[发明专利]光接收电路及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及光接收电路及其制造方法，更具体涉及一种抑制因光电二极管和跨阻放大器(TIA，transimpedance amplifier)之间的布线引起的特性劣化的光接收电路及其制造方法。

背景技术

在光通信系统的接收器中，光电二极管(PD，photodiode)将光信号转换为电流信号。并且，被连接到PD的跨阻放大器(TIA)将电流信号转换为电压信号并进行增幅，传递给下一级电路。

以往，在形成这样的光接收电路的情况下，通过引线键合(wire bonding)连接PD的阳极和TIA，PD的阴极经由芯片电容器被接地。作为向PD供应电源的方法，包括分别向PD和TIA供应电源的方法、以及从TIA向PD供应电源的方法。为了减少电源的数量以及电源焊盘的数量，希望从TIA向PD供应电源。

在这样的光接收电路中，连接PD和TIA的布线可能大大影响光接收电路的特性，并可能使从TIA输出的电压信号的眼图(eye pattern)劣化。

发明内容

发明要解决的技术问题

本发明提供一种抑制因PD和TIA之间的布线引起的特性劣化的光接收电路及其制造方法。

用于解决技术问题的手段

在本发明的实施例中，光接收电路包括光电二极管、以及向光电二极管供应电源的跨阻放大器。光电二极管的阳极和跨阻放大器之间的布线的特性阻抗比光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的特性阻抗高。

在实施例中，光电二极管的阳极和跨阻放大器之间的布线的特性阻抗比跨阻放大器的输入阻抗高。

在实施例中，光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的特性阻抗比跨阻放大器的输入阻抗低。

在实施例中，在光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的下层中配置有地，但在所述光电二极管的阳极和所述跨阻放大器之间的布线的下层中没有配置地。

在实施例中，光电二极管以及跨阻放大器被形成在Si基板上。

在实施例中，在光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的下层中配置的地由Si层形成。

在实施例中，光电二极管以及跨阻放大器被形成在SOI基板上，所述SOI基板是Si基板和表面Si层之间插入有SiO₂层的基板。

在实施例中，在光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的下层中配置的地由SOI层形成。

在实施例中，向与光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线对应的SOI层的部分选择性地注入离子。

在实施例中，具有光电二极管和跨阻放大器的光接收电路的制造方法包括：蚀刻应形成光电二极管的阳极和跨阻放大器之间的布线的部分的SOI层的步骤；向应形成光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的部分的SOI层注入离子的步骤；形成SiO₂层的步骤；以及在SiO₂层上形成光电二极管的阴极和跨阻放大器之间的布线的步骤。

在实施例中，上述注入离子的步骤包括：为了形成Si调制器或者Ge光接收器而进行载流子注入的步骤。

附图说明

图1的(A)和(B)示出光接收电路的示意图；

图2的(A)和(B)示出图1的光接收电路中从TIA输出的电压信号；

图3示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意图；

图4的(A)和(B)示出光接收电路的示意图；

图5的(A)和(B)示出在图4的(A)和(B)的光接收电路中从TIA输出的电压信号；

图6示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意性俯视图；

图7示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意性俯视图；

图8示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意性截面图；

图9示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意性截面图；

图10示出根据本发明的实施例的光接收电路的制造工序的流程图；

图11示出根据本发明的实施例的光接收电路的示意性截面图。

具体实施方式

下面，参照附图，对本发明的实施例进行详细的说明。

根据本发明的实施例，在基板上形成PD、并将TIA倒装芯片封装到基板，由此在基板上形成具有PD和TIA的光接收电路。根据该构成，与以往的光接收电路相比，必要的部件的数量变少，并能够提高集成度。但是，在PD的阳极以及阴极与TIA之间需要一定长度的布线，该布线大大影响光接收电路的特性。