[发明专利]光探测元件及其操作方法

摘要

一种包括包含阱区31元件形成层22的光探测元件1。表面电极25形成于绝缘层24上方的所述层22上。所述区31包含电子保持区32。所述区32包含空穴保持区33。所述层24包含通过层24面对区33的控制电极26。电子和空穴产生于层22。存在两个选定状态。在一个状态中，通过控制施加到电极25、26的各个电势，在区32收集电子，同时在区33收集空穴。在另一个状态中，激励电子和空穴之间的复合。在复合之后，剩余的电子被检出以作为接收的光输出。

主权项

1.一种在半导体器件内形成的光探测元件，所述光探测元件包括：用于接收从光源照射的光的光敏单元，所述光敏单元产生电子和空穴，其每种的数量随在所述光敏单元接收的光量而变化；具有分离控制电极的载流子分离单元，所述载流子分离单元根据施加到所述分离控制电极上的电势的控制来将在所述光敏单元产生的电子和空穴分离为目标载流子和非目标载流子，所述目标载流子是电子和空穴之一，所述非目标载流子是电子和空穴的另一个；具有复合控制电极的复合单元，所述复合单元根据控制施加到复合控制电极的电势，激励在所述光敏单元发光期间产生的目标载流子和在所述光敏单元消光期间产生的非目标载流子之间的复合，所述发光期间是所述光源的运行期间，所述消光期间是所述光源的熄灭期间；和输出单元，用于检出在所述复合单元复合之后剩余的目标载流子。