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同質接面型之高速光二極體
專利名稱 同質接面型之高速光二極體
HOMOJUNCTION TYPE HIGH-SPEED PHOTODIODE
申請日 (校編號) 2012/07/14  (101023US)
2012/07/05  (101023TW)
專利證書號 8,541,813 美國
I455354 中華民國
專利權人 國立中央大學
發明人 許晉瑋、紀凱倫


技術摘要:
一種同質接面型之高速光二極體,具有大於60微米(μm)之主動區直徑,其磊晶層結構至少包括由一第一歐姆接觸層(Ohmic Contact Layer)、一吸收層(Absorption Layer)、一收集層(Collector Layer)及一第二歐姆接觸層所組成,成為p-i-n接面之磊晶層結構,並成長於一半導體基板上。藉此,利用具有強大光吸收常數之吸收層將光子能量先行全部吸收後,後段使用砷化銦鎵(InGaAs)為材料之收集層即不會再有吸光作用產生,不僅能解決傳統技術只在表面吸光之問題,且透過以InGaAs作為結構材料,與其他材料相比,更能具有較佳之電子傳遞,並可大幅地降低元件本身之電阻電容(RC)及載子傳輸時間所造成之頻寬限制,進而突破一般材料不能以InGaAs作為收集層之技術限制。

解決的問題或達成的功效:
本發明係有關於一種高速光二極體,尤指涉及一種同質接面型式,特別係指具有強大(>2μm-1)光吸收常數之漸變帶溝吸收層而可將95%以上之入射光子完全吸收且避免表面復合之吸收層,以及以砷化銦鎵(InGaAs)作為材料而使其不吸光並能有超高速電子漂移之收集層之磊晶層結構。

應用領域:
光通訊

適用產品:
光偵測元件

IPC:
H01L21/02

Claim 1:
1.一種同質接面型之高速光二極體,係為p-i-n接面之磊晶層結構,其包括:
一第一歐姆接觸層(Ohmic Contact Layer),係為P型電極;
一第二歐姆接觸層,係為N型電極;
一吸收層(Absorption Layer),係設置於該第一、二歐姆接觸層之間,包含有一部分表面顯露於該第一歐姆接觸層覆蓋之外之透光層(Window Layer)、一漸變P型摻雜吸收層(Graded P-doping Absorption Layer)、及一設置於該透光層與該漸變P型摻雜吸收層之間之漸變帶溝吸收層(Graded Bandgap Absorption Layer),用以吸收入射光,並轉換為載子(Carrier);以及
一收集層(Collector Layer),係設置於該吸收層與該第二歐姆接觸層之間,用以收集前述載子並降低元件電容。

相關圖片:
     
 
     
 
     
 
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