Полупроводниковый фотоэлектрическийгенератор

Полупроводниковый фотоэлектрическийгенератор

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

288l6l

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 22Л т/.1968 (№ 1234029/26-25) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет—

Опубликовано 03.XII.1970. Бюллетень № 36

Дата опубликования описания 9.111.1971

Кл. 21@, 11/02

Комитет оо делам изобретений и открытий ори Совете Министров

СССР

МПК Н 011

УДК 621.383А (088.8) Авторы изобретения А. П. Ландсман, А. К. Зайцева, В. В. Заддэ и Д. С. Стребков

Заявитель

ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЙ ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ

ГЕНЕРАТОР

Настоящее изобретение относится к устройствам для преобразования энергии излучения в электрическую.

Известен полупроводниковый фотоэлектрический генератор, представляющий собой блок скоммутированных микрофотопреобразователей с р-п-переходами, размещенным и параллельно падающему излучению. Максимум спектральной чувствительности генератора лежит в инфракрасной области спектра.

Недостатками известного генератора являются низкий к, п. д. преобразования световой энергии в электрическую — около 2% и низкая спектральная чувствительность — около

130 ика/лтвт при длине волны 7,05 лткл для кремния.

Описываемый фотоэлектрический генератор отличается тем, что микрофотопреобразователи имеют и-р-и или р-п-р-структуру. Такое их исполнение увеличивает собирание носителей из базовой области и позволяет более чем в два раза уветичить чувствительность генератора в инфракрасной области спектра.

Коммутация эмиттерных и коллекторных областей выполнена по торцам блока микрофотопреобразователей на его тыльной поверхности с предварительной изоляцией эмиттерных и коллекторных областей от контакта.

На чертеже представлен полупроводниковый фотоэлектрический генератор.

Для увеличения рабочей площади и к. п, д. генератора коммутация эмиттерных и коллекторных областей 1 выполнена по торцам блока с помощью металлических контактов, а контакт 8 к базовой области 4 выполнен с тыльной стороны блока и является общим для всех микрофотопреобразователей.

В зависимости от назначения коммутация эмиттерных и коллекторных областей может быть общей или раздельной. Раздельная коммутация с изоляцией областей друг от друга позволяет использовать генератор в качестве фототранзистора не только для регистрации инфракрасного излучения. но и для усиления зарегистрированного сигнала, что значитечьно повышает его чувствительность.

При соединении эмиттерных и коллекторных областей между собой все п-р-и илп р-ир-структуры могут оыть использованы в фотодиодном или вентпльном режиме.

Для изоляции эмиттерных и коллекторных областей от контакта к базовой области часть материала эмиттера и коллектора всех микрофотопреобразователей, прилегающая к тыльной поверхности генератора, вытравлена и заполнена изолирующим веществом. Контакт к базовой области является в то же время отражающей поверхностью для инфракрасного излучения, Это уменьшает нагрев генератора прн работе и увеличивает его эффективность

288161

Предмет изобретения

Составитель А. Кот

Редактор Б, Б. Федотов Текрсд А. А, Камышникова Корректор H. Л. Бронская

Заказ !6/47 Тираж 480 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по дела<и изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, )K-35, Разинская паб., д. 4/5

Тип, Харьк. филь пред. «Патепт» благодаря увеличению числа генерированных носителей при двухкратном прохождении излучения через генератор. Обработка рабочей поверхности с целью изменения скорости поверхностной рекомбинации позволяет регулнровать ширину максимума спектральной чувствительности генератора в интер вале от 0,1 до 0,2 лтклг.

Для изготовления генератора указаннои конструкции диски с и-р-п или р-и-р-переходами собирают в столбики, разрезают их перпендикулярно плоскости дисков, полученные пластины полируют, с одной их стороны вытравливают часть эмиттерных и коллекторных областей. Заполнив вытравленные области изолирующим веществом, наносят сплошной металлический контакт K базовой области всех микрофотопреобразователей. Изготовление генератора заканчивается обработкой рабочей поверхности для получения нужной скорости поверхностной рекомбинации, нанесением просветляющего покрытия и сборкой.

Предлагаемый фотоэлектрический генератор при раооте в вентильном режиме имеет чувствительность в области 1,05 лкл более

250 ика/лтвт с шириной спектрального интервала 0,1 — 0,2 лислт для кремния, Исполнение генератора в виде и-р-и или р-п-р-структурьг в .сочетании с коммутацией структур в виде монокристаллического блока микрофотопреобразователей позволяет использовать его в виде высокочувствительного микроминиатюрного детектора инфракрасного

5 излучения.

1. Полупроводниковый фотоэлектрический !

О генератор, представляющий собой блок скоммутированных микрофотопреобразователей с р-п-переходами, размещенными параллельно падающему излучению, отличающийся тем, что, с целью получения детектора излучения, !

5 чувствительного к инфракрасной области спектра в районе 1,05 мкл с шириной максимума 0,1 — 0,2 яки для кремния, микрофотопреобразователи имеют и-р-и или р-п-р-структуру.

20 2. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что коммутация эмиттерных и коллекторных областей вьгполнена по торцам блока м икрофотопреобразователей.

3. Генератор по п. 1, отличающийся тем, что коммутация базовых областей осущест влена на тыльной поверхности блока микрофотопреобразователей с предварительной изоляцией эмиттерных и коллекторных областей от контакта.