[发明专利]具有透明衬底和穿衬底通孔的光传感器

说明书

相关申请案的交叉参考

本申请案根据35U.S.C.§119(e)主张以下各项的权益：2011年1月26日申请的标题为“具有形成于玻璃衬底上的IR截止干涉滤光片的光传感器(LIGHT SENSOR HAVING IR CUT INTERFERENCE FILTER FORMED ON A GLASS SUBSTRATE)”的第61/436,507号美国临时申请案；2011年5月26日申请的标题为“具有其中形成有透镜的玻璃衬底的光传感器(LIGHT SENSOR HAVING GLASS SUBSTRATE WITH LENS FORMED THEREIN)”的第61/490,568号美国临时申请案；以及2011年5月31日申请的标题为“具有其内形成有透镜的玻璃衬底的光传感器(LIGHT SENSOR HAVING GLASS SUBSTRATE WITH LENS FORMED THEREIN)”的第61/491,805号美国临时申请案；第61/436,507号；第61/490,568号以及第61/491,805号美国临时申请案以全文引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明涉及光传感器，明确地说，涉及具有透明衬底和穿衬底通孔的光传感器。

背景技术

电子装置(例如智能电话、平板计算机、数字媒体播放器等等)越来越多地使用光传感器来控制所述装置所提供的多种功能的操纵。举例来说，光传感器常由电子装置用来检测周围光照条件，以便控制装置的显示屏的亮度。典型的光传感器使用光电检测器(例如光电二极管、光电晶体管等)，其将接收到的光转换为电信号(例如电流或电压)。

光传感器通常用于手势感测装置中。手势感测装置在无需用户实际触摸手势感测装置驻留在其中的装置的情况下实现对物理移动(例如“手势”)的检测。随后可将检测到的移动用作对所述装置的输入命令。在实施方案中，电子经编程以辨识截然不同的非接触手部运动，例如从左到右、从右到左、从上到下、从下到上、从里到外、从外到里等等。手势感测装置已普遍用于手持式电子装置(例如平板计算装置和智能电话)以及其它便携式电子装置(例如膝上型计算机、视频游戏控制台等等)中。

发明内容

本发明描述一种光传感器，其包含IR抑制滤光片(例如，任何类型的基于IR干涉的滤光片)以及与透明衬底集成在芯片上(即，集成在光传感器的裸片上)的至少一个光电检测器。在一个或一个以上实施方案中，光传感器包括半导体装置(例如，裸片)，其包含半导体衬底。光电检测器(例如光电二极管、光电晶体管等)形成于衬底中，接近衬底的表面。将IR抑制滤光片定位在光电检测器上方。IR抑制滤光片经配置以过滤来自入射在光传感器上的光的红外光，以至少大体上阻挡红外光使其无法到达光电检测器。缓冲层形成于衬底的表面上方。在一实施方案中，透明衬底耦合到IR抑制滤光片，以向IR抑制滤光片提供支撑。在另一实施方案中，透明衬底可通过另一缓冲(例如粘合)层附接到晶片(例如，衬底晶片)。在又一实施方案中，可将IR抑制滤光片定位在衬底的表面上方，使得缓冲层位于玻璃晶片与衬底晶片之间。光电检测器还可包括经配置以检测周围光环境的一个或一个以上透明光电检测器(clear photodetector)。

提供此发明内容是为了以简化形式介绍下文在具体实施方式中进一步描述的一组概念。本发明内容无意确定所主张的标的物的关键特征或本质特征，也无意用作确定所主张的标的物的范围的辅助物。

附图说明

参考附图来描述详细描述内容。相同参考编号在描述中的不同例子和图中的使用可致使类似或相同项目。

图1A是说明根据本发明的实例实施方案的具有形成于透明衬底上的IR抑制滤光片、多个色通滤光片(color pass filter)以及缓冲层的光传感器的图解局部横截面侧视图。

图1B是说明图1A中所说明的光传感器的另一实施方案的图解局部横截面侧视图，其中将IR抑制滤光片安置在所述多个色通滤光片上方。

图1C是说明图1A中所说明的光传感器的另一实施方案的图解局部横截面侧视图，其中所述光传感器进一步包含穿衬底通孔。

图1D是说明图1B中所说明的光传感器的另一实施方案的图解局部横截面侧视图，其中所述光传感器进一步包含安置在IR抑制滤光片上方的暗边缘。

图2A是说明图1A中所描绘的光传感器的实施方案的图解局部横截面侧视图，其中所述光传感器还包含暗电流传感器。