[發(fā)明專利]一種適應(yīng)亞微米像素的UTBB光電探測(cè)元件及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810102547.0
• 申請(qǐng)日: 2018-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108493202B
• 公開(kāi)（公告）日: 2020-10-27
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉曉彥;沈磊;杜剛
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 北京大學(xué)
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146;H01L27/148
• 代理公司: 北京辰權(quán)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11619
• 代理人: 劉廣達(dá)

1.一種適應(yīng)亞微米像素的UTBB光電探測(cè)元件，其特征在于，包括：UTBB結(jié)構(gòu)與設(shè)置在所述UTBB結(jié)構(gòu)上表面的場(chǎng)效應(yīng)晶體管；

所述場(chǎng)效應(yīng)晶體管包括：柵端、源端與漏端；

所述源端和漏端被隔離在溝道的兩側(cè)，所述柵端位于所述溝道上方并通過(guò)絕緣氧化物與溝道隔開(kāi)；

所述元件通過(guò)在漏端與襯底施加相反的電位，使得光生載流子聚集在漏端下方的襯底中，其后將柵端施加與漏端相同的電位，從而使得柵端下方的襯底中同樣聚集有光生載流子，柵端下方的光生載流子對(duì)場(chǎng)效應(yīng)晶體管的閾值電壓產(chǎn)生影響，從而根據(jù)漏端電流間接評(píng)估光照強(qiáng)度。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其特征在于，包括：所述漏端結(jié)構(gòu)在水平方向上的寬度大于所述源端結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其特征在于，所述UTBB結(jié)構(gòu)包括：埋氧層和與所述埋氧層相接觸的襯底。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其特征在于，包括：所述元件的兩端具有隔離區(qū)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的元件，其特征在于，所述元件通過(guò)將源端與漏端置零電位，襯底置正電位，從而使得聚集的光生載流子在電場(chǎng)作用下通過(guò)襯底漂移出去，完成光電探測(cè)器的復(fù)位過(guò)程。

6.一種適應(yīng)亞微米像素的UTBB光電探測(cè)裝置，其特征在于，包括：由M×N個(gè)上述權(quán)利要求1-5任意一項(xiàng)所述的元件組成的像素單元陣列，其中M、N為大于等于2的自然數(shù)。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，包括：所述裝置進(jìn)一步包括M行字線、N列位線、公共源極端與公共襯底端，其中每行元件的柵極與所述字線相連，每列元件的漏極與所述位線相連，所有元件的源極與公共源極端相連、所有元件的襯底均與公共襯底端相連。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，包括：所述元件間的隔離方式為槽隔離。