High speed (≥6 GHz) InGaAs/InP avalanche photodiodes grown by gas source molecular beam epitaxy with a thin quaternary grading layer for high bit rate (≥5 Gbit/s) systems

G. Ripoche; J.-L. Peyre; M. Lambert; S. Mottet

doi:doi:10.1051/jp3:1993102

Numéro		J. Phys. III France Volume 3, Numéro 9, September 1993


Page(s)		1761 - 1767
DOI		https://doi.org/10.1051/jp3:1993102

DOI: 10.1051/jp3:1993102
J. Phys. III France 3 (1993) 1761-1767

High speed ( $\geq 6$ GHz) InGaAs/InP avalanche photodiodes grown by gas source molecular beam epitaxy with a thin quaternary grading layer for high bit rate ( $\geq 5$ Gbit/s) systems

G. Ripoche¹, J.-L. Peyre¹, M. Lambert¹ and S. Mottet²

¹ Alcatel Alsthon Recherche, route de Nozay, 91460 Marcoussis, France
² CNET, 2 route de Trégastel, 22300 Lannion, France

(Received 10 November 1992, revised 8 March 1993, accepted 9 March 1993)

Abstract
High speed InGaAs/InP avalanche photodiodes (APD) grown by gas source molecular beam epitaxy (GSMBE) for high bit rate ( $\geq 5$ Gbit/s) optical communications systems have been successfully processed. As predicted by modelling, a thin quaternaty grading layer practically suppresses "hole pile up" at the InGaAs/InP hetero-interface. Devices with bandwidth over 6 GHz, gain-bandwidth product in excess of 50 GHz, low dark current and excellent stability have been achieved with a high fabrication yield.

Résumé
Des photodiodes à avalanche (PDA) InGaAs/InP rapides pour communications optiques à haut débit ( $\geq 5$ Gbit/s) ont été réalisées sur des hétérostructures élaborées par épitaxie par jets moléculaires à sources gaz (EJM-SG). Conformément aux indications de la modélisation, une fine couche quaternaire de transition a permis d'éviter le " stockage " des trous à l'interface InGaAs/InP. Des PDA ayant une bande passante et un produit gain $\times$ bande passante respectivement supérieurs à 6 GHz et à 50 GHz, un faible courant d'obscurité et présentant une excellente stabilité, ont été obtenues avec un rendement de fabrication élevé.

High speed ( GHz) InGaAs/InP avalanche photodiodes grown by gas source molecular beam epitaxy with a thin quaternary grading layer for high bit rate ( Gbit/s) systems

High speed ( $\geq 6$ GHz) InGaAs/InP avalanche photodiodes grown by gas source molecular beam epitaxy with a thin quaternary grading layer for high bit rate ( $\geq 5$ Gbit/s) systems