本文所述的技術總體上涉及光學傳感器,且更特別地,涉及制造傳感器裝置的方法。
背景技術:
:光學傳感器用于各種裝置中,例如圖像傳感器、環(huán)境光傳感器、接近度傳感器、色調傳感器和uv傳感器,以將光信號轉換為電信號,允許檢測光信號或圖像捕捉。光學傳感器通常包含一個或多個傳感器元件,以及位于一個或多個傳感器元件之上的一個或多個光學濾波器。例如,彩色圖像傳感器包含濾色器的陣列,即,濾色器陣列(cf(a),其包含具有不同的顏色通帶的不同類型的濾色器,例如紅色、綠色和藍色(rg(b)濾色器。多光譜成像是許多產(chǎn)業(yè)和研究應用中的主要目標。實質上,可能需要這樣的傳感器,其可以同時捕捉來自光譜的許多部分(不僅限于可見光,而且包含近、中和長波紅外和/或紫外)的波長的圖像,而不需要進行掃描或暴露的序列,然后必須用適當?shù)臋嘀貙⑺鼈儽舜酥匦陆M合以產(chǎn)生有用的圖像。在sensors,14:21626-21659,(2014),lapray等的“multispectralfilterarrays:recentadvancesandpracticalimplementation”中描述了多光譜成像,其通過引用并入本文。高光譜成像也變得重要:在高光譜成像中,目標是為圖像中的每個像素捕捉數(shù)據(jù)的光譜,在這種情況下光譜具有高分辨率。盡管已經(jīng)使用基于染料的濾色器,但已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它們比由堆疊的介電層形成的基于干涉的濾波器產(chǎn)生更不鮮艷的顏色。介電濾色器具有更高的透射水平和更窄的顏色通帶,但可能隨著入射角度的改變而引起不期望的顏色(波長)偏移。窄帶通濾波器是其中帶寬為中心波長的20%或更小的濾波器。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),將窄帶通濾波器與標準光電二極管組合導致差的透射和光適應(photopic)值的大的變化。光電二極管的典型量子效率(qe)曲線看起來像圖1所示的曲線。從該圖示中實際上并非立即顯而易見的是,它是基于在廣角度范圍上收集的光以及具有有限的光譜分辨率,因此它沒有揭示由基底結構的干涉效應引起的其他缺點。在圖2中示出了典型的光電二極管的結構。在這樣的二極管中,在p/n結頂部上的薄介電層(如示出的sio2和si3n4)產(chǎn)生干涉效應。當用具有窄光譜分辨率的準直光照射二極管時,量子效率曲線看起來像圖3中的曲線。相反,當加寬光譜分辨率并增加接受角時,圖3中的曲線轉換為圖1中的曲線。這是由于兩個效應:(a)當降低光譜分辨率時發(fā)生的平均化;以及(b)光譜響應隨角度的波長偏移。如果典型的二極管與寬帶光源或寬帶濾波器(例如,基于染料的濾色器)一起使用,或在大接受角度下使用,則主要的缺點是較低的總透射水平。這可以通過使用較大的二極管來補償。然而,增加二極管的尺寸通常不是最理想的解決方案。最近,業(yè)界一直在尋求將光電二極管與諸如窄帶通濾波器(其促進更高的光譜分辨率)的光學濾波器功能相結合。在許多情況下,由于光學濾波器的角度偏移,使用這些濾波器需要減小接受角;即,傳感器被接近準直光照射。圖4示出了窄帶通濾波器的透射曲線(在大約540nm下)與諸如圖3所示的標準光電二極管的響應的疊加。根據(jù)光譜中的位置,通帶中的總吞吐量可以變化多于兩倍(例如,如果帶通濾波器在900nm下透射,則吞吐量僅為30%,濾波器在770nm下透射的情況則可以看到幾乎100%的透射)。另一個缺點在于,波紋在光電二極管的透射曲線中的位置不能很好地控制。因此,由于較小的制造不一致性或材料的組分,波紋的光譜放置可能變化,因此從一個裝置到另一個裝置的明視值可能存在大的變化。當涉及多個濾波器時,這些缺點變得更嚴重,如在基于例如二項式濾波器結構的多光譜傳感器陣列中的情況。圖5示出了對于疊加在如圖3和圖4所示的相同的光電二極管透射曲線上的以一系列波長進行透射的多個帶通濾波器的示例。在給定的帶通濾波器波長下,總透射率從一個波長到下一個波長顯著地變化,這取決于峰如何與光電二極管透射光譜中的波紋對準。相應地,需要一種裝置,其以一種方式組合一個或多個帶通濾波器,使得隨著波長的角度變化和透射變化盡可能平滑,并提供大的光譜范圍。包含對本文的
背景技術:
的討論,以解釋本技術的背景。這不應被視為承認所提及的任何材料在所附的任何權利要求的優(yōu)先權日期是公開的、已知的、或公知常識的一部分。在本申請的整個說明書和權利要求書中,詞語“包括”及其變型,例如“包括了”和“包括有”不意圖排除其他添加物、部件、整體或步驟。附圖說明通過示例來說明本發(fā)明的特征,且不限于以下(多個)附圖,在附圖中相同的數(shù)字表示相同的元件,其中:圖1示出了基于硅的光電二極管的常規(guī)透射或量子效率(qe)曲線。圖2示出了標準光電二極管的常規(guī)結構。圖3示出了用準直光照射并具有高光譜分辨率的常規(guī)光電二極管的qe。圖4示出了結合了單個窄帶通濾波器的、用準直光照射并具有高光譜分辨率的常規(guī)光電二極管的qe。圖5示出了結合了具有不同的特征波長的一組窄帶通濾波器的、用準直光照射并具有高光譜分辨率的常規(guī)光電二極管的qe。圖6示出了背照式傳感器(bis)的常規(guī)結構。圖7a和圖7b分別示出了根據(jù)本公開的示例的傳感器裝置的截面俯視圖和截面?zhèn)纫晥D。圖8a-8e共同地示出了制造圖7a和圖7b中所繪示的傳感器裝置的示例方法。圖8f示出了制造根據(jù)本公開的另一示例的傳感器裝置的示例方法。圖9a繪示了圖8c所示的配置的俯視圖。圖9b示出了圖8c所示的配置的一部分的放大截面?zhèn)纫晥D。圖10繪示了圖8d所示的配置的俯視圖。圖11繪示了根據(jù)本公開的示例的二元濾波器的示例結構,其可以表示圖7a和圖7b所繪示的傳感器裝置的一部分。圖12a-12c分別示出了根據(jù)本公開的示例的基于二元濾波器結構的示例濾波器陣列。圖13a和圖13b分別示出了根據(jù)本公開的另一示例的基于二元濾波器結構的示例濾波器陣列。圖14以截面圖示出了根據(jù)本公開的示例的使用介電反射器/反射鏡的二元濾波器的示例結構,其可以表示圖7a和圖7b所繪示的傳感器裝置的一部分。圖15以截面圖示出了根據(jù)本公開的示例的使用金屬反射器/反射鏡的二元濾波器的示例結構,其可以表示圖7a和圖7b所繪示的傳感器裝置的一部分。圖16示出了根據(jù)本公開的示例的圖15所繪示的結構的光譜響應。圖17示出了可以通過實施本文所公開的方法來制造的8×8濾波器陣列的放大圖。具體實施方式為了簡單和說明的目的,本公開主要通過參考其示例來描述。在以下描述中,闡述了許多具體細節(jié)以便提供對本公開的透徹理解。然而,將容易明白的是,本公開可以被實踐而不限于這些具體細節(jié)。在其他實例中,一些方法和結構沒有被詳細描述,以免不必要地模糊本公開。如本文所使用的,術語“一”和“一個”意在表示至少一個特定的元件,術語“包含”意味著包含但不限于,術語“包含有”意味著包含但不限于,且術語“基于”意味著至少部分地基于。本文所使用的術語“第一”和“第二”不意在表示元件的的任何特定順序或布置。相反,這些術語在本文中用于表示一個元件與另一個元件不同。如本文所使用的,術語“近似地”和“大約”表示在所述值的+/﹣5%內的值的范圍。此外,應當理解,附圖中所繪示的元件可以包含附加的部件,且在不脫離本文所公開的元件的范圍的情況下,可以移除/修改那些圖中所描述的一些部件。還應當理解,附圖中所繪示的元件可以不按比例繪制,因此,元件可以具有不同于圖中所示的不同的尺寸和/或配置。本文公開了一種制造具有可以與背照式傳感器結合使用的光學濾波器的傳感器裝置的方法。具有結合背照式傳感器的光學濾波器的裝置將應用于多種類型的傳感器,特別是用于多光譜和高光譜成像和感測的那些傳感器。如本文所使用的,反射器與反射鏡或反射層可以互換地使用。避免已知裝置的光電二極管和帶通濾波器的組合的缺點的一種方式是使用背照式傳感器(bis),和/或將光電二極管和帶通濾波器的組合與諸如fp濾波器的光學結構相組合。如圖6所示,bis10可以包含硅p/n結層12。p/n結12可以由靠近硅p/n結層12的界面的硅中的摻雜劑形成。介電層14的堆疊體(其可以由sio2形成)可以形成在硅p/n結層12的一側上。此外,另一介電層16(其可以是si3n4)可以形成在介電層14的堆疊體的相反的一側上。金屬接觸層18可以位于介電層14的堆疊體的層內。光可以進入bis10到硅p/n結層12中,而不首先通過介電層14、16中的任何一個??梢愿鶕?jù)期望通過bis10的光,來調整介電層14的堆疊體的厚度。這意味著,當與帶通函數(shù)組合時,可能僅需要使光學濾波器頻率與“基底”介質12(其可以是硅)的折射率分別相匹配。因此,通常由通過介電層(例如氧化物和氮化物)的光產(chǎn)生的干涉?zhèn)斡安淮嬖谟谠摲椒ㄖ小,F(xiàn)在參考圖7a和圖7b,它們分別示出了根據(jù)本公開的示例的傳感器裝置100的截面俯視圖和截面?zhèn)纫晥D。傳感器裝置100被繪示為包含基底102和多個感測元件104?;?02可以由無源材料形成,例如硅、玻璃、等等。感測元件104中的一個或多個可以是光電二極管、互補金屬氧化物半導體(cmos)、電荷耦合裝置(ccd)、等等。為了簡單和方便的目的,傳感器裝置100被繪示為包含感測元件104的4×4陣列。然而,應當清楚地理解,傳感器裝置100可以包含任何數(shù)量的感測元件104。如圖7b所示,傳感器裝置100可以包含形成在基底102的一側上的第一反射鏡層106,使得第一反射鏡層106在每個感測元件104之上延伸。傳感器裝置100還可以包含基部間隔層110、第一間隔層112、第二間隔層114和第二反射鏡層116。盡管沒有示出,傳感器裝置100可以包含定位在各個感測元件104上方且在第一反射鏡層106和第二反射鏡層116之間的附加的間隔層。參照以下附圖來描述可以制造傳感器裝置100的各種方式?,F(xiàn)在轉到圖8a-8e,它們共同地示出了制造圖7a和圖7b所繪示的傳感器裝置100的示例方法200。如圖8a所示,第一反射鏡層106形成在基底102上,其中基底102包含感測元件104的陣列。第一反射鏡層106可以由金屬材料形成,例如銀、鋁、銅、金、等等。在該示例中,第一反射鏡層106可以經(jīng)由金屬沉積工藝形成,例如磁控管濺射、電子束外延、分子束外延、熱蒸發(fā)、原子層沉積、等等。由于沉積工藝和剝離工藝,第一反射鏡層106可以與漸縮(tapered)邊緣108一起形成。即是說,第一反射鏡層106的每個邊緣可以由于沉積工藝和剝離工藝的組合而漸縮,例如,在沉積和剝離工藝期間可以使用具有突出部(overhang)的光致抗蝕劑,其可以產(chǎn)生漸縮邊緣108。作為特定的示例,第一反射鏡層106可以形成為具有zno/ag/zno結構,其中zno厚度在大約0.5nm到大約4nm之間。在另一示例中,zno厚度可以在大約1nm到大約2nm之間。在其他示例中,第一反射鏡層106可以由介電材料形成,例如sio2、nbo2、等等。在另外的示例中,第一反射鏡層106可以由四分之一波長堆疊體形成,例如sio2和si:h層。在另外的示例中,第一反射鏡層106可以由氧化物、氮化物、ge、si、si:h、sic等形成。合適的氧化物的示例包含高折射率:nb2o5、ta2o5、tio2、hfo2及其混合物,以及低折射率:sio2、al2o3及其混合物。合適的氮化物的示例包含高折射率:si3n4、ge、si、si:h和sic。根據(jù)近紅外(nir)濾波器的示例,第一反射鏡層106由si:h或sio2形成。在這些示例中,第一反射鏡層106可以不形成有漸縮邊緣。如圖8b所示,基部間隔層110可以沉積在第一反射鏡層106上,以覆蓋第一反射鏡層106(包含漸縮邊緣108,如果存在的話)?;块g隔層110可以由諸如氧化物、氮化物、ge、si、si:h、sic、sige、sige:h等材料形成。例如,基部間隔層110可以由與上面關于第一反射鏡層106所討論的那些相同或相似的材料形成。根據(jù)近紅外(nir)濾波器的示例,基部間隔層110由si:h形成。附加地或替代地,可以在形成第一反射鏡層106的期間沉積基部間隔層110,例如,在與第一反射鏡層106共用的真空中??梢酝ㄟ^進行合適的沉積工藝來沉積基部間隔層110,包含化學氣相沉積、物理氣相沉積、等離子體增強化學氣相沉積等中的任何一種。在特定的示例中,可以使用剝離工藝來沉積基部間隔層110。此外,沉積基部間隔層110可以導致基部間隔層110的部分覆蓋第一反射鏡層106的漸縮邊緣108?;块g隔層110可以沉積為覆蓋第一反射鏡層106的漸縮邊緣108,以保護漸縮邊緣108免于氧化,例如,在第一反射鏡層106由銀形成的實例中。然而,在第一反射鏡層106由金屬之外的材料形成的實例中,基部間隔層110可以沉積為不覆蓋漸縮邊緣108。此外,盡管未在圖8b中示出,基部間隔層110可以包含執(zhí)行附加的濾波器功能的材料,例如抗反射、阻塞、高階抑制濾波、等等。舉例來說,可以在第一反射鏡層106的上方和下方設置諸如氧化鋅(zno)層的防氧化材料層,以進一步防止第一反射鏡層106氧化。如圖8c所示,第一間隔層112可以沉積在第一組感測元件104上方。例如,且如圖8c所示,第一間隔層112可以沉積在基部間隔層110上,在位于基底102的左側上的八個感測元件104的上方。該示例也在圖9a中示出,其繪示了圖8c所示的配置的俯視圖。此外,如圖8c和圖9a所示,第一間隔層112還可以沉積為覆蓋第一反射鏡層106的漸縮邊緣108。就這一點而言,在沉積第一間隔層112之后,基部間隔層110在位于基底102的右側上的八個感測元件104的上方的部分可以不被第一間隔層112覆蓋,而第一反射鏡層106周圍的漸縮邊緣108被覆蓋,如元件202所示。在圖9b中繪示了圖8c所示的配置的一部分的放大截面?zhèn)纫晥D。如圖9b所示,漸縮邊緣108可以由第一間隔層110的一部分覆蓋。然而,第一間隔層110覆蓋漸縮邊緣108的部分可能不能為漸縮邊緣108提供充分的保護。就這一點而言,第二間隔層112的一部分也可以設置在漸縮邊緣108之上。此外,漸縮邊緣108的頂部和底部,以及第一反射鏡層106的剩余部分,可以由例如zno的防氧化材料的相應的層115、117覆蓋。可以用防氧化材料類似地保護第二反射鏡層116??梢酝ㄟ^實施與上面關于沉積基部間隔層110的相似的沉積技術來沉積第一間隔層112。此外,在沉積工藝期間,掩模(未示出)可以施加在基部間隔層110不接收第一間隔層112的部分之上,以防止第一間隔層112沉積在這些部分上??梢栽诔练e第一間隔層112之后移除掩模。根據(jù)示例,掩??梢园庵驴刮g劑。如圖8d所示,第二間隔層114可以沉積在第二組感測元件104上方。例如,且如圖8d所示,第二間隔層114可以沉積在基部間隔層110在位于基底102的中右側上的四個感測元件104上方的部分上,以及在第一間隔層112在位于基底102的中左側上的四個感測元件104上方的部分上。該示例也在圖10中示出,其繪示了圖8d所示的配置的俯視圖。如圖8d和圖10所示,對于感測元件104的不同的組,相應的感測元件104上方的間隔層110-114的高度或厚度可以不同。就這一點而言,不同中心波長的光可以在到達感測元件104的不同的組之前被濾波。在一些示例中,與在其上沉積第一間隔層112的感測元件105相比,第二間隔層114可沉積在一半的感測元件104的上方。類似地,每個后續(xù)的間隔層可以沉積在一半的感測元件104的上方,作為先前的間隔層。圖8d還示出了,間隔層110-114中的每一個可以具有相對于彼此不同的高度(或厚度)。例如,基部間隔層110可以厚于第一間隔層112,且第一間隔層112可以厚于第二間隔層114。此外,后續(xù)沉積的間隔層(未示出,如果沉積了的話)可以具有越來越小的厚度。可以通過實施與上面關于沉積基部間隔層110的相似的沉積技術來沉積第二間隔層114。此外,在沉積工藝期間,掩模(未示出)可以施加在基部間隔層110和第一間隔層112不接收第二間隔層114的部分之上,以防止第二間隔層114沉積在這些部分上??梢栽诔练e第二間隔層114之后移除掩模。盡管未在圖8d和圖10中示出,在沉積第二間隔層114期間,第一反射鏡層106的漸縮邊緣108上方的區(qū)域可以進一步由第二間隔層114覆蓋。在該示例中,第二間隔層114可以沉積在第一反射鏡層106的漸縮邊緣108之上,以及在第一間隔層112覆蓋漸縮邊緣108的部分202的頂部上。如圖8e所示,第二反射鏡層116可以形成在沉積的間隔層110-114上方。第二反射鏡層116可以由金屬材料形成,例如銀、鋁、等等。在其他示例中,第二反射鏡層116可以由介電材料形成,例如sio2、nbo2、等等。在其他示例中,第二反射鏡層116可以由四分之一堆疊體形成,例如sio2和si:h層。此外,可以以上面關于形成第一反射鏡層106所討論的方式中的任一種形成第二反射鏡層116。沉積第二反射鏡層116還可以包含添加可以執(zhí)行額外的濾波器功能的材料,例如抗反射、帶外阻塞、高階抑制濾波、等等。在沉積第二反射鏡層116之后,可以進行附加的工藝,例如,添加微透鏡(未示出)到第二反射鏡層116。盡管制造傳感器裝置100的方法200已經(jīng)被描述為包含兩個間隔層112和114,但應當理解,方法200可以包含附加的間隔層沉積步驟。作為特定的示例,方法200可以包含六個間隔層沉積步驟,使得可以在感測元件104之上制造多個不同的濾波器結構?,F(xiàn)在轉到圖8f,其示出了根據(jù)另一示例的制造傳感器裝置100的方法的示例。圖8f包含許多與上面關于圖8a-8e所討論的那些特征相同的特征,因此,將不再關于圖8f詳細地描述那些共同的特征。然而,圖8f所示的示例與圖8e所示的示例不同,在于反射鏡層106、116和間隔層110-114形成在可以不包含感測元件的基底252上。即是說,作為形成在包含感測元件104的陣列的基底102上的替代,圖8f中的示例示出了反射鏡層106、116和間隔層110-114可以形成在分離的基底252上,其可以是玻璃晶片。此外,基底252可以粘附至基底102(其可以是傳感器陣列),如箭頭254所示。舉例來說,可以通過使用環(huán)氧樹脂(更具體地,透明環(huán)氧樹脂)將基底252粘附至基底102。根據(jù)示例,傳感器裝置100可以是單腔體法布里-珀羅(fabry-perot)濾波器。此外,由濾波器濾波的光的中心波長可以根據(jù)腔體中的間隔體的厚度而變化??梢栽诘谝环瓷溏R層106和第二反射鏡層116之間設置附加的間隔層的示例在圖11中示出。特別地,圖11繪示了二元濾波器的示例結構300,例如單腔法布里-珀羅濾波器,其可以表示傳感器裝置100的一部分,例如,根據(jù)示例,特定感測元件104上方的部分。如圖11所示,腔體302設置在第一反射鏡層106和第二反射鏡層116之間。此外,結構300示出了腔體302中的間隔層的尺寸與由間隔層濾波的信道(例如,中心波長)之間的關系。已經(jīng)觀察到,間隔體厚度的相對小的差異可以導致在其他方面相同的濾波器之間的中心波長的顯著分離。例如,如果腔體302設置有基部間隔層110而沒有其他間隔層,則濾波器可以對第0信道進行濾波,例如,濾波器可以對具有第一中心波長的光進行濾波。類似地,如果腔體302設置有間隔層110和第一間隔層112兩者,則濾波器可以對第8信道進行濾波。作為另一示例,如果腔體302設置有基部間隔層110、第一間隔層112和第二間隔層114,則濾波器可以對第4信道進行濾波。作為另一示例,如果腔體302設置有基部間隔層110、第一間隔層112、第二間隔層114和第三間隔層120,則濾波器可以對第2信道進行濾波。作為又一示例,如果腔體302設置有基部間隔層110、第一間隔層112、第二間隔層114、第三間隔層120和第四間隔層122,則濾波器可以對第1信道進行濾波。根據(jù)示例,在實施方法200之前,可以做出如何為每個感測元件104配置濾波器的確定。即是說,可以確定濾波器為每個感測元件104進行濾波的信道(例如,光的中心波長)。此外,基于信道的濾波與腔體302中的間隔層的厚度之間的相關性,可以確定在相應的感測元件104之上的間隔層沉積的相對應的布置。例如,可以確定第一組感測元件104(其可以是單個感測元件)將對第4信道進行濾波。在該示例中,可以確定將要在第一組感測元件104之上沉積基部間隔層110、第一間隔層112和第二間隔層114。此外,可以確定第二組感測元件104(其也可以是單個感測元件)將對第8信道進行濾波。在該示例中,可以確定將要在第二組感測元件104之上沉積基部間隔層110和第一間隔層112。根據(jù)示例,可以使用以下等式中的任一個來計算涂層實施(runs)的數(shù)量,例如,為基于二元濾波器結構的濾波器陣列沉積的間隔層的數(shù)量:等式(1):等式(2):ncoat=log2(c)+2+b在等式(1)和(2)中,“c”表示信道數(shù)量,“ncoat”表示涂層實施的數(shù)量,“b”表示用于高階抑制的附加ar涂層或阻塞器(blocker)的數(shù)量。在下文更詳細地描述附加的阻塞器。下表說明了用于不同的信道數(shù)量的涂層實施和阻塞器的數(shù)量的示例。信道數(shù)量涂層實施阻塞器16603270649112810112890根據(jù)示例,可以使用以下等式計算二元間隔層(例如,間隔層110-122)的涂層厚度:等式(3):t0=tmin等式(4):等式(5):其中n=log2(c)在等式(3)-(5)中,“c”是信道數(shù)量,“t0”是基部間隔層110的厚度,“t1”是第一間隔層112的厚度,“tn”是最后的間隔層122的厚度。此外,“λmin”是最低中心波長,“λmax”是最高中心波長,“nref”是間隔層的折射率。通過實施本文所公開的方法,可以實現(xiàn)任何數(shù)量的信道。例如,本文所公開的方法可以用于100個信道,盡管將需要和128個信道的相同數(shù)量的涂層實施。作為另一示例,本文所公開的方法可以用于50個信道,盡管將需要和64個信道的相同數(shù)量的涂層實施?,F(xiàn)在轉到圖12a-12c,其示出了基于二元濾波器結構的示例濾波器陣列。更具體地,圖12a-12c中的每一個繪示了在若干涂層實施中的每一個的期間沉積的間隔層的厚度,作為單位厚度的倍數(shù)。在每個示例中,間隔層被示出為最初在第二涂層實施期間沉積,這是因為第一涂層實施可以包含沉積基部間隔層。如圖12a-12c所示,相應的間隔層的厚度以二進制數(shù)變化。即是說,在每個涂層實施期間,每個間隔層的厚度減小2倍。在一方面,圖12a-12c中所繪示的濾波器陣列具有等距的信道間隔。此外,間隔層的厚度可以通過上面討論的等式(3)-(5)確定。然而,附加地或替代地,每個間隔層的厚度可以以不同的倍數(shù)變化。在這些示例中,濾波器陣列可以具有帶有非等距信道間隔的二元濾波器結構。在圖13a和圖13b中示出了這些類型的16信道濾波器陣列的兩個示例。當信道可能被跳過時,可以采用這些類型的濾波器陣列,這可能導致非等距的信道間隔。此外,等式(4)-(5)不可以用于確定這些示例中的間隔層的厚度。然而,對于t0=tmin,tmin,和tmax的計算仍可以應用?,F(xiàn)在轉到圖14,其以截面圖示出了根據(jù)示例的使用介電反射器/反射鏡的二元濾波器的示例結構400,其可以表示傳感器裝置100的一部分,例如特定的感測元件104上方的部分。如圖14所示,結構400可以由基底102上的材料的交替層形成,例如sio2402和si:h404。作為特定的示例,間隔體406可以具有108.5nm的最小厚度,并且可以由多達6個間隔層構成。這些層的組一起用作可見的阻塞器408和反射器410、412。例如,反射器410中的層402和404可以是四分之一波長堆疊體,即,形成該波長下的反射體。類似地,反射器412中的層402和404也可以是四分之一波長堆疊體。在這些示例中,結構的總厚度可以在大約1732nm至大約1782.5nm的范圍內。例如,可見的阻塞器408和反射器410、412可以各自具有大約1160nm的厚度。此外,基部間隔層110可以具有大約80nm至大約130nm的厚度,第一間隔層112可以具有大約10nm至大約50nm的厚度,第二間隔層114可以具有大約5nm至大約25nm的厚度,第三間隔層120可以具有大約2.5nm至大約13nm的厚度,第四間隔層122可以具有大約1.5nm至大約7nm的厚度。層可以具有的最薄的厚度可以小于1nm,例如,在128個信道的情況下為大約0.6nm?,F(xiàn)在轉到圖15,其以截面圖示出了根據(jù)本公開的示例的使用金屬反射器/反射鏡的二元濾波器的示例結構500,其可以表示傳感器裝置100的一部分,例如特定的感測元件104上方的一部分。結構500可以包含在uv-vis-nir中作用的基于ag的單腔體法布里—珀羅。上部結構示出了用于uv-綠色信道的濾波器的一部分,下部結構示出了用于綠色-nir信道的濾波器的一部分。用于uv-綠色信道的濾波器被繪示為包含抗反射(ar)涂層502,其可以由nbtiox、sio2等形成。舉例來說,ar涂層502可以具有大約140nm的厚度。此外,ar涂層502可以保護反射鏡層以及提供抗反射性能。下部結構示出了用于綠色-nir信道的濾波器的一部分。每個結構500可以包含第一階間隔體504,其可以類似于圖14所繪示的間隔體406。間隔體504可以薄至大約150nm,且可以夾在兩個反射鏡層506之間,其可以為大約45nm厚且可以由ag形成。下部結構還可以包含uv-綠色阻塞器508,其可以為大約3000nm厚且可以由nbtiox和sio2的交替層構成。阻塞器508可以抑制較高階的峰,如下文相對于圖16更詳細地討論。圖16示出了根據(jù)示例的圖15所繪示的結構500的光譜響應。如該圖中所示,阻塞器508抑制較低波長下的較高階的峰。當要覆蓋大的光譜帶寬時,可以實施阻塞器508。在圖16所繪示的示例中,在850nm下透射光,其可能需要添加長波通(longwavepass),其在350nm和450nm下阻塞較高階的峰。阻塞器在圖16中被繪示為附圖標記602。此外,由基底102、第一和第二反射鏡層506、以及間隔體504制成的法布里—珀羅濾波器的光譜響應在圖16中被繪示為附圖標記604。現(xiàn)在參考圖17,其示出了可以通過實施本文所公開的方法制造的8×8濾波器陣列的放大圖。如該圖中所示,每8個像素重復一個圖案。盡管在整個本公開中具體地描述,但本公開的代表性示例在廣泛的應用中具有實用性,并且上述討論不旨在為且不應被解釋為限制性的,而是作為本公開的方面的說明性討論被提供。本文已經(jīng)描述并示出了本公開的示例及其一些變型。本文所使用的術語、描述和附圖僅以說明的方式闡述,而不意味著限制。在本公開的精神和范圍內的許多變化是可能的,其旨在由所附權利要求及其等同物限定,其中除非另有說明,所有的術語是指其最廣泛的合理意義。當前第1頁12