[发明专利]具有集成于芯片上的红外截止与色通干涉滤光片的光传感器

说明书

相关申请案交叉参考

本申请案依据35U.S.C.§119(e)主张2011年1月26日提出申请、标题为“具有集成于芯片上的红外截止与色彩干涉滤光片的光传感器”的第61/436,510号美国临时申请案的权益，所述临时申请案以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本申请案涉及一种光传感器，且更特定来说涉及一种具有集成于芯片上的红外截止与色通干涉滤光片的光传感器。

背景技术

例如智能电话、平板计算机、数字媒体播放器等等电子装置越来越多地采用光传感器来控制由所述装置提供的多种功能的操纵。举例来说，光传感器可由电子装置用以检测周围照明条件以便控制所述装置的显示屏幕的亮度。典型的光传感器采用例如光电二极管、光电晶体管等光电检测器，其将所接收的光转换成电信号(例如，电流或电压)。然而，此些光电检测器的响应可受红外(IR)光(即，可由光电检测器检测到的具有大于约700纳米(nm)的波长的电磁辐射)的存在的影响。举例来说，电子装置的光传感器可指示周围环境比其实际情况“更亮”，因为周围经照明环境含有比正常大的比例的红外光(例如，在通过人工照明供应周围经照明环境等等的情况下)。

发明内容

描述一种光传感器，其包含集成于芯片上(即，集成于所述光传感器的裸片上)的IR截止干涉滤光片及至少一个色彩干涉滤光片。在一个或一个以上实施方案中，所述光传感器包括包含衬底的半导体装置(例如，裸片)。在所述衬底中接近于所述衬底的表面形成光电检测器(例如，光电二极管、光电晶体管等)。在所述光电检测器上方安置IR截止干涉滤光片。所述IR截止干涉滤光片经配置以对来自由所述光传感器接收的光的红外光进行过滤以至少大致阻挡红外光到达所述光电检测器。将至少一个色彩干涉滤光片放置于所述IR截止干涉滤光片上面或下面。所述色彩干涉滤光片经配置以对由所述光传感器接收的可见光进行过滤以使有限波长光谱中的光(例如，具有介于第一波长与第二波长之间的波长的光)通过而到达所述光电检测器中的至少一者。所述光电检测器还可包括一个或一个以上透明光电检测器，所述一个或一个以上透明光电检测器经配置以接收未由色彩干涉滤光片过滤的光，借此允许所述透明光电检测器检测周围光环境。

本文提供此发明摘要以按简化形式引入下文在具体实施方式中进一步描述的概念选择。此发明摘要并不打算识别所主张标的物的关键特征或重要特征，也不打算用于辅助确定所主张标的物的范围。

附图说明

参考附图来描述具体实施方式。在描述及各图中的不同实例中使用相同参考编号可指示类似或等同物项。

图1A是图解说明根据本发明的实例性实施方案的由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片、多个色彩干涉滤光片及透明光电检测器的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图。

图1B是图解说明由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片及多个色彩干涉滤光片的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图，其中透明光电检测器定位于所述色彩干涉滤光片之间以形成透明传感器。

图1C是图解说明根据本发明的实例性实施方案的由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片、多个色彩干涉滤光片及覆盖所述IR截止干涉滤光片的外围及/或其它光透射边缘的暗镜的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图。

图1D是图解说明根据本发明的实例性实施方案的由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片、多个色彩干涉滤光片及暗镜的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图。

图1E是图解说明根据本发明的实例性实施方案的由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片、多个色彩干涉滤光片及覆盖所述IR截止干涉滤光片的外围及/或其它光透射边缘的暗镜(例如，色彩干涉滤光片)的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图。

图1F是图解说明根据本发明的实例性实施方案的由具有多个光电检测器、IR截止干涉滤光片、多个色彩干涉滤光片及暗镜(例如，色彩干涉滤光片)的半导体装置构成的光传感器的示意性部分横截面侧视图。

图2A是图解说明图1A中所描绘的光传感器的实施方案的示意性俯视平面图。

图2B是图解说明图1B中所描绘的光传感器的第二实施方案的示意性俯视平面图，其图解说明透明光电检测器在衬底的位于色彩干涉滤光片之间的区域中的放置。

图2C是图解说明暗镜到图2A中所示的光传感器的施加的示意性平面图。