Фототранзистор

(56) ПолуПод ред. ВТехниТсанга. -прово дниковые фотоафеева. - М.: 19ической связи.8 - с. 499-505. риемники84, с, 17.Под ред. У И. С а оп М.: 19 дниковая ия видив,аь оеана тока и очника пороточуПр не было совокуп что поз ществе ва от ра ктура предла- зисторсодер 1, на которой я р-типа 2 с с п -областью соответственрасположен н от нее диэтво работает ор = (0,05 - 0,5)О ороговое напр ранзисторэ,Ооп де Опо электроние полевого ГОСУДАРСТВЕНЮЕ ПАТЕНТВЕДОМСТВО СССР(57) Использование: полупмикрофотоэлектроника, реги Изобретение относится к области оптоэлектроники, в частности к устройствам оптической обработки информации и может быть использовано для построения уст)ойств регистрации и обработки оптических сигналов.Целью настоящего изобретения является устранение укаэанных недостатков и обеспечение повышения фоточувствительности. Поставленная цель достигается тем, что в фототранзисторе, включающем выполненные в тонком слое полупроводника на изолированной подложке и -области истока и стока с контактами, р-область канала, над которой расположен изолированный слоем диэлектрика полевой электрод, соединенный с источником напряжения, область канала изолирована от других областей, кроме областей стока и истока, а опорное напряжение источника Ооп. удовлетворяет условию: мого оптического излучения. Сущность изобретения: фототранзистор выполнен в тонком полупроводниковом слое на+ изолированной подложке и содержит и -области стока и истока с контактами к ним, р-область канала, над которой расположен изолированный слоем диэлектрика управляющий электрод, соединенный с источником опорного напряжения. Область канала изолирована от других цепей кроме истока и стока. Опорное напряжение источника удовлетворяет условию Ооп . Опор =- (0,05- 0,5)Опор, где Опор - пороговое напряжение полевого электрода транзистора. 1 ил,вокупность отличительных признаменно то, что область канала изолиот других областей, кроме областей истока, а опорное напряжение исОоп, удовлетворяет условию: Ооп.- (0,05 0,5)Опор позволяет повысить ествительность фототранзистора. и проверке патентной документацииобнаружено аналогов с указанной ностью отличительных признаков, воляет сделать вывод о наличии сунных отличий заявляемого устройстнее известных. На чертеже показана стру гаемого устройства. Фототранжит изолирующую подложку сформирован участок кремни двумя областями п типа 3 и 4, соединены 2 электрода 5 и 6 но. Управляющий электрсд 7 над р-областью 2 и изолирова лектрическим слоем. Устройс следующим образом.1823931 На управляющий электрод 7, расположенный на диэлектрическом слое 8 подается опорное напряжение величиной равное1 А - Оя + Ь О, где Опор - пороговоенапряжение МОП транзистора, сформиро+ +ванного областями п, р, и, 3,2 и 4 соответственно и электродом 7, а Л Онапряжение, равное примерно (0,050,5)Опор, При этом транзистор приоткрыт ичерез него протекает незначительный темновой ток порядка единиц-десятков мкАпропорциональный величине (Оол-Олэр)(1),Под воздействием квантов световогопотока, подаваемого, например, через подложку 1, выполненную прозрачной, на р-область 2, в ней происходит генерацияэлектронно-дырочных пар, при этом дыркискапливаются в области р 2 и своим зарядомизменяют пороговое напряжение транзистора в сторону его понижения,Изменение порогового напряженияпропорционально накопленному заряду,который, в свою очередь, пропорционаленИнтенсивности светового потока, При этом 25иэ-эа изолированности р-области 2 от всехостальных электродов и внешних цепей емкость ее очень мала и даже незначительныйзаряд, вызванный слабым световым потоком, приводит к значительному изменениюпорогового напряжения. Это, в свою очередь, приводит к резкому увеличению токачерез транзистор о соответствии с (1), т.е.фоточувствительность такой структурыочень высокая,.35 тавитель В. Свед ред М. Моргент Корректор Н, Милюкова едактор О. Стенин Подписноео изобретениям и открытиям при ГКНТ СС5, Раушская наб 4/5 зводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина аказ 2195 ТиражВНИИПИ Государственного комитет113035, Москва,Конкретный прибор в соответствии с предлагаемым устройством был выполнен на сапфировой подложке толщиной 400-500 мкм. Полупроводниковые области и, р, и выполнены в слое кремния толщиной 0,6 мкм. Управляющий электрод сделан иэ поликристаллического кремния толщинойо400-600 А.При темновом,токе через структуру 1-2 мкА, световой ток достигал 5-8 мкА и более при мощности света порядка десятков нано- ватт, что превышает световой ток такого же фотодиода на объемном кремнии и в несколько тысяч раз превосходит фототок диода, выполненного в том же тонком слое кремния на сапфировой подложке,Формула изобретенияФототранзистор, включающий выполненные в тонком слое полупроводника наизолированной подложке п+-области истокаи стока с контактами, р-область канала, надкоторой расположен изолированный слоемдиэлектрика полевой электрод, соединенный с источником опорного напряжения,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения фоточувствительности, областьканала изолирована от других областей,кроме областей стока и истока, а опорноенапряжение источника Ооп удовлетворяетусловиюОол - Опор =- (0,05 - 0,5)Опор,где Ор - пороговое напряжение полевогоэлектрода транзистора,