recess;
A first electrode disposed in at least a recess of the substrate;
A light absorption layer made of an organic material disposed above the first electrode and absorbing light in a given wavelength band;
A second electrode disposed above the light absorption layer;
A charge transport layer disposed between at least one of the first electrode and the light absorption layer and between the second electrode and the light absorption layer;
Including
The charge transport layer has a periodically arranged groove, hole, or columnar protrusion, and has a one-dimensional or two-dimensional photonic crystal portion having a periodic refractive index distribution in a plane intersecting the light incident direction. Including
The photonic crystal part is a light receiving element formed so that at least a part of incident light becomes even-order diffracted light and is distributed and propagated in a plane of the light absorption layer.
請求項7〜9のいずれかにおいて、
前記基板の主面と反対側の面上に光吸収層を透過した光を反射させる光反射膜が配置されている、受光素子。
In any one of Claims 7-9,
A light receiving element, wherein a light reflecting film for reflecting light transmitted through the light absorbing layer is disposed on a surface opposite to the main surface of the substrate.
請求項1〜10のいずれかに記載の受光素子を含む、光モジュール。   The optical module containing the light receiving element in any one of Claims 1-10. 請求項11に記載の光モジュールを含む、光伝送装置。   An optical transmission device comprising the optical module according to claim 11.
JP2003395354A 2003-11-26 2003-11-26 Light receiving element, optical module, and optical transmission device Withdrawn JP2005159002A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003395354A JP2005159002A (en) 2003-11-26 2003-11-26 Light receiving element, optical module, and optical transmission device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003395354A JP2005159002A (en) 2003-11-26 2003-11-26 Light receiving element, optical module, and optical transmission device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2005159002A true JP2005159002A (en) 2005-06-16

Family

ID=34721151

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2003395354A Withdrawn JP2005159002A (en) 2003-11-26 2003-11-26 Light receiving element, optical module, and optical transmission device

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2005159002A (en)

Cited By (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007013065A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Matsushita Electric Works Ltd Near infrared photodetection element
JP2007024842A (en) * 2005-07-21 2007-02-01 Matsushita Electric Works Ltd Infrared sensor
JP2007165359A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Nec Corp Semiconductor photo detector
JP2009038352A (en) * 2007-07-06 2009-02-19 Canon Inc Photodetection element, imaging element, photodetection method, and imaging method
WO2009088071A1 (en) * 2008-01-10 2009-07-16 Nec Corporation Semiconductor light receiving element and optical communication device
JP2009267251A (en) * 2008-04-28 2009-11-12 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor photodetector
JP2010223715A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Shiro Sakai Photodetector and spectrum detector
CN102097520A (en) * 2010-11-29 2011-06-15 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Photonic crystal coupling type multicolor quantum well infrared detector
JP2011139058A (en) * 2009-12-17 2011-07-14 Raytheon Co Multi-band radiation detector having reduced volume and method of manufacturing the same
JP2013161950A (en) * 2012-02-06 2013-08-19 Mitsubishi Electric Corp Photodiode, wavelength sensor and wavelength measuring apparatus
WO2013172273A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
WO2013172078A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Optical element, and photodetector
WO2013172269A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
JP2015111255A (en) * 2013-10-25 2015-06-18 フォアルクス インコーポレイテッドForelux Inc. Grating-based optical coupler
JP2016058435A (en) * 2014-09-05 2016-04-21 富士通株式会社 Optical semiconductor device, optical sensor, and manufacturing method of optical semiconductor device
US9755097B2 (en) 2015-03-20 2017-09-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor photoreceiving device
US9842736B2 (en) 2016-03-18 2017-12-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor photo-receiving device
JP2018018920A (en) * 2016-07-27 2018-02-01 富士通株式会社 Photodetector, imaging device, and method of manufacturing photodetector
JP2023508443A (en) * 2019-12-26 2023-03-02 アルディア Laser processing device and laser processing method
JP2023092164A (en) * 2021-12-21 2023-07-03 株式会社東芝 quantum cascade element
WO2025238716A1 (en) * 2024-05-14 2025-11-20 Ntt株式会社 Light-receiving element

Cited By (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007013065A (en) * 2005-07-04 2007-01-18 Matsushita Electric Works Ltd Near infrared photodetection element
JP2007024842A (en) * 2005-07-21 2007-02-01 Matsushita Electric Works Ltd Infrared sensor
JP2007165359A (en) * 2005-12-09 2007-06-28 Nec Corp Semiconductor photo detector
JP2009038352A (en) * 2007-07-06 2009-02-19 Canon Inc Photodetection element, imaging element, photodetection method, and imaging method
JP5170110B2 (en) * 2008-01-10 2013-03-27 日本電気株式会社 Semiconductor light receiving element and optical communication device
WO2009088071A1 (en) * 2008-01-10 2009-07-16 Nec Corporation Semiconductor light receiving element and optical communication device
US8637951B2 (en) 2008-01-10 2014-01-28 Nec Corporation Semiconductor light receiving element and optical communication device
US7741691B2 (en) 2008-04-28 2010-06-22 Mitsubishi Electric Corporation Semiconductor photodetector
JP2009267251A (en) * 2008-04-28 2009-11-12 Mitsubishi Electric Corp Semiconductor photodetector
JP2010223715A (en) * 2009-03-23 2010-10-07 Shiro Sakai Photodetector and spectrum detector
JP2011139058A (en) * 2009-12-17 2011-07-14 Raytheon Co Multi-band radiation detector having reduced volume and method of manufacturing the same
CN102097520A (en) * 2010-11-29 2011-06-15 中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所 Photonic crystal coupling type multicolor quantum well infrared detector
JP2013161950A (en) * 2012-02-06 2013-08-19 Mitsubishi Electric Corp Photodiode, wavelength sensor and wavelength measuring apparatus
CN104303097A (en) * 2012-05-16 2015-01-21 浜松光子学株式会社 Optical element, and photodetector
EP2853866A4 (en) * 2012-05-16 2016-01-20 Hamamatsu Photonics Kk PHOTODETECTOR
WO2013172161A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Optical element, and photodetector
WO2013172078A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Optical element, and photodetector
US8853809B2 (en) 2012-05-16 2014-10-07 Hamamatsu Photonics K.K. Optical element and photodetector
WO2013172273A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
CN104303030A (en) * 2012-05-16 2015-01-21 浜松光子学株式会社 Photodetector
CN104285135B (en) * 2012-05-16 2016-08-17 浜松光子学株式会社 Photodetector
JPWO2013172161A1 (en) * 2012-05-16 2016-01-12 浜松ホトニクス株式会社 Optical element and photodetector
JPWO2013172273A1 (en) * 2012-05-16 2016-01-12 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
JPWO2013172269A1 (en) * 2012-05-16 2016-01-12 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
WO2013172269A1 (en) * 2012-05-16 2013-11-21 浜松ホトニクス株式会社 Photodetector
EP2851740A4 (en) * 2012-05-16 2016-02-24 Hamamatsu Photonics Kk OPTICAL ELEMENT AND PHOTODETECTOR
JP2015111255A (en) * 2013-10-25 2015-06-18 フォアルクス インコーポレイテッドForelux Inc. Grating-based optical coupler
JP2016058435A (en) * 2014-09-05 2016-04-21 富士通株式会社 Optical semiconductor device, optical sensor, and manufacturing method of optical semiconductor device
US9755097B2 (en) 2015-03-20 2017-09-05 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor photoreceiving device
US9842736B2 (en) 2016-03-18 2017-12-12 Kabushiki Kaisha Toshiba Semiconductor photo-receiving device
JP2018018920A (en) * 2016-07-27 2018-02-01 富士通株式会社 Photodetector, imaging device, and method of manufacturing photodetector
JP2023508443A (en) * 2019-12-26 2023-03-02 アルディア Laser processing device and laser processing method
JP7691755B2 (en) 2019-12-26 2025-06-12 アルディア Laser processing device and laser processing method
JP2023092164A (en) * 2021-12-21 2023-07-03 株式会社東芝 quantum cascade element
JP7783738B2 (en) 2021-12-21 2025-12-10 株式会社東芝 quantum cascade device
WO2025238716A1 (en) * 2024-05-14 2025-11-20 Ntt株式会社 Light-receiving element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005159002A (en) Light receiving element, optical module, and optical transmission device
US9910220B2 (en) III-V photonic integration on silicon
US9086551B2 (en) Double mirror structure for wavelength division multiplexing with polymer waveguides
US10680714B2 (en) Optical devices including a high contrast grating lens
US20040241897A1 (en) Edge-illuminated refracting-facet type light receiving device and method for manufacturing the same
US20110110628A1 (en) Semiconductor light-receiving element, optical communication device, optical interconnect module, and photoelectric conversion method
JP2003273456A (en) Two-dimensional photonic crystal surface emitting laser
CN1738117B (en) self-monitoring light emitting device
JP2005150291A (en) Light receiving element, optical module, and optical transmission device
KR20130033111A (en) Unit of optical modulator, optical modulator including the same and method of fabricating the optical modulator
US20090232443A1 (en) Connection structure of two-dimensional array optical element and optical circuit
JP4386191B2 (en) Optical element
JP2009117499A (en) Photodetector
US12155012B2 (en) Nanowire optical device
KR102311678B1 (en) Transmissive optical shutter and method of fabricating the same
CN109980029B (en) Photoelectric converter and manufacturing method thereof
US7974508B2 (en) Multi-layer structure and method for manufacturing the same
JP2006173329A (en) Light receiving element and manufacturing method thereof, optical module, and optical transmission device
JP4940600B2 (en) Electro-optic element, optical transmission module, electronic device
JPH0832102A (en) Photo detector
JP2005294669A (en) Front-illuminated light receiving element
JP6545762B2 (en) Optoelectronic system and method for its fabrication
US20190109244A1 (en) Semiconductor light receiving element and method for manufacturing the same
EP2214040A1 (en) Multi-Layer Structure and Method for Manufacturing the Same
TWI838888B (en) A semiconductor laser diode including multiple junctions and grating layer

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060112

A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20070206