新结构光电晶体管的研究

摘要

本文报导一种高阻区熔硅材料上，发射极带有隔离环结构的NPN双极光晶体管。这种新结构光电晶体管在普通晶体管的基础上，在发射区表面增加一个环状电极，通过所加电压大小控制基区中耗尽区的区域，使基区被分为内基区和外基区，进而减小外基区的表面复合和三极管丛区引起的噪声电流，能够明显提高弱光信号下的探测灵敏度。已经测量得知信号越弱，隔离环结构带来的额外增益越大。对于发射极直径为0.25mm的光晶体管在波长为850nm的入射光照射下，光功率低至0.014nW时，隔离环结构可提供的额外放大倍数可达到4.3倍，光晶体管的总增益可达到934(VCE=5V，VGE=1.5V)。