基于衬偏效应的增益可调仿生光感受器及其制备方法

本发明公开了一种基于衬偏效应的增益可调仿生光感受器及其制备方法。该器件包括MOS场效应晶体管和光电二极管两部分，其中MOS场效应晶体管的衬底处于悬浮状态，光电二极管则通过感光PN结进行工作。在施加适当的偏置电压条件下，MOS晶体管的导电沟道得以形成。当光照射到器件时，纵向PN结利用其内建电场将光生载流子注入MOS晶体管的衬底，从而改变衬底的电势，导致MOS晶体管的阈值电压降低。在外部偏置电压保持不变的情况下，MOS晶体管阈值电压的降低会导致漏极输出电流的增大，实现器件的光响应电流增大。该光感受器能够实现增益的调节，具备高效的光响应特性。与人类视网膜中的光感受器类似，该器件具备增益可调和可见光光谱宽动态范围。同时，该器件与标准CMOS工艺兼容，可以实现大规模阵列集成，有望在未来智能机器人视觉系统中得到应用。