專利名稱：光接收器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種光接收器，特別是指一種應用于光纖通訊上的光接收器。
一般而言，光接收器僅對某一頻段或波長范圍的光做出反應，因此為了避免其它波長的噪聲被光接收器探測到，造成光接收器產(chǎn)生錯誤訊號，既有的方法是于光接收器的光二極管感光區(qū)設置一片濾光片(filter lens)，如同信息電器的遙控裝置的受光器做法相似，但是此方式應用在光纖通訊上卻有以下不足之處在光纖通訊器小型化的趨勢之下，濾光片所占有的相對體積過大，造成空間配置上的問題。
在光纖通訊器的封裝制程中，濾光片的固定不易，使得封裝的難度大增。
濾光片對環(huán)境條件的敏感度較高，因此容易受損、使用壽命較短。
為達上述目的，本實用新型所提供的光接收器主要包含光二極管(PhotoDiode)，具有接收光線的感光區(qū)；抗反射膜(Anti-Reflection film)，鋪設于光二極管的感光區(qū)表面；濾光膜(Filter Film)，鋪設于抗反射膜表面，容許特定頻段范圍的光穿透。
本實用新型還涉及一種光接收裝置，包含有一轉阻放大器(Transimpedance Amplifier)，將該光接收器轉換的電流，再轉換成電壓；一限制放大器(Limiting Amplifier)，用以調(diào)變該轉阻放大器輸出的電壓；及一光接收器，其中，一光二極管(Photo Diode)，用以將光訊號轉變成電流，具有接收光的一感光區(qū)；一抗反射膜(Anti-Reflection film)，鋪設于該光二極管的感光區(qū)表面；及至少一濾光膜(Filter Film)，鋪設于該抗反射膜表面，容許特定頻段范圍的光穿透。
有關本實用新型的具體結構，現(xiàn)列舉以下具體實施例結合附圖
進行詳細說明
其中，附圖標記說明如下100-光傳輸模塊，200-光發(fā)射裝置，210-雷射二極管，220-驅動電路，300-光接收裝置，310-光接收器，320-轉阻放大器，330-限制放大器，340-光二極管，341-P區(qū)，342-N區(qū)，343-I區(qū)，344-金屬接觸，345-二氧化硅，346-感光區(qū)，350-抗反射膜，360-濾光膜，400-光二極管，410-感光區(qū)，420-濾光膜，430-抗反射膜，500-光二極管，510-感光區(qū)，520-抗反射膜，530-第一濾光膜，540-第二濾光膜，600-光二極管，610-感光區(qū)，620-N區(qū)，630-I區(qū)光接收器310的結構如圖2所示，其包含一光二極管(Photo Diode)340、一抗反射膜(Anti-Reflection film)350以及一濾光膜(Filter Film)360。光二極管340，于本實施例中為一個PIN光二極管，其結構為在P區(qū)(P-region)341與N區(qū)(N-region)342之間設一層較厚的I區(qū)(Intrinsic region)343，P區(qū)341與N區(qū)342外側鋪設有金屬接觸(Metal Contact)344，P區(qū)341側的金屬接觸344與I區(qū)343間以二氧化硅(SiO2)層345分隔，P區(qū)341未受金屬接觸344覆蓋的區(qū)域為感光區(qū)346。在P區(qū)341與N區(qū)342之間施予一逆向偏壓(圖未示)，即能在兩端之間產(chǎn)生一高電場，收集由光激發(fā)產(chǎn)生的電荷，而產(chǎn)生光電流。
抗反射膜350，是鋪設在光二極管340的感光區(qū)346表面，用來防止進入光二極管內(nèi)340的光線經(jīng)反射或折射再穿出。
濾光膜360，為本實施例的特征所在，其鋪設在抗反射膜350表面，僅容許特定頻段范圍的光穿透，例如在接收來自多模光纖(Multi-mode Fiber)的多條光線時，僅讓1310nm波長的光線通過。
相較于現(xiàn)有技術所使用的濾光片(Filter Glass)，本實用新型第一較佳實施例所揭露以濾光模取代光片的技術具有以下之優(yōu)點濾光膜的加工制程參數(shù)及條件較易精準控制，穿透光的頻寬范圍亦是。
濾光膜的穩(wěn)定性較高，不像濾光片易受外界環(huán)境條件影響，而加速老化變質。
騰出濾光片占用的空間，可將光接收裝置、以至于整個光傳接模塊的體積再進一步縮小。
舍棄濾光片不用，可省去成本工時，及固定濾光片的技術問題。
接著，請參閱圖3所示，本實用新型第二具體實施例的抗反射膜430與濾光膜420，可與第一較佳實施例的設置順序相反，將濾光膜420先鋪設于光二極管400的感光區(qū)410表面，再將抗反射膜430加工于濾光膜420上。而實務上欲達到較小的穿透光頻段范圍，需要鋪設多層濾光膜才行，如第三較佳實施例，即圖4所示，將光二極管500感光區(qū)510表面的抗反射膜520上，依序加工第一濾光膜530與第二濾光膜540。當然，濾光膜的層數(shù)與材料搭配視穿透光實際需要的頻段范圍而定。
再者，濾光膜只要鋪設于感光區(qū)上即可，而感光區(qū)所在位置并不影響其作用。如圖5所示本實用新型的第四較佳實施例，其與第一較佳實施例大致相同，唯一相異處在于光二極管600的感光區(qū)610位于N區(qū)620。另外，亦可將感光區(qū)設于I區(qū)630上，至于其詳細結構屬于現(xiàn)有技術，于此不再贅述。
必須補充說明的是，雖然上述實施例皆以PIN光二極管為例，但以濾光膜取代濾光片的技術同樣適用于其它光二極管，例如也泛用于光纖通訊的雪崩光二極管(Avalanche PD)。在相同的受光功率之下，雪崩光二極管擁有較PIN光二極管更高的電子電動對增益值，故于熱噪聲(Thermal Noise)系統(tǒng)中，雪崩光二極管可有效提升訊號噪聲比(Signal to Noise Ratio)，達到增加傳輸距離的目的；但若在受限于短噪聲(Shot Noise)的系統(tǒng)，使用雪崩光二極管反而會使訊號噪聲比惡化，無法達到增加傳輸距離的目的。
綜上所述，僅為本實用新型其中數(shù)個具體實施例而已，不應用以限定本實用新型實施的保護范圍；任何熟習此技術的，在不脫離本實用新型的精神與范圍下所作等同變化與修飾，皆應包含于本實用新型的專利保護范圍內(nèi)。
權利要求1.一種光接收器，其特征在于，包含一光二極管，具有接收光的一感光區(qū)；一抗反射膜，鋪設于該光二極管的感光區(qū)表面；及至少一濾光膜，鋪設于該抗反射膜表面，容許特定頻段范圍的光穿透。
2.如權利要求1所述的光接收器，其特征在于，該抗反射膜鋪設于該濾光膜表面。
3.如權利要求1所述的光接收器，其特征在于，該光二極管為一PIN光二極管。
4.如權利要求3所述的光接收器，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管的一P區(qū)。
5.如權利要求3所述的光接收器，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管之一I區(qū)。
6.如權利要求3所述的光接收器，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管的一N區(qū)。
7.如權利要求1所述的光接收器，其特征在于，該光二極管為雪崩光二極管。
8.一種光接收裝置，包含一轉阻放大器，將該光接收器轉換的電流，再轉換成電壓；一限制放大器，調(diào)變該轉阻放大器輸出的電壓；一光接收器，其包含一光二極管，用以將光訊號轉變成電流，具有接收光的一感光區(qū)；一抗反射膜，鋪設于該光二極管的感光區(qū)表面；及至少一濾光膜，鋪設于該抗反射膜表面，容許特定頻段范圍的光穿透。
9.如權利要求8所述的光接收裝置，其特征在于，該抗反射膜鋪設于該濾光膜表面。
10.如權利要求8所述的光接收裝置，其特征在于，該光二極管為一PIN光二極管。
11.如權利要求10所述的光接收裝置，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管的一P區(qū)。
12.如權利要求10所述的光接收裝置，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管的一I區(qū)。
13.如權利要求10所述的光接收裝置，其特征在于，該感光區(qū)是位于該PIN光二極管的一N區(qū)。
14.如權利要求8所述的光接收裝置，其特征在于，該光二極管為雪崩光二極管。
專利摘要本實用新型涉及一種光接收器，接收特定頻段范圍的光訊號并將其轉變成電流。此光接收器以光二極管為主體，其感光區(qū)表面設有抗反射膜及濾光膜，此濾光膜僅容許特定頻段范圍的光穿透；相較于現(xiàn)有技術中所使用的濾光片，采用濾光膜的光接收器具有較小的體積。
文檔編號H04B10/12GK2588672SQ0229262
公開日2003年11月26日 申請日期2002年12月27日 優(yōu)先權日2002年12月27日
發(fā)明者徐雨弘 申請人:臺達電子工業(yè)股份有限公司