半導体用語集
pinフォトダイオード
英語表記：pin photodiode
半導体のpn接合ダイオードに逆方向バイアスを印加した時に形成される空乏層を光吸収層として利用する構造の受光素子。受光感度を有する波長域は空乏層に用いる半導体のバンドギャ ップに依存する。pn接合部分に低キャリア濃度の半導体層（i層）を設けることで、光吸収に寄与する空乏領域の厚さを増すと同時に、空乏層容量を低減でき、高量子効率・低素子容量を実現できる。高周波応答特性は、前述の素子容量とともに、光生成キャリアの空乏領域内ドリフト走行時間によっても制限されるため、素子設計においては、量子効率・素子容量・キャリア走行時間の三つの観点から、空乏層厚さ・受光部pn接合面積を考慮する必要がある。一例として、光通信用の1～1.6µm帯用受光素子としては、低キャリア濃度のInGaAsを光吸収層に、また、InPを高濃度p、n型層に用いるpinフォトダイオードが一般的であり、1～数10GHzの応答速度を有する素子が実用化されている。
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