專利名稱:圖像傳感器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù),特別涉及一圖像傳感器裝置。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)上,使用結(jié)晶體硅、非晶硅、及砷化鎵等半導(dǎo)體材料的P-N結(jié)或P-I-N 結(jié)的裝置可作為圖像傳感器裝置。上述圖像傳感器裝置是排列在兩個(gè)方向, 而成為一平面型的圖像傳感器裝置;或排列在一個(gè)方向,而成為線型傳感器。
一濾光系統(tǒng)常用于上述圖像傳感器裝置與上述線型傳感器,上述濾光系 統(tǒng)具有多個(gè)彩色濾光片,每個(gè)彩色濾光片可允許特定波長范圍的光透射其本 身,而作為色分離的用途。 一例示的濾光系統(tǒng)中具有三原色的彩色濾光片, 上述三原色即為紅、綠、藍(lán);而另一例示的濾光系統(tǒng)中具有青色(cyanogen)、 洋紅色(magenta)、黃色、與綠色的彩色濾光片。
然而上述濾光系統(tǒng)具有一個(gè)問題,即是其中的彩色濾光片會(huì)吸收通過其 本身的光能量的一部分,因此業(yè)界需要低損失的濾光器,來避免光損失的問 題。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例提供一種圖像傳感器裝置,當(dāng)光通過時(shí) 可避免光損失的發(fā)生。
本發(fā)明的一優(yōu)選實(shí)施例提供一種圖像傳感器裝置,包含 一基底,上述 基底具有水平排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管,且上述光學(xué)二極管之間具有至 少一斜邊邊界區(qū);以及一非吸收性的分光裝置,位于上述基底上或其上方, 上述非吸收性的分光裝置使入射的白光發(fā)生色散,而分成多個(gè)成分色光,上 述成分色光是依照其波長大小順序排成一行,上述非吸收性的分光裝置并導(dǎo) 引上述成分色光,而使上述成分色光入射至上述光學(xué)二極管。
本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例又提供一種圖像傳感器裝置,包含 一基底,
4丄處3S/W興^H 一7qi/???、J平'UL'l豕糸L^—丄—升一雙IHJ; 土^X—亦寸辺邊芥l2i, 2尋上還 單位像素區(qū)分成排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管區(qū);多個(gè)光學(xué)二極管,分別置 于上述光學(xué)二極管區(qū)中;以及一非吸收性的分光裝置,位于上述基底上或其 上方,上述非吸收性的分光裝置使入射的白光發(fā)生色散,而分成多個(gè)成分色 光,上述成分色光是依照其波長大小順序排成一行,上述非吸收性的分光裝 置并導(dǎo)引上述成分色光,而使上述成分色光入射至上述光學(xué)二極管。
本發(fā)明的另一優(yōu)選實(shí)施例又提供一種圖像傳感器裝置,包含 一基底,
上述基底具有互為相反表面的一第一表面與一第二表面,且上述基底具有水 平排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管,且上述光學(xué)二極管之間具有至少一斜邊邊
界區(qū); 一非吸收性的分光裝置,位于上述基底上或其上方,上述非吸收性的 分光裝置使入射的白光發(fā)生色散,而分成多個(gè)成分色光,上述成分色光是依 照其波長大小順序排成一行,上述非吸收性的分光裝置并導(dǎo)引上述成分色 光,而使上述成分色光入射至上述光學(xué)二極管;以及一光學(xué)二極管接點(diǎn)于上 述基底的上述第二表面上。
如上所述,本發(fā)明的圖像傳感器裝置在對(duì)入射白光進(jìn)行色散的過程中實(shí) 質(zhì)上未造成光線能量的損失,且在不同的光二極管之間具有過渡區(qū),而可改 善圖像傳感器裝置的性能。
圖1為一俯視圖,顯示本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的圖像傳感器裝置。
圖2A與圖2B為一系列的剖面圖,顯示圖1所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的 圖像傳感器裝置的其中 一個(gè)單位像素。
圖3A 圖3D為一系列的剖面圖,顯示圖1所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的 非吸收性的分光裝置的數(shù)個(gè)范例。圖4A和圖4B為示意圖,顯示圖2A所示 的本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的圖像傳感器裝置中的光學(xué)二極管的排列方式。
其中,附圖標(biāo)記說明如下
1 圖像傳感器裝置 10-單位像素
20~白光 21~紅光
22~綠光 23~藍(lán)光
100 基底 100a 第一表面100b 第二表面101a 光學(xué)二極管區(qū)
101b 光學(xué)二極管區(qū)102a 光學(xué)二極管區(qū)
102b 光學(xué)二極管區(qū)103a 光學(xué)二極管區(qū)
103b 光學(xué)二極管區(qū)111 光學(xué)二極管
111a 主要部分lllaa-光學(xué)二極管接點(diǎn)
lllb-綠光過渡區(qū)112 光學(xué)二極管
112a 主要部分112aa 光學(xué)二極管接點(diǎn)
112b 紅光過渡區(qū)112c 藍(lán)光過渡區(qū)
113-光學(xué)二極管113a 主要部分
113aa 光學(xué)二極管接點(diǎn)113b 綠光過渡區(qū)
114 斜邊邊界區(qū)115 斜邊邊界區(qū)
116-光學(xué)二極管116a 光學(xué)二極管接點(diǎn)
117 光學(xué)二極管117a 光學(xué)二極管接點(diǎn)
118 光學(xué)二極管118a 光學(xué)二極管接點(diǎn)
119a 斜邊邊界區(qū)119b 斜邊邊界區(qū)
120 非吸收性的分光裝置120a 棱鏡
120b 透明薄膜120c 透明薄膜
120d 不透明柱狀物121b 圖形
121c 鋸齒狀的表面401~曲線
402~曲線403 曲線
Al 區(qū)域A2 區(qū)域
具體實(shí)施例方式
為讓本發(fā)明的上述和其它目的、特征、和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉 出優(yōu)選實(shí)施例,并配合附圖,作詳細(xì)說明如下-
圖l為一俯視圖,顯示本發(fā)明一優(yōu)選實(shí)施例的圖像傳感器裝置l。圖像
傳感器裝置1包含多個(gè)單位像素10,而單位像素10是位于具有多個(gè)光學(xué)二
極管的一基底100上;圖像傳感器裝置1還在每個(gè)單位像素10中各包含一
非吸收性的分光裝置120。另外,圖1中標(biāo)示為"X"的箭頭是代表一參考 的行方向。在本實(shí)施例中,單位像素10是排列成一陣列;而在其它的實(shí)施例中,單位像素10可排成一行或一列;在另外的實(shí)施例中,可任意排列單 位像素10。
圖2A與圖2B為一系列的剖面圖,顯示圖1所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例 的圖像傳感器裝置1的其中一個(gè)單位像素10。在圖2A中,圖像傳感器裝置 1為一背面受光的裝置;在圖2B中,圖像傳感器裝置1為一前面受光的裝 置。
在圖2A中,基底100具有互為相反面的一第一表面100a與一第二表面 100b。在本實(shí)施例中,第一表面100a是接收光的照射,而光學(xué)二極管的接 點(diǎn)與圖像傳感器裝置1的周邊電路是形成于第二表面100b上。由于在本實(shí) 施例中,第二表面100b是作為裝置的前面,而第一表面100a是作為裝置的 背面,故圖像傳感器裝置1為一背面受光的裝置。
基底100具有水平排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管,排列方向如箭頭X所 示。在圖2A與圖2B中所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例中,基底100是在每個(gè)單位 像素10中具有三個(gè)光學(xué)二極管。請(qǐng)注意在圖2A與圖2B中所繪示的每個(gè)單 位像素10中所具有的光學(xué)晶體管數(shù)量僅僅是本發(fā)明的其中一例,而不應(yīng)用 以限制本發(fā)明的范圍,任何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,均可視需 求調(diào)整、改變每個(gè)單位像素中所配置的光學(xué)二極管的數(shù)量。
在圖2A中,基底100具有水平排列成一行的光學(xué)二極管111、 112、與 113,排列方向如箭頭X所示。具體而言,基底100的第二表面100b是具有 水平排列成一行的光學(xué)二極管區(qū)101b、 102b、與103b,排列方向如箭頭X 所示,而光學(xué)二極管111、 112、與113則分別置于光學(xué)二極管區(qū)101b、 102b、 與103b中。斜邊邊界區(qū)U4置于光學(xué)二極管111與112(光學(xué)二極管區(qū)101b 與102b)之間,而斜邊邊界區(qū)115則置于光學(xué)二極管112與113b(光學(xué)二極管 區(qū)102b與103b)之間。關(guān)于斜邊邊界區(qū)114與115的"斜角"的情況,在后 文中會(huì)作詳細(xì)的敘述。在本實(shí)施例中,光學(xué)二極管lll、 112、與113是用以 檢測(cè)、感應(yīng)可見光;而在其它實(shí)施例中,基底100可包含其它種類的光學(xué)二 極管,用來檢測(cè)、感應(yīng)其它種類的電磁波例如紅外線、紫外線、或其它的電 磁波。光學(xué)二極管111、 112、與113分別包含光學(xué)二極管接點(diǎn)lllaa、 112aa、 與113aa于基底100的第二表面100b上,而光學(xué)二極管接點(diǎn)lllaa、 112aa、 與113aa并非形成于用以接收光照的第一表面100a上,因此不會(huì)影響到光學(xué)二極管111、 112、與113的有效受光面積。光學(xué)二極管111、 112、與113 的周邊電路可形成于第二表面100b上,為了簡潔地說明本發(fā)明的核心特征, 故將其省略而未繪示于附圖中。
基底100為一半導(dǎo)體基底,其可具有任何已知的元素半導(dǎo)體材料或化合 物半導(dǎo)體材料,但在本實(shí)施例中,基底100為一硅基底,經(jīng)由離子注入工藝 分別在光學(xué)二極管區(qū)101b、 102b、與103b中注入已知的N型或P型的摻雜 物,而形成光學(xué)二極管lll、 112、與113。在本實(shí)施例中,基底100可具有 適當(dāng)?shù)暮穸仁构饩€可通過其本身,并足以維持足夠的基板強(qiáng)度。任何本發(fā)明 所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,均可使用示例性的實(shí)驗(yàn),來達(dá)成適合其自身 的理想基板厚度。
非吸收性的分光裝置120是位于基底100上或其上方。在某些實(shí)施例中, 非吸收性的分光裝置120可形成于基底100的第一表面100a或第二表面100b 上;在某些實(shí)施例中,可配置與基底100對(duì)向的另一基底,而可將非吸收性 的分光裝置120形成于此另一基底上;而在本實(shí)施例中,非吸收性的分光裝 置120則是位于基底100的第一表面100a上。
非吸收性的分光裝置120是使入射的白光20發(fā)生色散,而分成多個(gè)成 分色光,所述成分色光是依照其波長大小順序排成一行(如箭頭X所指示的 方向),非吸收性的分光裝置120并導(dǎo)引上述成分色光,而使上述成分色光入 射至光學(xué)二極管。例如在圖2A中,光學(xué)二極管lll、 112、與113的設(shè)計(jì)是 分別用來檢測(cè)紅光、綠光、與藍(lán)光,且非吸收性的分光裝置120是使來自外 界環(huán)境或一光源(未繪示)的入射白光20發(fā)生色散,而分成依序排列的紅光 21、綠光22、與藍(lán)光23,三者是排成一行(如箭頭X所指示的方向)。而非吸 收性的分光裝置120是將紅光21導(dǎo)引并入射至光學(xué)二極管111、將綠光22 導(dǎo)引并入射至光學(xué)二極管112、且將藍(lán)光23導(dǎo)引并入射至光學(xué)二極管113。 非吸收性的分光裝置120可選自下列所組成的族群 一棱鏡(prism)、 一衍射 棱鏡(diffractive prism)、 一相位光柵(phase grating)、與一閃耀式光柵(blazed grating),其范例分別繪示于圖3A 圖3D中。
在圖2B中,基底100具有水平排列成一行的光學(xué)二極管116、 117、與 118,排列方向如箭頭X所示。具體而言,基底100的第一表面100a是具有 水平排列成一行的光學(xué)二極管區(qū)101a、 102a、與103a,排列方向如箭頭X所示,而光學(xué)二極管116、 117、與U8則分別置于光學(xué)二極管區(qū)101a、 102a、 與103a中。斜邊邊界區(qū)119a置于光學(xué)二極管116與117(光學(xué)二極管區(qū)101a 與102a)之間,而斜邊邊界區(qū)119b則置于光學(xué)二極管117與118(光學(xué)二極管 區(qū)102a與103a)之間。關(guān)于斜邊邊界區(qū)119a與119b的"斜角"的情況,則 與后文中所述斜邊邊界區(qū)114與115的情況相同或類似。在本實(shí)施例中,光 學(xué)二極管116、 117、與118是用以檢測(cè)、感應(yīng)可見光;而在其它實(shí)施例中, 基底100可包含其它種類的光學(xué)二極管,用來檢測(cè)、感應(yīng)其它種類的電磁波 例如紅外線、紫外線、或其它的電磁波。光學(xué)二極管116、 117、與118分別 包含光學(xué)二極管接點(diǎn)116a、 117a、與118a于基底100的第一表面100a上, 而光學(xué)二極管接點(diǎn)116a、 117a、與118a是形成于用以接收光照的第一表面 100a上,因此會(huì)稍微影響到光學(xué)二極管116、 117、與118的有效受光面積。 光學(xué)二極管116、 117、與118的周邊電路可形成于第一表面100a上,為了 簡潔地說明本發(fā)明的核心特征,故將其省略而未繪示于附圖中。另外,關(guān)于 基底100、非吸收性的分光裝置120、白光20、紅光21、綠光22、與藍(lán)光 23的細(xì)節(jié)部分均分別與前文對(duì)圖2A所作的敘述相同或類似,故在此加以省 略。
圖3A 圖3D為一系列的剖面圖,顯示圖1所示的本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例的 非吸收性的分光裝置120的數(shù)個(gè)范例,并為了簡潔地?cái)⑹霰景l(fā)明的特征而忽 略基底100。
在圖3A中,非吸收性的分光裝置120是一個(gè)棱鏡(prism)120a或一組棱 鏡120a,其使來自外界環(huán)境或一光源(未繪示)的入射白光20發(fā)生色散,而分 成依序排列的紅光21、綠光22、與藍(lán)光23。因此,非吸收性的分光裝置120 實(shí)質(zhì)上并不會(huì)從入射白光20吸收任何能量。而單一或一組的棱鏡120a的排 列方式,是決定于預(yù)定的紅光21、綠光22、藍(lán)光23的光譜。
在圖3B中,非吸收性的分光裝置120是一衍射棱鏡(diffractive prism)。 上述衍射棱鏡具有一透明薄膜120b例如為二氧化硅或其它透明材料,并通 過例如光刻與蝕刻工藝將其圖形化,而形成由多個(gè)溝槽所組成的一圖形 121b,而使來自外界環(huán)境或一光源(未繪示)的入射白光20發(fā)生色散,而分成 依序排列的紅光21、綠光22、與藍(lán)光23。因此,非吸收性的分光裝置120 實(shí)質(zhì)上并不會(huì)從入射白光20吸收任何能量。而圖形121b的溝槽的數(shù)量、深度及深度分布、排列方式等條件,是決定于預(yù)定的紅光21、綠光22、藍(lán)光 23的光譜。
在圖3C中,非吸收性的分光裝置120是一相位光柵(phase grating)。上 述相位光柵具有一透明薄膜120c例如為二氧化硅或其它透明材料,其具有 一鋸齒狀的表面121c,而使來自外界環(huán)境或一光源(未繪示)的入射白光20 發(fā)生色散,而分成依序排列的紅光21、綠光22、與藍(lán)光23。因此,非吸收 性的分光裝置120實(shí)質(zhì)上并不會(huì)從入射白光20吸收任何能量。關(guān)于鋸齒狀 的表面121c的形成,可使用例如灰階的光掩模來對(duì)透明薄膜120c進(jìn)行圖形 化。而鋸齒狀的表面121c的設(shè)計(jì)方式,是決定于預(yù)定的紅光21、綠光22、 藍(lán)光23的光譜。
在圖3D中,非吸收性的分光裝置120是一閃耀式光柵(blazed grating)。 上述閃耀式光柵具有多個(gè)以既定間距排列的不透明柱狀物120d,而使來自外 界環(huán)境或一光源(未繪示)的入射白光20發(fā)生色散,而分成依序排列的紅光 21、綠光22、與藍(lán)光23。因此,非吸收性的分光裝置120實(shí)質(zhì)上并不會(huì)從 入射白光20吸收任何能量。在某些實(shí)施例中,不透明柱狀物120d可包含金 屬。而不透明柱狀物120d的分布圖形與間距等條件,是決定于預(yù)定的紅光 21、綠光22、藍(lán)光23的光譜。
圖4A和圖4B為示意圖,顯示圖2A所示的本發(fā)明一較佳實(shí)施例的圖像 傳感器裝置中的光學(xué)二極管的排列方式。圖4A是顯示來自非吸收性的分光 裝置120的紅光21、綠光22、與藍(lán)光23的一示例性色彩光譜圖。在此色彩 光譜圖中,X軸是來自非吸收性的分光裝置120的光的波長,Y軸則代表光 強(qiáng)度。曲線401、 402、與403分別代表來自非吸收性的分光裝置120的紅光 21、綠光22、與藍(lán)光23的光譜。區(qū)域A1是表示來自非吸收性的分光裝置 120的紅光21與綠光22之間的色彩交互重疊(color cross-talk),而區(qū)域A2 是表示來自非吸收性的分光裝置120的綠光22與藍(lán)光23之間的色彩交互重 疊。另外,上述X軸也可代表圖2A所示的基底100中的光學(xué)二極管111、 112、與113內(nèi)的j立置。例如波長為400nm的光束是照射在圖2A所示的光 學(xué)二極管113的左緣;而波長為700nm的光束是照射在圖2A所示的光學(xué)二 極管111的右緣;而對(duì)波長介于400nm與700nm的光束而言,波長越長, 其照射在基底100的位置就越接近圖2A所示的光學(xué)二極管111的右緣、且越遠(yuǎn)離圖2A所示的光學(xué)二極管113的左緣。
圖4B是從圖2A的第二表面100b向上仰視的光學(xué)二極管111、 112、與 113的底面視圖。同樣地,對(duì)波長介于400nm與700nm的光束而言,波長越 長,其照射在的位置越接近光學(xué)二極管111的右緣、且越遠(yuǎn)離光學(xué)二極管113 的左緣。光學(xué)二極管111、 112、與113(光學(xué)二極管區(qū)101b、 102b、與103b)、 以及其間的斜邊邊界區(qū)114與115是定義出基底100的一光檢測(cè)區(qū)。在本實(shí) 施例中,上述光檢測(cè)區(qū)為矩形或?qū)嵸|(zhì)上為矩形;而在其它實(shí)施例中,可將上 述光檢測(cè)區(qū)的形狀變更為任何想要的形狀。斜邊邊界區(qū)114與115則將上述 光檢測(cè)區(qū)分成水平排列成一行的光學(xué)二極管區(qū)101b、 102b、與103b,其排 列方向如箭頭X所示,分別提供給光學(xué)二極管lll、 112、與113。而斜邊邊 界區(qū)114與115還定義出光學(xué)二極管111、 112、與113的過渡區(qū),用以檢測(cè) 落于色彩交互重疊的區(qū)域Al與A2的光束。
例如,斜邊邊界區(qū)114是定義出光學(xué)二極管111與112之間的一斜角e 1,而斜邊邊界區(qū)115則定義出光學(xué)二極管112與113之間的一斜角e2,其
中斜角e i與斜角e 2均是銳角,e i與e 2的值是決定于色彩交互重疊的區(qū)
域A1與A2。在本實(shí)施例中,色彩交互重疊的區(qū)域A1的面積優(yōu)選為大于色
彩交互重疊的區(qū)域A2的面積,故斜角e i是小于斜角e 2。因此,位于光學(xué)
二極管111與112之間、而用以檢測(cè)來自色彩交互重疊的區(qū)域Al的光束的 過渡區(qū)的面積,是大于位于光學(xué)二極管112與113之間、而用以檢測(cè)來自色 彩交互重疊的區(qū)域A2的光束的過渡區(qū)的面積。
特別在本實(shí)施例中,由于上述光檢測(cè)區(qū)的形狀為矩形,光學(xué)二極管lll 與113(光學(xué)二極管區(qū)101b與103b)的形狀均為具有兩個(gè)直角的梯形,而光學(xué) 二極管112(光學(xué)二極管區(qū)102b)的形狀則為不具任何直角的梯形。另外在本 實(shí)施例中,斜邊邊界區(qū)114與115的形狀均為平行四邊形或?qū)嵸|(zhì)上為平行四 邊形。如平行四邊形的斜邊邊界區(qū)114與115所定義,光學(xué)二極管lll具有 一主要部分11 la與一綠光過渡區(qū)11 lb,其中主要部分11 la的形狀為矩形或 實(shí)質(zhì)上為矩形、且離斜邊邊界區(qū)114較遠(yuǎn),而綠光過渡區(qū)lllb的形狀為直 角三角形、且距斜邊邊界區(qū)114較近。類似于光學(xué)二極管lll,光學(xué)二極管 112具有一主要部分112a、 一紅光過渡區(qū)112b、與一藍(lán)光過渡區(qū)112c,其 中主要部分112a的形狀為矩形或?qū)嵸|(zhì)上為矩形、且離斜邊邊界區(qū)114與115較遠(yuǎn),而紅光過渡區(qū)112b的形狀為直角三角形、且距斜邊邊界區(qū)114較近, 藍(lán)光過渡區(qū)112c的形狀也為直角三角形、但距斜邊邊界區(qū)115較近。類似 于光學(xué)二極管111與112,光學(xué)二極管113具有一主要部分113a與一綠光過 渡區(qū)113b,其中主要部分113a的形狀為矩形或?qū)嵸|(zhì)上為矩形、且離斜邊邊 界區(qū)115較遠(yuǎn),而綠光過渡區(qū)113b的形狀為直角三角形、但距斜邊邊界區(qū) 115較近。另外如圖4B所示,斜角9 1是光學(xué)二極管111的斜角,其指向光 學(xué)二極管112,而斜角9 2則是光學(xué)二極管112的斜角,其指向光學(xué)二極管 113。如前所述,由于斜角e 1是小于斜角e 2,綠光過渡區(qū)lllb的面積大于 綠光過渡區(qū)113b的面積,且紅光過渡區(qū)112b的面積是大于藍(lán)光過渡區(qū)112c 的面積。因此,位于光學(xué)二極管111與112之間、而用以檢測(cè)來自色彩交互 重疊的區(qū)域Al的光束的過渡區(qū)的面積,是大于位于光學(xué)二極管112與113 之間、而用以檢測(cè)來自色彩交互重疊的區(qū)域A2的光束的過渡區(qū)的面積。其 結(jié)果,是改善了圖像傳感器裝置1的性能。
如上所述,本發(fā)明的圖像傳感器裝置在對(duì)入射白光進(jìn)行色散的過程中實(shí) 質(zhì)上未造成光線能量的損失,且在不同的光二極管之間具有過渡區(qū),而可改 善圖像傳感器裝置的性能。
雖然本發(fā)明已以優(yōu)選實(shí)施例揭示如上,然而其并非用以限定本發(fā)明,任 何本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi), 當(dāng)可作些許的更動(dòng)與修改,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視所附的權(quán)利要求書所 界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種圖像傳感器裝置,包含一基底,該基底具有水平排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管,且所述光學(xué)二極管之間具有至少一斜邊邊界區(qū);以及一非吸收性的分光裝置,位于該基底上或其上方,該非吸收性的分光裝置使入射的白光發(fā)生色散,而分成多個(gè)成分色光,所述成分色光是依照其波長大小順序排成一行,該非吸收性的分光裝置并導(dǎo)引所述成分色光,而使所述成分色光入射至所述光學(xué)二極管。
2. 如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器裝置,其中該基底具有一矩形的單位 像素區(qū)于其一表面,該至少一斜邊邊界區(qū)將該單位像素區(qū)分成排列成一行的 多個(gè)光學(xué)二極管區(qū),且所述光學(xué)二極管,是分別置于所述光學(xué)二極管區(qū)中。
3. 如權(quán)利要求1或2所述的圖像傳感器裝置,其中該非吸收性的分光裝 置是選自下列所組成的組群 一棱鏡、 一衍射棱鏡、 一相位光柵、與一閃耀 式光柵。
4. 如權(quán)利要求1或2所述的圖像傳感器裝置,其中所述光學(xué)二極管包含水平夾置于一第一光學(xué)二極管與一第三光學(xué)二極管之間的一第二光學(xué)二極管;一第一斜邊邊界區(qū),其是位于該第一光學(xué)二極管與該第二光學(xué)二極管之間;以及一第二斜邊邊界區(qū),其是位于該第二光學(xué)二極管與該第三光學(xué)二極管之間。
5. 如權(quán)利要求4所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管是用以接收紅光、該第二光學(xué)二極管是用以接收綠 光、該第三光學(xué)二極管則是用以接收藍(lán)光;以及入射于該非吸收性的分光裝置而發(fā)生色散的白光,其成分色光是依照紅 光、綠光、藍(lán)光的順序排列,所述成分色光并分別對(duì)應(yīng)而入射至該第一光學(xué) 二極管、該第二光學(xué)二極管、與該第三光學(xué)二極管。
6. 如權(quán)利要求4所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管與該第 二光學(xué)二極管之間具有一第一銳角的一第一斜角、該第二光學(xué)二極管與該第三光學(xué)二極管之間具有一第二銳角的一第二斜角,該第一銳角是小于該第二 銳角。
7. 如權(quán)利要求4所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管區(qū)與該第三光學(xué)二極管區(qū)的形狀為梯形,且均具有兩 個(gè)直角;以及該第二光學(xué)二極管區(qū)的形狀為梯形,且不具任何直角。
8. 如權(quán)利要求5所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管、該第 一斜邊邊界區(qū)、該第二光學(xué)二極管、該第二斜邊邊界區(qū)、與該第三光學(xué)二極 管是排列成矩形。
9. 如權(quán)利要求8所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管與該第三光學(xué)二極管的形狀為梯形,且均具有兩個(gè)直 角;以及該第二光學(xué)二極管的形狀為梯形,且不具任何直角。
10. 如權(quán)利要求9所述的圖像傳感器裝置,其中該第一光學(xué)二極管具有指向該第二光學(xué)二極管的一第一銳角的一第一 斜角;該第二光學(xué)二極管具有指向該第三光學(xué)二極管的一第二銳角的一第二 斜角;以及該第一銳角小于該第二銳角。
11. 如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器裝置,其中該基底具有互為相反表面 的一第一表面與一第二表面,且該非吸收性的分光裝置位于該基底的第一表 面上或其上方,且一光學(xué)二極管接點(diǎn)位于該基底的該第一或該第二表面上。
全文摘要
本發(fā)明揭示一種圖像傳感器裝置,其具有多個(gè)單位像素,每個(gè)上述單位像素包含一基底,上述基底具有水平排列成一行的多個(gè)光學(xué)二極管,且上述光學(xué)二極管之間具有至少一斜邊邊界區(qū);以及一非吸收性的分光裝置,位于上述基底上或其上方,上述非吸收性的分光裝置使入射的白光發(fā)生色散,而分成多個(gè)成分色光,上述成分色光是依照其波長大小順序排成一行,上述非吸收性的分光裝置并導(dǎo)引上述成分色光,而使上述成分色光入射至上述光學(xué)二極管。
文檔編號(hào)G02B27/10GK101409299SQ200810082118
公開日2009年4月15日 申請(qǐng)日期2008年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年10月11日
發(fā)明者劉宇杰, 彭進(jìn)寶 申請(qǐng)人:采鈺科技股份有限公司