[发明专利]光检测装置

权利要求书

1.一种光检测装置，其具备：

半导体层，该半导体层包含源极区和漏极区；

栅极绝缘层，该栅极绝缘层位于被所述半导体层的所述源极区和所述漏极区所夹持的区域上，并且包含光电转换层；

栅极电极，该栅极电极位于所述栅极绝缘层上；

信号检测电路，该信号检测电路包含输入与所述源极区和所述漏极区中的一者电连接的第一信号检测晶体管；

第一传输晶体管，该第一传输晶体管连接在所述源极区和所述漏极区中的所述一者与所述第一信号检测晶体管的所述输入之间；以及

第一电容器，该第一电容器的一端与所述第一信号检测晶体管的所述输入电连接，

其中，所述信号检测电路对由光经由所述栅极电极射入所述光电转换层而产生的与所述光电转换层的介电常数变化相对应的电信号进行检测。

2.根据权利要求1所述的光检测装置，其中，所述栅极绝缘层包含绝缘层，该绝缘层位于所述光电转换层与所述半导体层之间。

3.根据权利要求1所述的光检测装置，其具有遮光膜，该遮光膜位于所述栅极电极与所述半导体层之间。

4.根据权利要求1～3中任一项所述的光检测装置，其中，所述光电转换层具有下述光电流特性：具有第一电压范围、第二电压范围和第三电压范围，该第一电压范围是随着逆向的偏压增大而使输出电流密度的绝对值增大，该第二电压范围是随着正向的偏压增大而使输出电流密度增大，该第三电压范围是在所述第一电压范围与所述第二电压范围之间并且输出电流密度相对于偏压的变化率的绝对值比所述第一电压范围和所述第二电压范围小。

5.根据权利要求4所述的光检测装置，其还具备电压供给电路，该电压供给电路对所述栅极电极供给以所述源极区和所述漏极区中的另一者的电位为基准时处于所述第三电压范围内的栅极电压，

其中，所述源极区和所述漏极区中的所述一者在所述源极区和所述漏极区中的所述另一者与所述栅极电极之间的电位差维持为所述第三电压范围内的状态下输出与所述光电转换层的介电常数变化相对应的所述电信号。

6.根据权利要求1所述的光检测装置，其中，所述信号检测电路包含第二信号检测晶体管，该第二信号检测晶体管是输入与所述源极区和所述漏极区中的所述一者电连接，

该光检测装置还具备：

第二传输晶体管，该第二传输晶体管连接在所述源极区和所述漏极区中的所述一者与所述第二信号检测晶体管的输入之间；以及

第二电容器，该第二电容器的一端与所述第二信号检测晶体管的所述输入电连接。

7.根据权利要求1所述的光检测装置，其还具备第一电流放大电路，该第一电流放大电路电连接在所述源极区和所述漏极区中的所述一者与所述第一电容器的所述一端之间。

8.根据权利要求1所述的光检测装置，其还具备反转放大器，该反转放大器电连接在所述源极区和所述漏极区中的所述一者与所述第一电容器的所述一端之间。

9.一种光检测装置，其具备：

第一电极；

第二电极，该第二电极与所述第一电极相对置；

光电转换层，该光电转换层配置在所述第一电极与所述第二电极之间；

场效应晶体管，该场效应晶体管的栅极与所述第一电极电连接；

信号检测电路，该信号检测电路包含输入与所述场效应晶体管的源极和漏极中的一者电连接的第一信号检测晶体管；

第一传输晶体管，该第一传输晶体管连接在所述场效应晶体管的所述源极和所述漏极中的所述一者与所述第一信号检测晶体管的所述输入之间；以及

第一电容器，该第一电容器的一端与所述第一信号检测晶体管的所述输入电连接，

其中，所述信号检测电路对由光经由所述第二电极射入所述光电转换层而产生的与所述第一电极和所述第二电极之间的介电常数变化相对应的电信号进行检测。