CN205752193U - 一种硅基大倍数红外光敏三极管 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种硅基大倍数红外光敏三极管，包括衬板，衬板的上表面固定安装有外壳，衬板的中间有凸台，凸台上镶嵌有管芯，所述衬板的下端粘接有绝缘层，管芯的底端焊接有引脚；外壳上对应管芯的位置安装有玻璃凸镜；管芯包括衬底，衬底的上端为集电区，集电区的上表面为基区，基区的上层为发射区，管芯的最上层为二氧化硅绝缘层；发射区的中心顶端引出有发射极，衬底中心底部引出集电极，基区与发射区之间为发射结，发射区与集电区之间为集电结；集电区和发射区均采用N型晶单硅制成，基区采用注入了硼双电荷的P型晶单硅制成；衬板的上表面还安装有卡扣；本实用新型结构简单，提高了放大倍数和灵敏度。

Description

一种硅基大倍数红外光敏三极管

技术领域

本实用新型涉及晶体三极管技术领域，具体为一种硅基大倍数红外光敏三极管。

背景技术

三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号，也用作无触点开关。光敏三极管和普通三极管相似，也有电流放大作用，只是它的集电极电流不只是受基极电路和电流控制，同时也受光辐射的控制。光敏三极管常用于测光亮度、实现光电隔离、制作光耦合器等，这些场合对于光敏三极管的灵敏度和放大倍数都有很高的要求，尤其是灵敏度对一些重要的元件至关重要，如果不能达到规定要求将带来很多麻烦。

实用新型内容

针对以上问题，本实用新型提供了一种硅基大倍数红外光敏三极管，结构简单，灵敏度高，放大倍数高，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种硅基大倍数红外光敏三极管，包括底座，包括衬板，所述衬板的上表面固定安装有外壳，所述衬板的中间有凸台，所述凸台上镶嵌有管芯，所述衬板的下端粘接有绝缘层，所述管芯的底端焊接有引脚；所述外壳上对应管芯的位置安装有玻璃凸镜；所述管芯包括衬底，衬底的上端为集电区，集电区的上表面为基区，基区的上层为发射区，所述管芯的最上层为二氧化硅绝缘层。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述发射区的中心顶端引出有发射极，衬底中心底部引出集电极，所述基区与发射区之间为集电结，发射区与集电区之间为集电结。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述集电区和发射区均采用N型晶单硅制成，基区采用注入了硼双电荷的P型晶单硅制成。

作为本实用新型一种优选的技术方案，所述衬板的上表面还安装有卡扣，且卡扣的另一端安装在外壳上。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该硅基大倍数红外光敏三极管，通过设置注入了硼双电荷的P型晶单硅制成的基区，提高了电流放大倍数；设置玻璃凸镜，将光进行汇聚，提高了管芯的灵敏度；设置卡扣，使外壳安装拆卸更加方便，便于进行维修；本实用新型结构简单，管子灵敏度高，电流放大倍数大大提高，适用于对放大倍数和灵敏度要求较高的场合。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图；

图2为管芯剖面结构示意图。

图中：1-衬板；2-外壳；3-凸台；4-管芯；5-绝缘层；6-引脚；7-玻璃凸镜；8-衬底；9-集电区；10-基区；11-发射区；12-二氧化硅绝缘层；13-发射极；14-发射结；15-集电结；16-集电极；17-卡扣。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

实施例：

请参阅图1和图2，本实用新型提供一种技术方案：一种硅基大倍数红外光敏三极管，包括衬板1，所述衬板1的上表面固定安装有外壳2，所述衬板1的中间有凸台3，所述凸台3上镶嵌有管芯4，所述衬板1的下端粘接有绝缘层5，所述管芯4的底端焊接有引脚6，且引脚6穿过绝缘层5伸出；所述外壳2上对应管芯4的位置安装有玻璃凸镜7；所述管芯4包括衬底8，衬底8的上端为集电区9，集电区9的上表面为基区10，基区10的上层为发射区11，所述管芯4的最上层为二氧化硅绝缘层12；

所述发射区11的中心顶端引出有发射极13，衬底8中心底部引出集电极16，所述基区10与发射区11之间为发射结14，发射区11与集电区9之间为集电结15；所述集电区9和发射区11均采用N型晶单硅制成，基区10采用注入了硼双电荷的P型晶单硅制成；所述衬板1的上表面还安装有卡扣17，且卡扣17的另一端安装在外壳2上。

本实用新型的工作原理：所述衬板1用于安装管芯承载外壳，且衬板1采用铝合金制作，减轻了整个管子重量同时还降低了铜耗，节省了制作成本；所述外壳2用于将内部芯片与外界隔开，保护芯片延长使用寿命；所述凸台3用于焊接安装管芯4，所述管芯4的集电极16接正电位，其发射极13接负电位，当无光照射时，流过光敏三极管的电流，就是正常情况下光敏三极管集电极与发射极之间的穿透电流为暗电流；当有光照时，光透过玻璃凸镜7，经过玻璃凸镜7的汇聚放大照射到二氧化硅绝缘层12，并穿过二氧化硅绝缘层12，激发基区10产生的电子-空穴对，增加了少数载流子的浓度，使集电结15反向饱和电流大大增加，在集电结15生成光生电流，光生电流注入发射结14进行放大，成为光敏三极管集电极16与发射极13间电流，即为光电流，实现了电流放大，所述玻璃凸镜7提高了三极管的灵敏度；所述基区10采用注入了硼双电荷的P型晶单硅制成，提高了离子浓度，从而提高基区10了放大倍数，所述引脚6将电极引出，便于进行焊接和外接电路，在引脚6外面套接绝缘层5防止引脚6之间碰在一起，提高装置的稳定性；所述卡扣17用于将整个外壳2安装在衬板1上，且能够方便地打开进行管芯更换，便于检查维修。

该硅基大倍数红外光敏三极管，通过设置注入了硼双电荷的P型晶单硅制成的基区，提高了电流放大倍数；设置玻璃凸镜，将光进行汇聚，提高了管芯的灵敏度；设置卡扣，使外壳安装拆卸更加方便，便于进行维修；本实用新型结构简单，管子灵敏度高，电流放大倍数大大提高，适用于对放大倍数和灵敏度要求较高的场合。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种硅基大倍数红外光敏三极管，包括衬板（1），所述衬板（1）的上表面固定安装有外壳（2），所述衬板（1）的中间有凸台（3），所述凸台（3）上镶嵌有管芯（4），其特征在于：所述衬板（1）的下端粘接有绝缘层（5），所述管芯（4）的底端焊接有引脚（6）；所述外壳（2）上对应管芯（4）的位置安装有玻璃凸镜（7）；所述管芯（4）包括衬底（8），衬底（8）的上端为集电区（9），集电区（9）的上表面为基区（10），基区（10）的上层为发射区（11），所述管芯（4）的最上层为二氧化硅绝缘层（12）。

2.根据权利要求1所述的一种硅基大倍数红外光敏三极管，其特征在于：所述发射区（11）的中心顶端引出有发射极（13），衬底（8）中心底部引出集电极（16），所述基区（10）与发射区（11）之间为发射结（14），发射区（11）与集电区（9）之间为集电结（15）。

3.根据权利要求1所述的一种硅基大倍数红外光敏三极管，其特征在于：所述集电区（9）和发射区（11）均采用N型晶单硅制成，基区（10）采用注入了硼双电荷的P型晶单硅制成。

4.根据权利要求1所述的一种硅基大倍数红外光敏三极管，其特征在于：所述衬板（1）的上表面还安装有卡扣（17），且卡扣（17）的另一端安装在外壳（2）上。