Скоростные, высокочувствительные и гибкие фототранзисторы.

В университете Висконсина-Мэдисона (University of Wisconsin-Madison, UW) группа инженеров-электронщиков создали гибкие кремниевые фототранзисторы нового типа, структура которых схожа со строением глаз некоторых видов млекопитающих. У данного фототранзистора нет пока еще конкурентов по чувствительности и времени реакции.

Фототранзисторы широко используются в различных продуктах, начиная от цифровых камер, приборов ночного видения, до детекторов дыма, систем наблюдения и прочей техники, включая и космическую технику. Они являются одним из видов фотодатчиков, служат для преобразования энергии света в электрический ток.

 

 

Новый фототранзистор был создан группой профессора электротехники и вычислительной техники Зэнкиэнга "Джека" Ма (Zhenqiang "Jack" Ma). А ключевым моментом, который определяет высокие показатели прибора, является мембрана, покрытие структуры транзистора, изготовленное из тонкой пленки монокристаллического кремния (single-crystalline Si nanomembrane, Si NM).

Была разработана новая специальная технология, которая позволяет создать структуру из светоотражающего слоя на основании электродов транзистора и покрыть это все тонкой пленкой мембраны из монокристаллического кремния. "Металлические электроды и нижний слой действуют как светоотражатели, они увеличивают чувствительность фототранзистора, увеличивая количество поглощаемого его структурой света, что избавляет от необходимости использования внешнего оптического усилителя" - рассказывает профессор Ма, - "Поглощение света в новом транзисторе происходит с максимальной эффективностью из-за того, что свет не блокируется никакими дополнительными слоями и элементами структуры".

 


 

 

В мире существует множество различных типов фототранзисторов, но подавляющее большинство из них изготавливаются на твердых подложках. Новый фототранзистор изготавливается на гибкой подложке и имеет гибкие элементы структуры. "Это означает, что мы можем изготовить поверхность с такими транзисторами любой сложной формы, которая будет соответствовать особенностям создаваемых оптических систем" - рассказывает профессор Ма.

Использование таких фототранзисторов после проведения ряда работ по их миниатюризации может улучшить потребительские свойства множества электронных устройств, в которых используются светочувствительные датчики. К примеру, интегрировав в оптическую систему цифровых камер такие транзисторы, позволят увеличить скорость их работы и одновременно улучшить качество снимаемых ими изображений или видео.