CS241463B2 - Fotodetektor v Darlingtonově zapojení - Google Patents
Fotodetektor v Darlingtonově zapojení Download PDFInfo
- Publication number
- CS241463B2 CS241463B2 CS787194A CS719478A CS241463B2 CS 241463 B2 CS241463 B2 CS 241463B2 CS 787194 A CS787194 A CS 787194A CS 719478 A CS719478 A CS 719478A CS 241463 B2 CS241463 B2 CS 241463B2
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- transistor
- photosensitive
- base
- emitter
- photodetector
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F30/00—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors
- H10F30/20—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors
- H10F30/21—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation
- H10F30/24—Individual radiation-sensitive semiconductor devices in which radiation controls the flow of current through the devices, e.g. photodetectors the devices having potential barriers, e.g. phototransistors the devices being sensitive to infrared, visible or ultraviolet radiation the devices having only two potential barriers, e.g. bipolar phototransistors
- H10F30/245—Bipolar phototransistors
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01W—METEOROLOGY
- G01W1/00—Meteorology
- G01W1/14—Rainfall or precipitation gauges
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10F—INORGANIC SEMICONDUCTOR DEVICES SENSITIVE TO INFRARED RADIATION, LIGHT, ELECTROMAGNETIC RADIATION OF SHORTER WAVELENGTH OR CORPUSCULAR RADIATION
- H10F39/00—Integrated devices, or assemblies of multiple devices, comprising at least one element covered by group H10F30/00, e.g. radiation detectors comprising photodiode arrays
- H10F39/10—Integrated devices
- H10F39/12—Image sensors
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Atmospheric Sciences (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Ecology (AREA)
- Environmental Sciences (AREA)
- Light Receiving Elements (AREA)
- Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
Abstract
Vynález se týká fotodetektoru v Darlingtonově zapojení, tvořeného fotocitlivým a zesilujícím tranzistorem. Podstatou vynálezu je, že povrch báze zesilujícího tranzistoru je obklopen přechodem kolektor — báze fotocitlivého tranzistoru. Vynález lze s výhodou využít při konstrukci fotodetektorů
Description
Vynález se týká fotodetektoru v Darlingtonově zapojení:
Známé konstrukční uspořádání fotodetektorů v· Darlingtonově zapojení spočívá ve vytvoření vnitřní struktury dvou nezávisle vedle sebe umístěných tranzistorů, z nichž jeden je citlivý na. světlo a druhý je zesilující tranzistor a ve spojení těchto dvou tranzistorů dohromady prostřednictvím metalizace, to znamená spojení emitoru tranzistoru s fotoelektrickou citlivostí s bází zesilujícího tranzistoru. U známých provedení se toto spojení obou tranzistorů prostřednictvím metalizace provádělo takovým způsobem, že báze fotocitlivého tranzistoru byla co nejméně překryta. Struktury podle známých řešení jsou nesymetrické. Nestejnoměrné přijímání proudu brání tomu, aby byla využita celková plocha fotodetektoru a způsobuje nestálost, která plyne ze značných rozdílů v hustotě proudu a elektrické intenzity pole, hlavně podél emitorového přechodu zesilujícího tranzistoru. U známých řešení jsou oblasti prostorového· náboje přechodů fotocitlivých tranzistorů ovlivněny v oxidech se nacházejícími prostorovými náboji a náboji procházejícími přes přechody během práce fotodetektoru. Vlivem prostorových nábojů se mění polarita těchto přechodů a rekombinační vlastnosti povrchu báze fotocitlivých tranzistorů, což způsobuje změnu v zesílení proudů fotodetektorů. Popsané jevy, které vznikají následkem asymetrie a vlivem prostorových nábojů nacházejících se v oxidech způsobují značnou nestálost fotodetektoru zejména při velmi silných proudech. Mimoto bez použití složité dvouvrstvové metalizace není možné podle známých řešení provést ve struktuře báze, která obklopuje emitor fototranzisíoru přípoje. Tyto přípoje jsou důležité pro stejnoměrné přijímání proudu a docílení vyšších mezních frekvencí fotodetektorů a nižšího· odporu báze, což má velký význam u fotodetektoru s řídicí bází.
Výše uvedené nevýhody do značné míry odstraňuje fotodetektor v· Darlingtonově zapojení podle vynálezu, tvořený fotocitlivým a zesilujícím tranzistorem, jehož podstatou je, že povrch báze zesilujícího tranzistoru je obklopen přechodem kolektor — báze fotocitlivého tranzistoru. Výhodné přitom je, jestliže metalické spojení mezi emitorem fotocitlivého tranzistoru a bází zesilujícího tranzistoru překrývá povrch báze fotocitlivého tranzistoru, který se nachází mezi emitorem fotocitlivého tranzistoru a emitorem zesilujícího tranzistoru. Výhodné rovněž je, jestliže ve struktuře fotocitlivého tranzistoru obklopuje povrch emitoru fotocitlivého tranzistoru vnitřní část přechodu kolektor ~ báze fotocitlivého .tranzistoru.
Podle vynálezu se vytvoření struktury fotodetektoru vyznačuje stálou fotocitlivostí tím, že se omezují vlivy emitorového a kolektorového· přechodu a rekombinační vlastnosti povrchu báze pomocí proměnlivého nabíjení. Uspořádání podle vynálezu umožňuje docílit velkou stabilní fotocitlivost při silných proudech a přitom je i symetrické. Stejnosměrné proudové napájení dovoluje využít úplně aktivní povrch struktury. Tato struktura dovoluje omezení fotocitlivého povrchu báze v oblasti mimo aktivní zóny emitorového a kolektorového přechodu s použitím p++ přechodů. U tohoto uspořádání je možno symetrické přípoje báze· vyvést proti emitoru fotocitlivého tranzistoru, čímž se zvýší mezní frekvence a sníží odpor báze. Uspořádání dovoluje připojení báze s nižším odporem, což pro fotodetektor'5 řízenou bází má velký význam. U uspořádání podle vynálezu je účelně použita světelná izolace části fotocitlivého povrchu b;áze. Tím se získá prvek s velmi vysokou stabilní citlivostí, a to levným a jednoduchým způsobem. Přístroje, které jsou provedeny se strukturou podle vynálezu se vyznačují nízkou poruchovostí.
Vynález bude dále popsán na příkladném provedení za pomoci obrázku, na kterém je znázorněn řez polovodičovou destičkou fotodetektoru sestávajícího ze dvou' tranzistorů, zesilujícího a fotocitlivého·. .
Křemíková destička 5 typu n+, která tvoří společný kolektor 6 obou tranzistorů je z S1O2. V této destičce jsou selektivní oblasti báze 8 zesilujícího tranzistoru a báze 10 fotocitlivého tranzistoru, tak jako oblast emitoru 7 zesilujícího· tranzistoru a emitoru 9 fotocitlivého tranzistoru. Ve Struktuře fotocitlivého tranzistoru obepíná povrch emitoru 9 zesilujícího tranzistoru · vnitřní část přechodu 11 kolektor — báze fotocitlivého tranzistoru. Povrchy báze 8 a emitoru 7 zesilující tranzistoru jsou obklopené bází 10 a emitorem 9 fotocitlivého tranzistoru. Dále jsou uspořádány ohmické hliníkové kontakty 3 emitoru 3 a hliníkové spoje 2 mezi emitorem 9 fotocitlivého tranzistoru a bází 8 zesilujícího tranzistoru, které pokrývají úplně povrch báze 10 fotocitlivého tranzistoru nacházející se mezi emitorem 9 fotocitlivého tranzistoru a emitorem 7 zesilujícího tranzistoru. Mimo aktivní oblasti přechodů emitoru 9 a kolektoru 6 fotocitlivého tranzistoru jsou ve vzdálenosti asi 20 μπι od těchto přechodů směrem k vnější straně emitoru 9 tohoto tranzistoru uspořádána z hliníku, vytvořená ohraničení fotocitlivé oblasti báze 10 fotocitlivého tranzistoru, provedená jako přechod 1 ploch ΡΡ+.
Společné fotocitlivé povrchy fotodetektoru s výjimkou mezer pod kontaktem jsou pokryty pyrolitickým fosforem dotovaným a vyhřátým oxidem 4 na teplotu 450 CC v redukční atmosféře.
Vynález lze s výhodou využít při konstrukci fotodetektorů.
Claims (3)
- PREDMET1. Fotodetektor v Darlingtonově zapojení, tvořený fotocitlivým a zesilujícím tranzistorem, vyznačující se tím, že povrch báze (8) zesilujícího tranzistoru je obklopen přechodem (11) kolektor — báze fotocitlivého tranzistoru.
- 2. Fotodetektor podle bodu 1 vyznačující se tím, že metalické spojení (2) mezi emitorem (9) fotocitlivého tranzistoru a bází (8) zesilujícího tranzistoru překrývá poVYNALEZU vrch báze (10) fotocitlivého tranzistoru, který se nachází mezi emitorem (9) fotocitlivého tranzistoru a emitorem (7j zesilujícího tranzistoru.
- 3. Fotodetektor podle bodu 1 vyznačující se tím, že ve struktuře fotocitlivého tranzistoru obklopuje povrch emitoru (9) fotocitlivého tranzistoru vnitřní část přechodu (11) kolektor — báze fotocitlivého tranzistoru.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL1977201920A PL112145B1 (en) | 1977-11-05 | 1977-11-05 | Photodetector structure |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS719478A2 CS719478A2 (en) | 1985-08-15 |
| CS241463B2 true CS241463B2 (cs) | 1986-03-13 |
Family
ID=19985368
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS787194A CS241463B2 (cs) | 1977-11-05 | 1978-11-03 | Fotodetektor v Darlingtonově zapojení |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS241463B2 (cs) |
| DD (1) | DD139909A5 (cs) |
| PL (1) | PL112145B1 (cs) |
-
1977
- 1977-11-05 PL PL1977201920A patent/PL112145B1/pl unknown
-
1978
- 1978-11-02 DD DD78208842A patent/DD139909A5/de unknown
- 1978-11-03 CS CS787194A patent/CS241463B2/cs unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DD139909A5 (de) | 1980-01-23 |
| PL112145B1 (en) | 1980-09-30 |
| CS719478A2 (en) | 1985-08-15 |
| PL201920A1 (pl) | 1979-06-04 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US2924760A (en) | Power transistors | |
| JP2525208B2 (ja) | 集積装置 | |
| JPS5539619A (en) | Thyristor | |
| US3745424A (en) | Semiconductor photoelectric transducer | |
| US4482911A (en) | Monolithic integrated circuit equivalent to a transistor associated with three antisaturation diodes | |
| CS241463B2 (cs) | Fotodetektor v Darlingtonově zapojení | |
| JPH0313748B2 (cs) | ||
| JPS60115263A (ja) | 半導体装置 | |
| US4903103A (en) | Semiconductor photodiode device | |
| JPS63160270A (ja) | フオトセンサと信号処理用素子を有する半導体装置 | |
| US4758872A (en) | Integrated circuit fabricated in a semiconductor substrate | |
| US4658282A (en) | Semiconductor apparatus | |
| US6897546B1 (en) | Semiconductor device including a functional element having a PN junction | |
| JPS5914180B2 (ja) | 光検出器セル | |
| JPH088359B2 (ja) | 半導体装置 | |
| JP2557984B2 (ja) | 半導体装置の入力保護回路 | |
| JPS61120467A (ja) | 半導体装置 | |
| JP2771311B2 (ja) | 半導体装置 | |
| KR790000896B1 (ko) | 뮤팅 회로 | |
| KR20260009196A (ko) | 포토트랜지스터 | |
| KR790000879B1 (ko) | 제어회로 | |
| JPH043473A (ja) | 光電変換装置 | |
| JPS6331110B2 (cs) | ||
| KR790001562B1 (ko) | 슈미트 회로 | |
| JP2636555B2 (ja) | 半導体装置 |