[发明专利]宽频谱光学传感器

权利要求书

1.一种光学传感器，包括：

使用第一材料形成的第一二极管，所述第一二极管包括n掺杂区和p掺杂区；

NMOS晶体管，包括：

耦合到所述第一二极管的所述n掺杂区的源极区；

耦合到NMOS栅极控制信号的栅极区；和

漏极区；

使用第二材料形成的第二二极管，所述第二二极管包括：

耦合到第一偏置信号的n掺杂区；和

p掺杂区；以及

PMOS晶体管，包括：

耦合到所述第一二极管的所述p掺杂区和所述第二二极管的所述p掺杂区的源极区；

耦合到PMOS栅极控制信号的栅极区；和

漏极区。

2.根据权利要求1所述的光学传感器，

其中所述NMOS晶体管的所述漏极区耦合到第一读取电路，并且

其中所述PMOS晶体管的所述漏极区耦合到第二偏置源，使得(i)所述第一读取电路收集、存储并处理由所述第一二极管产生的电子，(ii)所述PMOS晶体管的所述漏极区将由所述第一二极管产生的空穴转移到所述第二偏置源，以及(iii)所述PMOS晶体管的所述漏极区将由所述第二二极管产生的空穴转移到所述第二偏置源。

3.根据权利要求2所述的光学传感器，其中所述第一二极管被配置用于吸收可见波长处的光以产生电子和空穴。

4.根据权利要求1所述的光学传感器，

其中所述PMOS晶体管的所述漏极区耦合到第二读取电路，并且

其中所述NMOS晶体管的所述漏极区耦合到第三偏置源，使得(i)所述NMOS晶体管的所述漏极区将由所述第一二极管产生的电子转移到所述第三偏置源，(ii)所述第二读取电路收集、存储并处理由所述第一二极管产生的空穴，以及(iii)所述第二读取电路收集、存储并处理由所述第二二极管产生的空穴。

5.根据权利要求4所述的光学传感器，其中所述第二二极管被配置用于吸收近红外波长或红外波长处的光以产生电子和空穴。

6.根据权利要求1所述的光学传感器，还包括：

基板，

其中所述第一二极管、所述NMOS晶体管和所述PMOS晶体管形成在所述基板中，

其中所述第二二极管还包括本征区，

其中所述第二二极管的所述p掺杂区在所述第一二极管的所述p掺杂区上，

其中所述第二二极管的所述本征区在所述第二二极管的所述p掺杂区上，并且

其中所述第二二极管的所述n掺杂区在所述第二二极管的所述本征区上。

7.根据权利要求1所述的光学传感器，其中所述第一二极管是包含硅的二极管，并且所述第二二极管是包含锗的二极管。