[发明专利]硅光电器件以及利用该硅光电器件的图像输入/输出装置

摘要

一种硅光电器件和使用该器件的图像输入/输出装置。该器件包含有一个或多级晶体管的光电器件部分和在该光电器件部分的一个侧面上形成并公用衬底的开关部分，该开关部分用于在光电器件部分中选择性地产生光的发射和接收。光电器件部分包含：与n－型或p－型衬底相反类型的超浅掺杂区，其中由于量子抑制效应在掺杂区和衬底之间的p－n结处产生光的发射和接收；及在衬底的背面上形成的一或多个半导体材料区，至少一部分半导体材料区与掺杂区形成叠置结构。具有用于执行开关切换和/或放大功能的内置电路的硅光电器件能够选择性地产生光的发射和接收而不必使用任何一种外围放大电路和开关电路、易于控制发光和光接收的持续时间、并可连续制造。

主权项

1.一种硅光电器件，包括：n-型或p-型硅基衬底；光电器件部分，包含：掺杂区和形成在该衬底的背面的多个半导体材料区，该掺杂区在该衬底的一部分上超浅掺杂有预定的与衬底相反类型的杂质以便可以产生光的发射和接收，至少一部分半导体材料区与该掺杂区形成叠置结构，邻近该衬底的该半导体材料区具有与该衬底相反的导电类型并且该邻近的半导体材料区具有彼此相反的导电类型以便该光电器件部分具有内置的两级或多级晶体管；开关部分，形成在该光电器件部分的一个侧面上并公用该衬底，用于在该光电器件部分中选择性地产生光的发射和接收；以及电极结构，将用于控制光的发射和接收的电信号和/或电源输入到该光电器件部分和开关部分和/或输出光接收信号。