100Gビットイーサネット用25Gbps pin-PDの開発

摘要

We fabricated a surface-illuminated pin-PD for 100Gbps Ethernet. This pin-PD with a 15μm-diameter has a 3dB bandwidth of 24GHz, a high responsivity of 0.82A/W at a wavelength of 1300nm, and a small dark current of 10pA at a reverse voltage of 3V.%我々は、100Gビットイーサネット用受光素子として、大受光径を有し、広帯域・高感度を兼ね備えた表面入射型pin-PDを開発した。目標とした24GHzの帯域を実現するためには、素子容量を低減すると共に、キャリアの走行時間を短縮する必要がある。今回、吸収層の薄膜化などによりキャリアの走行時間を短縮しつつ、空乏層幅を最適化することで帯域の改善を図った。また、1.3μm帯波長に対して最適化した高反射率多層反射膜により、吸収層を透過した光を反射させ再び吸収に寄与させることで高感度化を図った。素子を試作した結果、高感度0.82A/W（＠1300nm）、広帯域24GHz（受光径15μm Φ）、低暗電流:10pA（＠-3V）という良好な特性が得られた。