Abstract
本論文實驗重點介紹具有較高量子響應、高工作頻寬、低雜訊的長波長(1310nm/1550nm)光檢測器,一個擁有好的性能的PIN型檢光器,必須同時具備有低電壓操作(Low voltage operate),低暗電流(Low dark current) ,高速運作(High speed) 和高量子效率(High quantum efficient)等四項特性,所具有的光電特性隨著元件的結構與選擇的材料而不同,依結構可分為正面入光(Surface Copple) [1],與側面入光(Edge Copple) [12]兩類,正面入光的檢光器具有製作容易,高量子效率等特性,但其在速度的特性受到電阻電容充放電時間(RC time contanst)及載子傳輸時間(Carrier transition time)所限制,且此時間限制與吸收層厚度有絕對的關係,過長的吸收層雖然可增加元件的吸光效率,但也使得載子傳輸時間加長,而利用互相垂直的光吸收路徑與載子遷移路徑的側邊耦合型檢測器(Edge - Coupling photodiode, ECPD),可以用來克服頻率與響應衝突的瓶頸。 此外,依材料不同在相同製程中完成傳統InP覆蓋層與新設計的InGaAsP覆蓋層的側邊耦合型檢測器,進而比較比較其光電特性。發現以InGaAsP為覆蓋層的側邊耦合型檢測器除了暗電流密度稍微較大之外,順向電流偏移、光響應、電容與頻率響應均有較佳的表現。