基于SOI的双极场效应器件光敏特性研究

光敏器件在现代光探测、光通讯、光信息处理和光控制等领域起着关键的核心作用。针对现有光敏器件为单独双极型器件或单独场效应型器件的局限，在灵敏度、频率响应等方面不能满足高要求的现状，提出一种基于SOI、综合双极型器件和场效应器件优点的新结构、高性能光敏器件，从理论和实验两方面进行研究。该器件采用SOI材料和MOS工艺，器件中的光生电子和光生空穴均参与导电，在很小的输入信号控制下，可得到较大的输出电流，获得较高的效率，具有较大的自增益、较高的灵敏度和较低的暗电流；该器件为电压控制器件，具有很大的输入阻抗，减少器件间的干扰，增大器件的驱动能力和频率响应，提高灵敏度；该器件为SOI薄膜器件，无衬底漏电流，寄生电容小，没有闩锁效应；并且，该器件结构简单，易于制造。这种基于SOI的双极场效应光敏器件的研究，国内、外尚无报道，具有很好的研究意义和应用前景。