TW201622164A - 背光性光偵檢器 - Google Patents
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Abstract
本發明提供一種設備，可操作用於檢測入射到設備的接收區域的輻射的不同部分、一種包含相同設備的系統、一種設備的使用以及一種製造方法。該設備包括：基板；至少一個第一零件；和至少一個第二零件，至少一個第一零件和至少一個第二零件都基本垂直地從基板延伸。至少一個第一零件和至少第二零件可操作用於選擇性吸收由其各自的波長範圍所定義的輻射的不同部分。至少一個第一零件和至少一個第二零件位於基板上，使得入射到接收區域的輻射的第一部分的至少50%和第二部分的至少50%分別被至少一個第一零件和至少一個第二零件選擇性吸收。
Description
本發明主張如下每個揭露內容在此全部以引用方式併入本文：申請日為2008年9月4日的美國專利申請案第12/204,686號(現美國專利第7,646,943號)、申請日為2009年12月29日的美國專利申請案第12/648,942號(現美國專利第8,229,255號)、申請日為2012年7月23日的美國專利申請案第13/556,041號、申請日為2008年11月13日的美國專利申請案第12/270,233號(現美國專利第8,274,039號)、申請日為2013年6月24日的美國專利申請案第13/925,429號、申請日為2012年8月8日的美國專利申請案第13/570,027號(現美國專利第8,471,190號)、申請日為2009年5月26日的美國專利申請案第12/472,264號(現美國專利第8,269,985號)、申請日為2012年9月17日的美國專利申請案第13/621,607號(現美國專利第8,514,411號)、申請日為2013年8月20日的美國專利申請案第13/971,523號(現被批准)、申請日為2009年5月26日的美國專利申請案第12/472,271號(現被放棄)、申請日為2009年6月4日的美國專利申請案第12/478,598號(現美國專利第8,546,742號)、申請日為2013年9月9日的美國專利申請案第14/021,672號、申請日為2009年10月5
日的美國專利申請案第12/573,582號(現被批准)、申請日為2014年5月9日的美國專利申請案第14/274,448號、申請日為2009年10月7日的美國專利申請案第12/575,221號(現美國專利第8,384,007號)、申請日為2009年12月8日的美國專利申請案第12/633,323號(現美國專利第8,735,797號)、申請日為2013年10月31日的美國專利申請案第14/068,864號、申請日為2014年5月19日的美國專利申請案第14/281,108號、申請日為2012年6月12日的美國專利申請案第13/494,661號(現美國專利第8,754,359號)、申請日為2009年12月8日的美國專利申請案第12/633,318號(現美國專利第8,519,379號)、申請日為2013年8月26日的美國專利申請案第13/975,553號(現美國專利第8,710,488號)、申請日為2009年12月8日的美國專利申請案第12/633,313號、申請日為2009年12月8日的美國專利申請案第12/633,305號(現美國專利第8,299,472號)、申請日為2012年7月6日的美國專利申請案第13/543,556號(現被批准)、申請日為2009年11月19日的美國專利申請案第12/621,497號(現被放棄)、申請日為2009年12月8日的美國專利申請案第12/633,297號、申請日為2010年12月30日的美國專利申請案第12/982,269號、申請日為2010年12月13日的美國專利申請案第12/966,573號、申請日為2010年12月14日的美國專利申請案第12/967,880號(現美國專利第8,748,799號)、申請日為2010年12月13日的美國專利申請案第
12/966,514號、申請日為2010年12月21日的美國專利申請案第12/974,499號(現美國專利第8,507,840號)、申請日為2010年12月13日的美國專利申請案第12/966,535號、申請日為2010年10月22日的美國專利申請案第12/910,664號、申請日為2010年11月12日的美國專利申請案第12/945,492號、申請日為2011年3月14日的美國專利申請案第13/047,392號(現被批准)、申請日為2011年3月15日的美國專利申請案第13/048,635號(現被批准)、申請日為2011年5月12日的美國專利申請案第13/106,851號、申請日為2011年11月3日的美國專利申請案第13/288,131號、申請日為2013年9月19日的美國專利申請案第14/032,166號、申請日為2012年7月6日的美國專利申請案第13/543,307號、申請日為2013年8月9日的美國專利申請案第13/963,847號、申請日為2012年12月4日的美國專利申請案第13/693,207號、申請日為2013年8月25日的美國專利申請案第61/869,727號、申請日為2014年7月2日的美國專利申請案第14/322,503號、和申請日為2014年6月23日的美國專利申請案第14/311,954號。
本發明係關於一種背光性光偵檢器、一種包括背光性光偵檢器的系統及一種使用背光性光偵檢器檢測輻射的不同部分的方法。
半導體可以具有在金屬和絕緣體之間的導電行為。半導體設備可以顯示出一定範圍的特性，諸如，使電流在一個方向上比另一個方向上更容易通過，顯示可變電阻，以及對光或熱的靈敏度。由於這些以及其他特性，半導體可以被用作，例如，放大、開關、和能量轉換。半導體中的電流傳導通過自由電子和“電洞”的移動發生，自由電子和“電洞”統稱為電荷載流子。可以通過摻雜雜質改良半導體的電導率。如果其主要包含自由電洞，摻雜半導體被認為是“p-型”的；並且如果其主要包含自由電子，摻雜半導體被認為是“n-型”的。半導體可以在關於例如p型和n型摻雜劑位置和濃度的受控條件下被摻雜。
電磁波包括可見光，可以根據他們的特性，包括例如波長、偏振或類似、或其結合來描述。波的波長可以是波的空間週期-波形重複的距離。可見光的波長範圍從深紅色大約700nm到藍紫色大約400nm。偏振是描述某些類型的波的振盪定向的性能。按照慣例，通過指定光的電場經過一個振盪週期在空間中一點的方向來描述光的偏振。當光在自由空間中傳播，在大多數情況下，它作為橫波傳播，即偏振垂直於光的行進(或傳播)方向。在這種情況下，電場能夠在被定向在單一方向上(線偏振)、或者它可以隨著光的行進旋轉(圓形或橢圓形偏振)。在後一種情況下，振盪可以在行進方向上向右或向左旋轉。根據給定波呈現哪一種旋轉，稱作波的手性或偏手性。充分偏振光
的偏振可以通過鐘斯向量(Jones vector)來表示。光沿著z方向的電場的複振幅的x和y分量，Ex(t)和Ey(t)，描述為：。其中為鐘斯向量。具有任何偏振，包括非偏振、部分極化偏振、以及完全偏振的光的偏振，都可以通過斯托克斯參數(Stokes parameters)描述，斯托克斯參數為四個相互獨立的參數。
本發明所描述的是一種設備，該設備可操作以檢測入射到該設備的接收區域上的輻射的各種部分；一種包含該設備的系統；以及一種使用和製造該設備和系統的方法。
根據一個實施例，輻射具有線性偏振、圓形偏振或橢圓形偏振。本發明所用的“線性偏振”表示波(例如光)的電場沿波的傳播方向被限制在一個給定的平面。本發明使用的“圓形偏振”是指波(例如光)的電場不改變強度，但僅以旋轉形的方式改變方向。本發明使用的“橢圓形偏振”表示波(例如光)的電場描述了在相交於並正交於波的傳播方向的任何固定的平面內的橢圓形。關於輻射的圓形偏振或橢圓形偏振光資訊可以源自於關於輻射的線性偏振資訊。圓形偏振和橢圓形偏振可以被分解為線性偏振。本發明提出了與輻射的線性偏振有關的描述。
根據一個實施例，設備可包括與基板基本垂直延伸的至少一個第一零件；以及與基板基本垂直延伸的至少一個第二零件。所述的至少一個第一零件可以被配置為選擇性地吸收在第一波長範圍內的輻射的第一部分。所述的至少一個第二零件可以被配置為選擇性地吸收在第二波長範圍內的輻射的第二部分。第一零件和第二零件可以在例如尺寸、定位上不同。第一範圍和第二範圍可以不同。第一零件和第二零件可以相鄰設置，使得至少一個第一零件可操作用於在設備的接收區域基本吸收輻射的第一部分，並且使得至少一個第二零件可操作用於在設備的接收區域基本吸收輻射的第二部分。
根據一個實施例，一種設備可操作用於檢測入射到設備的接收區域的輻射的至少第一部分和第二部分，其中該設備包括：至少一個第一零件；以及至少一個第二零件。至少一個第一零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間形成的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第一零件可操作用於選擇性地吸收輻射的第一部分。輻射的第一部分的波長在第一範圍內。第二零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間形成的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第二零件可操作用於選擇性地吸收入射到接收區域的輻射的第二部分。輻射的第二部分的波長在第二部分範圍內。第一範圍與第二部分範圍不同。至少一個第一零件以及至少一個第二零件設置於基板
上，使得入射到接收區域的輻射的第一部分的至少第一百分比被至少一個第一零件吸收，使得入射到接收區域的輻射的第二部分的至少第二部分百分比被至少一個第二零件吸收。第一百分比或第二部分百分比至少是50%、或至少是60%、或至少是70%。
根據一個實施例，設備進一步包括至少一個第三零件。第三零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第三零件可操作用於選擇性地吸收輻射的第三部分。輻射的第三部分的波長在第三範圍內，第三範圍可以與第二範圍或第二範圍不同。至少一個第三零件設置於基板上，使得入射到接收區域的輻射的第三部分的至少第三百分比被至少一個第三零件吸收。第三百分比可以是至少50%、或至少60%、或至少70%。第三零件可以通過將輻射的至少一部分轉換成第三訊號來對輻射的第三部分做出反應。
根據一個實施例，一種設備可操作用於檢測入射到設備的接收區域的輻射的至少第一部分和第二部分，其中，該設備包括：至少一個第一零件、和至少一個第二零件。第一零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第一零件具有第一周圍區域。第一零件可操作用於在第一周圍區域選擇性地吸收輻射的第一部分的至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或
至少80%。輻射的第一部分的波長在第一範圍內。第二零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第二零件具有第二周圍區域。第二零件可操作用於在第二周圍區域選擇性地吸收輻射的第二部分的至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%。輻射的第二部分的波長在第二範圍內。第一範圍與第二範圍不同。至少一個第一零件以及至少一個第二零件設置在基板上，使得第一周圍區域和第二周圍區域重疊，重疊區域為第一周圍區域和第二周圍區域中較小的那個的至少50%、或至少60%、或至少70%。
根據一個實施例，該設備還包括至少一個第三零件。第三零件從基板基本垂直地延伸(例如，至少一個第一零件和基板之間的銳角為至少70°、或至少75°、或至少80°、或至少85°)。第三零件具有第三周圍區域。第三零件可操作用於在第三周圍區域選擇性地吸收輻射的第三部分的至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%。輻射的第三部分的波長在第三範圍內。第三範圍可以與第一範圍或第二範圍不同。第三零件可以通過將輻射的至少一部分轉換成第三訊號來對輻射的第三部分做出反應。至少一個第一零件、至少一個第二零件、以及至少一個第三零件位於基板上，使得第一周圍區域、第二周圍區域、以及第三周圍區域重疊，重疊區域為第一周圍區域、第二周圍區域、以及第三周圍區域中最小的那個的
至少50%、或至少60%、或至少70%。
波長的第一範圍或波長的第二範圍可以是450-495nm、495-570nm、570-590nm、或620-740nm。輻射的入射方向與基板充分垂直。
根據一個實施例，基板、第一零件、或第二零件中的至少一個可以包括從包含矽、鍺、硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、和II-VI族化合物半導體、或類似物、或它們的組合的組中選擇的至少一種材料。第一零件或者第二零件與基板平行的橫截面可以具有從矩形、橢圓形、凸-凸、凹-凹、平-凸、以及平-凹中選擇的形狀。
根據一個實施例，零件可操作用於選擇性吸收輻射的特定部分(例如，至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%)，零件的波長在特定範圍內。零件可以被配置成吸收少量，例如，不超過50%、或不超過40%、或不超過30%、或不超過20%的輻射的其它部分，這些部分的波長範圍在特定範圍之外。
根據一個實施例，該設備包括複數個第一零件。複數個第一零件的至少兩個可以具有相同的定向、或相互平行。複數個第一零件中的至少一些相鄰的第一零件可以相互等距離間隔。
根據一個實施例，該設備包括複數個第二零件。複數個第二零件的至少兩個可以具有相同的定向、或相互平行。複數個第二零件中的至少一些相鄰的第二零件可以相互等距離間隔。
根據一個實施例，第一零件具有第一寬度和第一橫向尺寸。第一寬度可以少於200nm。第一寬度可以大約為100nm、或大約80nm、或大約60nm。第一橫向尺寸可以少於200nm。第一橫向尺寸可以大約是100nm、或大約是80nm、或大約是60nm。第一零件的縱橫比可以少於5、或少於3。
根據一個實施例，第二零件具有第二寬度和第二橫向尺寸。第二寬度可以少於200nm。第二寬度可以大約為100nm、或大約是80nm、或大約是60nm。第二橫向尺寸可以少於200nm。第二橫向尺寸可以大約是100nm、或大約是80nm、或大約是60nm。第二零件的縱橫比可以少於5、或少於3。
根據一個實施例，第一零件可以通過將輻射的第一部分的至少一部分轉換成第一訊號來對輻射的第一部分做出反應。第二零件可以通過將輻射的第二部分的至少一部分轉換成第二訊號來對輻射的第二部分做出反應。第一訊號或第二訊號可以是電訊號。該設備的基板可以包括電氣元件，該電氣元件被配置成用於檢測電訊號。
根據一個實施例，基板的至少一部分和第一零件組成單晶體。根據一個實施例，基板的至少一部分、第一零件以及第二零件組成單晶體。該第一零件、該第二零件以及該基板可以包括p-i-n結、p-n結、本徵半導體(intrinsic semiconductor)、或金屬半導體。該基板可以包括第一電荷載流子收集器，該第一電荷載流子收集器配置成通過選
擇性吸收輻射的第一部分來收集產生於該第一零件的至少一些電荷載流子。該第一電荷載流子收集器可以與基板基本平行。該第一電荷載流子收集器可以稍大於、或基本相同於、或者稍小於第一零件的橫截面。該基板可以包括第二電荷載流子收集器，該第二電荷載流子收集器配置成通過選擇性吸收輻射的第二部分來收集產生於該第二零件的至少一些電荷載流子。該第二電荷載流子收集器可以與基板基本平行。該第二電荷載流子收集器可以稍大於、或基本相同於、或者稍小於第二零件的橫截面。該第一電荷載流子收集器和該第二電荷載流子收集器可以彼此基本上電絕緣。該第一電荷載流子收集器和該第二電荷載流子收集器可以是相同的電荷載流子收集器。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括p-i-n結或與該基板構成p-i-n結。該p-i-n結用作將吸收的光的至少一部分轉換成電訊號。本徵半導體，同樣也被稱作未摻雜半導體或i-型半導體，是基本上純的半導體，沒有任何顯著摻雜物存在。在輕摻雜半導體中，摻雜原子產生各自的摻雜級別，摻雜級別經常可以被認為是可通過熱提升(或光學轉變)來分別為電導或價帶貢獻電子或電洞的局部狀態。在足夠高的雜質濃度(即重摻雜)，個別雜質原子可能變成足夠接近的鄰居，它們的摻雜級別匯入雜質能帶，並且這樣的系統不再顯示典型的半導體特徵。重摻雜半導體是具有高摻雜級別的半導體，使得半導體的表現從電上來說更像金屬而非半導體。重摻雜半導體的電阻率基
本上呈現出線性正導熱係數。在重摻雜半導體中的摻雜原子具有形成雜質能帶的退化能級。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括本徵半導體層或第一輕摻雜半導體層、以及重摻雜半導體層；並且該基板包括第二輕摻雜半導體層；其中第二輕摻雜半導體層是與重摻雜半導體層相反的類型；本徵半導體層或第一輕摻雜半導體層位於第二輕摻雜半導體層上；並且重摻雜半導體層位於本徵半導體層或第一輕摻雜半導體層上；並且其中重摻雜半導體層、本徵半導體層或者第一輕摻雜半導體層、以及第二輕摻雜半導體層構成p-i-n結。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括本徵半導體或輕摻雜半導體的芯、以及重摻雜半導體的殼；並且該基板包括輕摻雜半導體層；其中輕摻雜半導體層與殼是相反的類型；芯位於輕摻雜半導體層上；殼共形地位於芯之上；並且其中該殼、該芯、以及該輕摻雜半導體層構成p-i-n結。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括輕摻雜半導體的芯、本徵半導體的中間殼、以及摻雜半導體的外殼，該中間殼共形地位於在芯之上；該外部殼共形地位於中間殼的之上；該外部殼與芯是相反的類型；並且外部殼、中間殼、和芯構成p-i-n結。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括第一重摻雜半導體層、輕摻雜半導體層或本徵半導體層、以及第二重摻雜層；第一重摻雜半導體層位於輕摻雜半導體層
或本徵半導體層上；輕摻雜半導體層或本徵半導體層位於第二重摻雜層上；第一重摻雜層與第二重摻雜層是相反的類型；並且該第一重摻雜層、該輕摻雜半導體層或本徵半導體層、以及該第二重摻雜層構成p-i-n結。
根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括由輕或重摻雜半導體層構成的p-n結。根據一個實施例，該第一零件或該第二零件包括本徵半導體層。
根據一個實施例，該基板包括配置成檢測電訊號的電氣元件。
根據一個實施例，該設備進一步包含位於至少一個第一零件上並且與至少一個第一零件電連接的第一透明電極、以及位於至少一個第二零件上並且與至少一個第二零件電連接的第二透明電極。第一透明電極和第二透明電極是分開的或者基本上相互電絕緣。在本發明使用的術語“透明”是指至少70%的透射率。
根據一個實施例，該設備進一步包含封閉至少一個第一零件或至少一個第二零件的至少一部分的熔覆層。該熔覆層可以包括從包含等離子體增強Si3N4、等離子體增強SiO2、以及SiO2的組中選擇的至少一種材料。該熔覆層可以被配置成提供漸變折射率，使得封閉的第一零件或封閉的第二零件的折射率比熔覆層的折射率高。
根據一個實施例，該設備進一步包括沉積在基板上第一和第二零件之間的區域的反射材料。反射材料是一種具有至少50%反射率的材料。
根據一個實施例，輻射檢測器陣列包括上述任何的設備、以及用作檢測電訊號的電子電路。
根據一個實施例，該電子電路進一步用作計算該設備的零件的插值，調整增益及/或計算斯托克斯參數。
根據一個實施例，系統包括本發明揭露的設備和用作檢測電訊號的電子電路。該電子電路可以進一步用作計算來自第一零件或來自第二零件的插值，調整增益及/或計算斯托克斯參數。該系統可以包括從包含照相機、攝錄影機、顯微鏡、衛星、影像感測器、陸地車輛(例如，汽車、貨車、摩托車)、水上車輛(例如，輪船)、飛行器(例如無人駕駛飛機、飛機)、氣球、以及成像裝置的組中選擇的至少一種系統。
根據一個實施例，檢測輻射的第一部分和第二部分的方法，包括獲得本發明揭露的設備、將設備暴露於輻射、以及檢測輻射的第一部分和第二部分。該輻射的第一部分的波長在第一範圍內，該輻射的第二部分的波長在第二範圍內，並且第一範圍和第二範圍不同。
根據一個實施例，本發明揭露一種製造設備的方法包括：光刻、離子注入、退火、蒸發、原子層沉積、化學氣相沉積、乾法蝕刻、或它們的組合。
10‧‧‧設備
10a‧‧‧第一零件
10b‧‧‧第二零件
20‧‧‧設備
20a‧‧‧第一零件
20b‧‧‧第二零件
30‧‧‧設備
30a‧‧‧第一零件
30b‧‧‧第二零件
40‧‧‧設備
40a‧‧‧第一零件
40b‧‧‧第二零件
50‧‧‧設備
50a‧‧‧第一零件
50b‧‧‧第二零件
60‧‧‧設備
60a‧‧‧第一零件
60b‧‧‧第二零件
60c‧‧‧第三零件
60d‧‧‧第四零件
70‧‧‧設備
70a‧‧‧第一零件
70b‧‧‧第二零件
70c‧‧‧第三零件
110‧‧‧基板
121‧‧‧本徵半導體層
122‧‧‧輕摻雜半導體層
124‧‧‧重摻雜半導體層
129‧‧‧反射層
132‧‧‧透明電極
210‧‧‧基板
221‧‧‧芯
222‧‧‧輕摻雜半導體層
233‧‧‧重摻雜層/殼
239‧‧‧金屬層
310‧‧‧基板
321‧‧‧芯
322‧‧‧層
331‧‧‧中間殼
332‧‧‧外殼
335‧‧‧金屬層
410‧‧‧基板
421‧‧‧本徵半導體層
424‧‧‧第二重摻雜層
430‧‧‧矽化物層
434‧‧‧透明電極
435‧‧‧第一重摻雜半導體層
510‧‧‧基板
520‧‧‧電荷載流子收集器
521‧‧‧重摻雜半導體層
523‧‧‧輕摻雜半導體層
524‧‧‧本徵半導體層
525‧‧‧電絕緣層
530‧‧‧電荷載流子收集器
540‧‧‧電荷載流子收集器
560‧‧‧金屬層
570‧‧‧摻雜層
580‧‧‧本徵半導體
590‧‧‧本徵半導體
610‧‧‧基板
620‧‧‧電荷載流子收集器
621‧‧‧重摻雜半導體層
623‧‧‧輕摻雜半導體層
624‧‧‧本徵半導體層
625‧‧‧電絕緣層
630‧‧‧電荷載流子收集器
640‧‧‧電荷載流子收集器
650‧‧‧電荷載流子收集器
660‧‧‧電荷載流子收集器
670a‧‧‧導線
670b‧‧‧導線
670c‧‧‧導線
670d‧‧‧導線
710‧‧‧基板
730‧‧‧第一周圍區域
740‧‧‧第二周圍區域
750‧‧‧第三周圍區域
A‧‧‧第一零件
B‧‧‧第二零件
C‧‧‧第三零件
D‧‧‧第四零件
圖1A是根據一個實施例的設備的透視圖。
圖1B是圖1A所示的設備的剖視圖。
圖2A是根據一個實施例的設備的透視圖。
圖2B是圖2A所示的設備的剖視圖。
圖3A是根據一個實施例的設備的透視圖。
圖3B是圖3A所示的設備的剖視圖。
圖4是根據一個實施例的設備的透視圖。
圖5A是根據一個實施例的設備的剖視圖。
圖5B是圖5A所示的設備的俯視圖。
圖5C和5D是圖5A所示的設備的剖視圖。
圖6A是根據一個實施例的設備的剖視圖。
圖6B是圖6A所示的設備的俯視圖。
圖6C是根據一個實施例的設備的剖視圖。
圖7顯示了根據一個實施例的設備的俯視圖。
圖8A-8C顯示了根據一些實施例的具有不同橫截面的示例性零件。
圖9顯示了包括本發明揭露的設備的輻射檢測器陣列。
圖10顯示了光偵檢器裝置的示意圖，在該裝置中，本發明揭露的設備被用作前置光學裝置。
具體的說明書、圖式、和申請專利範圍所描述的實施例，並不意味著是限制性的。可以使用其他實施例，可以進行其他變化，而不偏離本發明提出的主題的精神或範圍。
本發明揭露內容在於，除其他事項外，與可操作用以檢測和區分入射到設備(即，背光性光偵檢器)的接收區域的輻射的不同部分的設備相關的使用方法、製造方法、裝
置、系統、以及設備。本發明所用的術語“輻射”是指具有任何偏振的電磁波，包括非偏振、部分偏振、以及完全偏振電磁波。輻射可包括第一部分和第二部分。輻射的第一部分的波長可以在第一範圍內。輻射的第二部分的波長可以在第二範圍內。輻射的部分(例如，第一部分或第二部分)可以包括在不同方向線性偏振的波的組合，其波長在一個範圍內。僅僅通過舉例的方式，輻射的部分可以包括在第一方向線性偏振的波、在與第一方向垂直的第二方向線性偏振的波、以及在能夠分解成第一方向和第二方向的方向上線性偏振的波的組合。輻射可包括一個或複數個其它部分，通過例如波長來定義。如本發明所使用的，該設備的接收區域是指，該輻射能夠穿過該區域並衝擊到設備的基板上的至少一個零件上、或通過該區域輻射可以有選擇地被設備的基板上的至少一個零件所吸收。僅僅通過舉例的方式，接收區域可以包括開口。開口可以是任何形狀的，例如，圓形、三角形、長方形、正方形、平行四邊形、四邊形、多邊形、狹縫、或類似形狀。該輻射可以與基板基本上垂直、或者可以在不同角度。
根據一個實施例，該設備包括基板、第一零件、以及第二零件。基板、第一零件、以及第二零件中的至少一個可以包括至少一種半導體材料，例如，矽、鍺、硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、以及II-VI族化合物半導體、或類似物、或它們的組合。該第一零件可以從基板基本垂直地延伸。該第二零件可以從基板基本垂直地延伸。
本發明使用的術語“零件”(例如，第一零件或第二零件)是指一種結構，該結構具有與基板垂直的方向上(以下簡稱為“法線方向”)的高度、與基板平行方向上(以下簡稱為“橫向”)的橫向尺寸、以及與法線方向和橫向同時垂直的方向上(以下簡稱為“厚度方向”)的寬度。零件可以具有比其寬度或橫向尺寸更大的高度。僅通過舉例的方式，零件可以具有10奈米(nm)數量級的寬度(例如，大約20nm、或大約40nm、或大約60nm、或大約80nm、或大約100nm、或大於100nm)。作為另一個實例，零件具有100nm數量級的寬度，例如，大約100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、400nm、500nm、或大於500nm。零件可以具有10奈米(nm)數量級的橫向尺寸(例如，大約20nm、或大約40nm、或大約60nm、或大約80nm、或大約100nm、或大於100nm)。作為另一個實例，零件具有100nm數量級的寬度，例如，大約100nm、150nm、200nm、250nm、300nm、400nm、500nm、或大於500nm。零件具有100奈米(nm)數量級的高度(例如，大約200nm、或大約400nm、或大約600nm、或大約800nm、或大約1微米(μm)、或大於1微米、或者具有1微米數量級的高度(例如，大約1微米、或大約2微米、或大約3微米、或大約5微米、或大約8微米、或大約10微米、或大於10微米。
零件與基板平行的橫截面可以具有任何合適的形狀，例如矩形、正方形、圓形、十字形、橢圓形、凸-凸(即類
似雙凸透鏡)、凹-凹(即類似雙凹透鏡)、平-凸(即類似平凸透鏡)、平-凹(即類似平-凹透鏡)。如果該形狀具有恒定的寬度和恒定的橫向尺寸(除了在一個或複數個角度之外)，例如，矩形或圓角矩形、正方形或圓角正方形，該零件的縱橫比是橫向尺寸(即在橫向上的尺寸)與寬度(即在厚度方向上的尺寸)的比值。如果該形狀具有沿厚度方向的可變尺寸、或沿橫截面的橫向尺寸的可變尺寸，例如，形狀為橢圓形、圓形、十字形、凸-凸、凹-凹、平-凸、平-凹，該寬度是在厚度方向上的最大尺寸，該橫向尺寸是在橫向上的最大尺寸，並且該零件的縱橫比是橫向尺寸與寬度之比。僅僅通過舉例的方式，如果橫截面是圓形，橫向尺寸與寬度相同，都等於圓形的直徑。作為另一個例子，如果橫截面是十字形，該寬度是在厚度方向上的最大尺寸，該橫向尺寸是在橫向上的最大尺寸，並且該零件的縱橫比是橫向尺寸與寬度之比。下文描述的圖8A至8C顯示了示例性的零件橫截面。
零件可以對入射到設備的接收區域、或該區域的一部分的輻射做出反應。本發明中，術語“反應”是指廣義地包含吸收、反射、耦合、檢測、相互作用、轉換為訊號(例如，電訊號)等。零件可以包括至少一種半導體材料，例如，矽、鍺、硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、以及II-VI族化合物半導體、或類似物、或它們的結合。就如已經討論過的，該通過例如波長定義的輻射可以包括一個或複數個部分。零件可以被操作用於選擇性吸收輻射的一部分，
其中該輻射的一部分的波長在一個範圍內。
如本發明使用的，零件“選擇性地吸收”輻射的一部分意思是，該零件顯著地吸收輻射的那部分並且沒有極大地吸收輻射的另一部分。僅僅通過舉例的方式，零件可以被配置成吸收輻射的第一部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%，輻射的第一部分的的波長在第一範圍內；同時吸收不超過50%、或不超過40%、或不超過30%、或不超過20%、或不超過10%的輻射的第二部分，輻射的第二部分的波長在第二範圍內，該第一範圍不同於該第二範圍。可以基於預期使用的設備選擇波長的第一範圍或波長的第二範圍。僅僅通過舉例的方式，該波長的範圍可以在大約450nm到大約495nm之間、或在大約495nm到大約570nm之間、或在大約570nm到大約590nm之間、或在大約620nm到大約740nm之間。零件可以配置成選擇性地吸收波長在另一範圍內的輻射的另一個部分，例如紫外光、或紅外線、或類似。
根據一個實施例，該零件的橫向尺寸或寬度可以選擇使得該橫向尺寸(或寬度)與零件的材料的折射率的乘積是零件能夠選擇性吸收的波的波長的大約一半。該縱橫比，零件的橫向尺寸與寬度的比值，可以接近1。該縱橫比可以是，例如，大約0.6：1、或大約0.8：1、或大約1.2：1、或大約1.5：1、或大約1.8：1、或大約2：1。該縱橫比可以是小於5、或小於4、或小於3、或小於2、或小於1.5。僅僅
通過舉例的方式，零件的寬度和橫向尺寸可以選擇使得零件能夠選擇性吸收輻射的一部分，該輻射的一部分包括波長在一個範圍內的波的組合。該輻射的一部分包括在零件的橫向上線性偏振的波，沿零件的厚度方向(與波的橫向垂直)線性偏振的波、以及在能夠分解成第一方向和第二方向的方向上線性偏振的波的組合。可以選擇零件的寬度和橫向尺寸(分別沿零件的橫截面的厚度方向的最大尺寸以及沿橫向的最大尺寸)使得零件關於波長是有選擇性的(即，零件可以選擇性吸收波長在一個範圍內的輻射的部分)，而不是關於線性偏振是有選擇性(即，零件可以選擇性吸收在不同方向上線性偏振的波)。這可以通過，例如，配置零件使得零件的寬度與橫向尺寸類似來實現。例如，零件可以具有圓形、正方形、十字形、L形(參見，如，圖8A-8C)的橫截面。根據一個實施例，個別的零件配置成使得零件相對於波長和線性偏振都是選擇性的；一組兩個互相垂直設置的這樣的零件(即，零件的橫向與另一個零件的橫向垂直)相對於波長和線性偏振可以沒有選擇性。
零件的高度可以是該零件可操作用於吸收的輻射的部分的波長的至少2倍、或至少3倍、或至少4倍、或至少5倍、或至少6倍、或至少8倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少40倍、或至少50倍。零件的高度可以是該零件的橫向尺寸的至少2倍、或至少3倍、或至少4倍、或至少5倍、或至少6倍、或至少8倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少40倍、或至少50倍。零件的高度可以是
該零件的寬度的至少2倍、或至少3倍、或至少4倍、或至少5倍、或至少6倍、或至少8倍、或至少10倍、或至少20倍、或至少40倍、或至少50倍。
根據一個實施例，該設備的第一零件和第二零件配置成對入射到設備的接收區域的輻射做出不同的反應。該第一零件可操作用於選擇性吸收輻射的第一部分，其中該輻射的第一部分的波長在第一範圍內。該第二零件可被操作用於選擇性吸收輻射的第二部分，其中該輻射的第二部分的波長在第二範圍內。該波長的第一範圍可以與波長的第二範圍不同。僅僅通過舉例的方式，該波長的第一範圍或波長的第二範圍可以在大約450nm到大約495nm之間、或在大約495nm到大約570nm之間、或在大約570nm到大約590nm之間、或在大約620nm到大約740nm之間。該波長的第一範圍或波長的第二範圍可以落入紫外線的範圍或紅外線的範圍內。
該設備可以包括多於一個的第一零件。複數個第一零件中的至少兩個可以具有相同的定向。也就是說，複數個第一零件中的至少兩個的橫向相互平行。如本發明使用的，零件的定向可以通過其橫向方向或其厚度方向來定義。複數個第一零件可以相互等距離間隔。該平行的第一零件可以具有第一間距(即相鄰的平行的第一零件之間在厚度方向上的間距)為至少10nm、或至少20nm、或至少30nm、或至少40nm、或至少50nm、或至少60nm、或至少80nm、或至少100nm、或大於100nm。該第一間距
可以小於500nm、或小於400nm、或小於300nm、或小於200nm、或小於150nm、或小於120nm、或小於100nm、或小於80nm、或小於60nm、或小於50nm。複數個第一零件中的至少兩個可以具有不同的定向。僅僅通過舉例的方式，複數個第一零件中的至少兩個互相基本垂直設置，即，一個第一零件的橫向方向與另一個第一零件的橫向方向基本垂直。作為另一個例子，複數個第一零件中的至少兩個可以以除了90°的角度設置。
該設備可以包括多於一個的第二零件。複數個第二零件中的至少兩個可以具有相同的定向。也就是說，複數個第二零件中的至少兩個的橫向方向可以相互平行。複數個第二零件可以相互等距離間隔。該平行的第二零件可以具有第二間距(即相鄰的平行的第二零件之間在厚度方向上的間距)為至少10nm、或至少20nm、或至少30nm、或至少40nm、或至少50nm、或至少60nm、或至少80nm、或至少100nm、或大於100nm。該第二間距可以小於500nm、或小於400nm、或小於300nm、或小於200nm、或小於150nm、或小於120nm、或小於100nm、或小於80nm、或小於60nm、或小於50nm。複數個第二零件中的至少兩個可以具有不同的定向。僅僅通過舉例的方式，複數個第二零件中的至少兩個互相基本垂直設置，即，一個第二零件的橫向方向與另一個第二零件的橫向方向基本垂直。作為另一個例子，複數個第二零件中的至少兩個可以以除了90°的角度設置。
根據一個實施例，至少一個第一零件和至少一個第二零件可以具有不同的定向。根據另一個實施例，至少一個第一零件和至少一個第二零件可以具有相同的定向。也就是說，至少一個第一零件和至少一個第二零件相互平行或具有相同的橫向方向。
根據一個實施例，一個或複數個第一零件以及一個或複數個第二零件設置於基板上使得入射到接收區域的輻射的第一部分的至少第一百分比能夠被一個或複數個第一零件吸收，並且使得入射到接收區域的輻射的第二部分的至少第二百分比能夠被一個或複數個第二零件吸收。第一百分比或第二百分比可以是至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%。
根據一個實施例，該設備可以包括第三零件。該第三零件可以基本上垂直地從基板延伸。該第三零件可以被操作用於選擇性吸收輻射的第三部分，其中該輻射的第三部分的波長在第三範圍內。該波長的第三範圍可以與波長的第一範圍或波長的第二範圍不同。該波長的第三範圍可以與該第一範圍或第二範圍的其中一個相同。該波長的第三範圍可以在大約450nm到大約495nm之間、或在大約495nm到大約570nm之間、或在大約570nm到大約590nm之間、或在大約620nm到大約740nm之間。
該設備可以包括多於一個的第三零件。複數個第三零件中的至少兩個可以具有相同的定向。也就是說，複數個第三零件中的至少兩個可以相互平行或具有相同的橫向方
向。具有相同定向的複數個第三零件中的至少一些相鄰的第三零件可以相互等距離間隔。平行的第三零件可以具有第三間距(即相鄰的平行的第三零件之間在厚度方向上的間距)為至少10nm、或至少20nm、或至少30nm、或至少40nm、或至少50nm、或至少60nm、或至少80nm、或至少100nm、或大於100nm。該第二間距可以小於500nm、或小於400nm、或小於300nm、或小於200nm、或小於150nm、或小於120nm、或小於100nm、或小於80nm、或小於60nm、或小於50nm。複數個第三零件中的至少兩個具有不同的定向。僅僅通過舉例的方式，複數個第三零件中的至少兩個互相基本垂直設置。根據另一個例子，複數個第三零件中的至少兩個可以以除了90°的角度設置。
根據一個實施例，至少一個第三零件具有與至少一個第一零件或至少一個第二零件不同的定向。根據一個實施例，至少一個第三零件具有與至少一個第一零件或至少一個第二零件相同的定向。也就是說，至少一個第三零件和至少一個第一零件相互平行或具有相同的橫向方向，或至少一個第三零件和至少一個第二零件相互平行或具有相同的橫向方向。
根據一個實施例，一個或複數個第一零件、一個或複數個第二零件、以及一個或複數個第三零件配置於基板上使得入射到接收區域的輻射的第一部分的至少第一百分比能夠被一個或複數個第一零件吸收，使得入射到接收區域
的輻射的第二部分的至少第二百分比能夠被一個或複數個第二零件吸收，並且使得入射到接收區域的輻射的第三部分的至少第三百分比能夠被一個或複數個第三零件吸收。第一百分比、第二百分比或第三百分比可以是至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%。第一百分比、第二百分比或第三百分比中的至少兩個可以相同或者不同。
零件可以具有周圍區域。周圍區域是指零件周圍的區域，並且該零件可操作用以在周圍區域選擇性地吸收輻射(通過例如波長來定義)的一部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。該周圍區域的大小或形狀可以取決於包括零件尺寸(例如，寬度、橫向尺寸、及/或高度)的參數，該零件的材料、圍繞該零件的介質、或類似物、或它們的組合。該周圍區域的大小是指與基板平行的周圍區域的橫截面的最大尺寸。零件的周圍區域的大小可以與零件的橫向尺寸的大小量級相同或量級更高、或更大。僅僅通過舉例的方式，如果該零件的橫向尺寸的範圍是大約50nm到大約100nm，那麼周圍區域的大小的範圍可以在大約100nm到大約1微米。
第一零件可以具有第一周圍區域，並且可以在第一周圍區域選擇性地吸收(波長在第一範圍內的)輻射的第一部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。第二零件可以具
有第二周圍區域，並且可以在第二周圍區域選擇性地吸收(波長在第二範圍內的)輻射的第二部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。根據另一個實施例，該第一零件和第二零件設置於基板上使得該第一周圍區域和第二周圍區域相互重疊，重疊區域為第一周圍區域和第二周圍區域之間較小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
該設備可以包括具有第三周圍區域的第三零件。第三零件可以在第三周圍區域選擇性地吸收(波長在第三範圍內的)輻射的第三部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。根據一個實施例，第一零件和第三零件設置於基板上使得第一周圍區域和第三周圍區域相互重疊，重疊區域為第一周圍區域和第三周圍區域之間較小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。根據一個實施例，該第一零件、該第二零件、以及該第三零件設置於基板上使得第一周圍區域、第二周圍區域、以及第三周圍區域相互重疊，重疊區域為第一周圍區域、第二周圍區域、和第三周圍區域之間最小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
零件，例如，該第一零件或該第二零件，可以選擇性吸收輻射的一部分，例如，輻射的第一部分或輻射的第二
部分，並且吸收的輻射的至少一部分可以在零件中產生電荷載流子(例如，電洞和電子)。該零件可以配置成使得相反的電荷載流子能夠朝著零件的不同區域移動。僅僅通過舉例的方式，該零件可以單獨或與基板一起成p-i-n結、p-n結、或該零件可以包括本徵半導體。該零件可以配置成將吸收的輻射的至少一些轉化成電荷載流子，並且具有相反電荷的電荷載流子能夠根據零件的具體配置朝著零件的不同區域移動。
根據一個實施例，該設備包括電荷載流子收集器。如本發明使用的，電荷載流子收集器可以收集到達電荷載流子收集器的電荷載流子，並且允許在檢測/測量電路對電荷載流子收集器收集到的電荷載流子進行檢測或測量。僅僅通過舉例的方式，電荷載流子收集器可以位於零件上以用來收集到達電荷載流子收集器的電荷載流子。作為另一個實例，電荷載流子收集器可以設置於零件與基板的交界面上、或在基板內、或在基板的表面上(例如，上表面、側面、底面)，以用來收集到達電荷載流子收集器的電荷載流子。當該檢測/測量電路斷開時，該電荷載流子可以在電荷載流子收集器上停留/堆積；當該檢測/測量電路閉合時，該電荷載流子可以被檢測/測量。這樣的配置可以允許電荷載流子的產生和電荷載流子的檢測/測量暫時分離。
僅僅通過舉例的方式，該設備包括兩個零件，第一零件和第二零件；以及兩個電荷載流子收集器，第一電荷載流子收集器和第二電荷載流子收集器。該設備配置成使得
當該設備暴露於輻射下時，輻射的至少一部分被設備的第一零件或第二零件所吸收。在第一零件中生成或者由第一零件生成的一個類型的電荷載流子(例如，電洞或電子)可以移動到並堆積到第一電荷載流子收集器上，並保留在那裡。在第二零件中生成或者由第二零件生成的一個類型的電荷載流子(例如，電洞或電子)可以移動到並堆積到第二電荷載流子收集器上，並保留在那裡。可以在設備連接到，例如，計量器或閱讀器之後使得其與第一電荷載流子收集器構成閉合的檢測/測量電路，並且施加電場來檢測/測量該第一電荷載流子收集器上的電荷載流子。同樣，可以在設備連接到，例如，計量器或閱讀器之後使得其與第二電荷載流子收集器構成閉合的檢測/測量電路，並且施加電場來檢測/測量第二電荷載流子收集器上的電荷載流子。
作為另一個實例，該設備還可以進一步包括第一對應電荷載流子收集器、與第一電荷載流子收集器一起構成一對電荷載流子收集器；或該設備可以進一步包括第二對應電荷載流子收集器、與第二電荷載流子收集器一起構成一對電荷載流子收集器。該由第一零件生成或在第一零件中生成的具有相反電荷的電荷載流子(例如，電洞或電子)可以分別移動到並堆積到第一電荷載流子收集器和第一對應電荷載流子收集器之一上。第一電荷載流子收集器和第一對應電荷載流子收集器都可以是用於檢測/測量由第一零件生成或在第一零件中生成的電荷載流子的檢測/測量電路的一部分。同樣，由第二零件生成或在第二零件中生成
的該具有相反電荷的電荷載流子(例如，電洞或電子)可以分別移動到並堆積到一個第二電荷載流子收集器和第二對應電荷載流子收集器之一上。該第二電荷載流子收集器和第二對應電荷載流子收集器都可以是用於檢測/測量由第一零件生成或在第一零件中生成的電荷載流子的檢測/測量電路的一部分。
如果當設備被暴露於輻射下時檢測/測量電路閉合，由該第一零件或第二零件生成或在第一零件或第二零件中生成的該電荷載流子可以移動到電荷載流子收集器上並且同時被檢測/測量。該設備可以配置成使得當施加電場時有很少或者沒有暗電流(當設備沒有暴露於輻射下時沒有電流，輻射的至少一部分可以被設備的零件吸收)。
在下文的詳細描述中，參考圖式，該描述與圖式構成一部分。在圖式中，相似的符號通常表示相似的部件，除非上下文另外指示。圖式不按比例繪製。
圖1A和圖1B顯示根據一個實施例的設備(背光性光偵檢器)10的透視圖和剖視圖。說明了基板110的複數個第一零件10a和複數個第二零件10b。然而，該設備10，可以包括更多或更少的第一零件、或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個第三零件或其它零件，該第三零件或其它零件可以選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三部分或另一個部分。該第一零件10a和該第二零件10b從基板110基本垂直地延伸，但是具有不同的橫向方向。第一零件10a基本相互平行。該第二零件
10b基本相互平行。然而，從圖式1A所示，第一零件10a或第二零件10b可以設置於基板110的不同定向上。
如圖式所示，第一零件10a和第二零件10b具有相似的組成。第一零件10a和第二零件10b可以與基板110構成p-i-n結，p-i-n結用於將衝擊到其上的輻射的至少一些轉化成電訊號。第一零件10a或第二零件10b可以包含設置於輕摻雜半導體層或本徵半導體層121上的重摻雜半導體層124。基板110可以包含與重摻雜半導體層124相反類型的另一個輕摻雜半導體層122。重摻雜半導體層124可以是p-型或n-型。第一零件10a或第二零件10b的輕摻雜半導體層或本徵半導體層121可以位於輕摻雜半導體層122。本徵半導體層121、輕摻雜半導體層122和重摻雜半導體層124構成p-i-n結。可以理解，至少一個第一零件10a可以單獨或與基板構成p-n結、或可以包括本徵半導體或金屬半導體結。可以理解，至少一個第二零件10b可以單獨或與基板構成p-n結、或可以包括本徵半導體或金屬半導體結。
第一零件10a和第二零件10b用作對入射到設備的接收區域的輻射做出不同反應。第一零件10a具有第一寬度和第一橫向尺寸。第一零件10a可以配置成用來選擇性吸收衝擊到設備的接收區域的輻射的第一部分，其中，輻射的第一部分的波長在第一範圍內。第二零件10b具有第二寬度和第二橫向尺寸。第二零件10b配置成用來吸收衝擊到設備的接收區域的輻射的第二部分，其中，該輻射的第
二部分的波長在第二範圍內。每一個該第一零件10a或第二零件10b的縱橫比可以是，例如，大約0.6、大約0.8、大約1、大約1.2、大約1.5：1。第一寬度或第二寬度可以少於200nm、或少於150nm、或大約100nm、或大約80nm、或大約60nm、或大約50nm、或40nm或更少。第一橫向尺寸或第二橫向尺寸可以少於200nm、或少於150nm、或大約150nm、或大約120nm、或大約100nm、或大約80nm、或大約60nm、或大約50nm、或大約40nm。第一零件10a的高度或第二零件10b的高度可以相同或不同。該第一零件或第二零件可以包括至少一種半導體材料，例如，矽、鍺、硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、和II-VI族化合物半導體、或類似物、或他們的組合。波長的第一範圍或波長的第二範圍可以是，例如，在大約450nm到大約495nm之間、或在大約495nm到大約570nm之間、或在大約570nm到大約590nm之間、或在大約620nm到大約740nm之間。第一範圍和第二範圍可以不同。
第一零件10a和第二零件10b之間的空間可以用透明材料填充或包括透明材料。該透明材料可以構成熔覆層。該熔覆層可以封閉第一零件之一的至少一部分或者第二零件之一的至少一部分。該熔覆層可以包括從包含等離子體增強Si3N4、等離子體增強SiO2、和SiO2、或類似物、或其組合的組中選擇的至少一種材料。該透明材料，例如，熔覆層，同樣可以為第一零件10a、或第二零件10b提供
機械支撐。該熔覆層可以配置成具有一個漸變折射率，使得封閉的第一零件的折射率比熔覆層的折射率高，或封閉的第二零件的折射率比熔覆層的折射率高。
該設備10還可以進一步包括電氣元件，該電氣元件配置成用來檢測來自第一零件10a或第二零件10b的電訊號。僅僅通過舉例的方式，透明電極132位於在第一零件10a的至少一些上或靠第一零件10a的至少一些支撐，或透明電極132位於在第二零件10b的至少一些上或靠第二零件10b的至少一些支撐。該透明電極132可以作為能夠收集到達電極132的電荷載流子的電荷載流子收集器。該透明電極132可以包括透明導電氧化物(TCO)。該透明電極132可以允許輻射的至少一部分通過並觸碰第一零件10a及/或第二零件10b。TCO可以包括一種或複數種適當的材料，例如，銦錫氧化物、鋁鋅氧化物、氧化鋅、氧化鋅銦和石墨烯。第一零件10a上的透明電極132可以與第二零件10b上的透明電極132分開或者基本電絕緣。一個第一零件10a上的透明電極132可以與另一個第一零件10a上的透明電極132分開或者基本電絕緣。一個第二零件10b上的透明電極132可以與另一個第二零件10b上的透明電極132分開或者基本電絕緣。
雖然在圖1A和圖1B中可見並指出了由透明電極132構成的電荷載流子收集器，但是其中說明的該設備10可以包括在本發明其他地方討論的另一種電荷載流子收集器。僅僅通過舉例的方式，該設備10可以包括在第一零件10a
(或第二零件10b)和基板110的介面處、或基板110的裡面、或基板110的表面(例如，底面)的電荷載流子收集器。
反射材料層或反射層129可以沉積到基板110在第一零件10a之間以及在第二零件10b之間的區域的至少一部分上。第一零件10a或第二零件10b的側面可以沒有反射層129。適合於反射層129使用的典型材料包括鋁、金、鉻、銀、銅、鈦、鎳、重摻雜半導體、或類似物、或它們的合金、或它們的組合。基板110可以具有在法線方向上大約1到700微米的高度(與第一零件10a的法線方向或第二零件10b的法線方向相同)。除了輕摻雜半導體層122和反射材料層或反射層129，基板110可以包括一個或複數個層。
圖1C顯示了當包括相同波長的波的組合的輻射衝擊到零件(例如，第一零件10a或第二零件10b)上時的示意圖。對於具有大約400nm波長的波15a，零件的吸收比大約是35%。相比之下，對於具有與波15a相同的波長的波15b，零件的吸收比大約是95%。
圖2A和圖2B顯示了根據一個實施例的設備20的透視圖和剖視圖。說明了基板210的複數個第一零件20a和複數個第二零件20b。該設備20，然而，可以包括更多或更少的第一零件、或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個能夠選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三或另一個部分的第三或其它零件。該第一零件20a和第二零件20b的設置，包括定向、相對位置，可
以與圖2A和圖2B顯示的不同。除了p-i-n結的配置之外，該第一零件20a和第二零件20b可以類似於圖1A-1C結合描述的第一零件10a和第二零件10b，該p-i-n結用作將衝擊到其上的輻射的至少一些轉化成電訊號。第一零件20a或第二零件20b可以包括輕摻雜半導體或本徵半導體的芯221、以及重摻雜半導體的殼233，該殼共形地設置在芯221之上。該基板210可以包括與殼233相反類型的輕摻雜半導體層222。該殼233可以是p-型或n-型。該芯221可以設置在輕摻雜半導體層222上。該殼233、芯221和輕摻雜半導體層222可以構成p-i-n結。可以理解，至少一個第一零件20a可以單獨或與基板構成p-n結，或可以包括本徵半導體或金屬半導體結。可以理解，至少一個第二零件20b可以單獨或與基板構成p-n結，或可以包括本徵半導體或金屬半導體結。
金屬層239可以通過，例如，構成歐姆接觸的方式靠重摻雜層233的一部分支撐並與重摻雜層233的一部分電連接。和第一零件20a電連接的金屬層239可以與和第二零件20b電連接的金屬層239隔開或基本電絕緣。靠在第一零件20a上的金屬層239可以與靠在另一個第一零件20a上的金屬層239隔開或基本電絕緣。靠在一個第二零件20b上的金屬層239可以與靠在另一個第二零件20b上的金屬層239隔開或基本電絕緣。金屬層239同樣可以用作反射層。
雖然在圖2A和圖2B中可見並指出了由金屬層239構
成的電荷載流子收集器，但是其中說明的該設備20可以包括在本發明其他地方討論的另一種電荷載流子收集器。僅僅通過舉例的方式，該設備20可以包括在第一零件20a(或第二零件20b)和基板210的介面處、或基板210的裡面、或基板210的表面(例如，底面)的電荷載流子收集器。
反射材料或反射層可以沉積到基板210在第一零件20a之間以及在第二零件20b之間的區域的至少一部分上。第一零件20a和第二零件20b之間的空間可以用透明材料填充或包括透明材料。該透明材料可以構成熔覆層，類似於圖1A和圖1B結合描述的熔覆層。該設備20還包括配置成用來檢測來自第一零件20a或第二零件20b的電訊號的電氣組件。該基板210可以具有一個在法線方向(與第一零件20a的法線方向或第二零件20b的法線方向相同)的大約1到700微米的高度。除了輕摻雜半導體層222和金屬層239之外，該基板210可以包括一個或複數個層。
圖3A和圖3B顯示了根據一個實施例的設備30的透視圖和剖視圖。說明了基板310的複數個第一零件30a和複數個第二零件30b。該設備30，然而，可以包括更多或更少的第一零件，或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個第三或其他零件，該零件能夠選擇性地吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三或另一個部分。該第一零件30a和第二零件30b的佈局，包括定向，相對位置，可以與圖3A和圖3B所示的不同。除了p-i-n結的佈局，第一零件30a和第二零件30b可以與圖1A-1C結合
描述的第一零件10a和第二零件10b相似，p-i-n結配置成用作將衝擊到其上的輻射的至少一些轉化成電訊號。第一零件30a或第二零件30b可以包括輕摻雜半導體的芯321、本徵半導體的中間殼331、和摻雜半導體的外殼332。中間殼331共形地設置在芯321之上。外殼332可以共形地設置在中間殼331之上。外殼332可以與芯321的類型相反。外殼332可以是p-型或n-型。外殼332、中間殼331、和芯321構成p-i-n結。該基板包括層322。該層322可以包括與重摻雜外殼332相反類型的輕摻雜半導體層。或者，該層322可以包括本徵半導體。
該基板310可以進一步包括金屬層335。該金屬層335位於第一零件30a和第二零件30b上使得第一零件30a和第二零件30b的側面沒有金屬層335。該金屬層335可以與層322的一部分構成，例如，歐姆接觸。適合金屬層335使用的典型金屬包括鋁、金、鉻、銀、銅、鈦、鎳、重摻雜半導體、或類似物、或它們的合金、或它們的組合。靠第一零件30a支撐或與第一零件30a電連接的金屬層335可以與和第二零件30b電連接的金屬層335分開或電絕緣。靠一個第一零件30a支撐或與一個第一零件30a電連接的金屬層335可以與和另一個第一零件30a電連接的金屬層335分開或電絕緣。與一個第二零件30b電連接的金屬層335可以與和另一個第二零件30b電連接的金屬層335分開或電絕緣。金屬層335還可以用作反射層。
雖然圖3A和圖3B中可見並表示了由金屬層335構成
的電荷載流子收集器，但是本發明描述的設備30還可以包括本發明其他地方討論的另一個電荷載流子收集器。僅僅通過舉例的方式，該設備30可以包括在第一零件30a(或第二零件30b)與基板310的交界面上、或在基板310內、或在基板310的表面上(例如，底面)的電荷載流子收集器。
第一零件30a和第二零件30b之間的可以用透明材料填充或包括透明材料。該透明材料可以構成熔覆層，類似於圖1A和圖1B結合描述的熔覆層。該設備30還可以進一步包括配置成用來檢測來自第一零件30a或第二零件30b的電訊號的電氣組件。反射材料可以沉積到第一零件30a之間以及第二零件30b之間的基板310的區域的至少一部分。該基板310可以具有在法線方向的大約1到700微米的高度。除了該層322和金屬層335之外該基板310可以包括一個或複數個層。
圖4顯示了根據一個實施例的設備40。描述了基板410的複數個第一零件40a和複數個第二零件40b。該設備40，然而，可以包括更多或更少的第一零件，或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個第三零件或其它零件，該零件能夠選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三部分或者另一個部分。該第一零件40a和第二零件40b的設置，包括定向，相對位置，可以與圖4A和圖4B顯示的不同。除了該p-i-n結的構成不同，該第一零件40a和第二零件40b可以類似於圖1A-1C中結合描述的第一零件10a和第二零件10b，該p-i-n結用作將衝擊到其上
的至少一些輻射轉化成電訊號。如圖所示，該p-i-n結沿著第一零件40a或第二零件40b的法線方向形成。該第一零件40a或第二零件40b可以包括第一重摻雜半導體層435、輕摻雜半導體層或本徵半導體層421、和第二重摻雜層424。該第一重摻雜半導體層435可以位於輕摻雜半導體層或本徵半導體層421上。該輕摻雜半導體層或本徵半導體層421可以位於第二重摻雜層424上。該第一重摻雜半導體層435可以與第二重摻雜層424的類型相反。該第一重摻雜半導體層435可以是p-型或n-型。該第一重摻雜半導體層435、輕摻雜半導體層或本徵半導體層421、和第二重摻雜層424可以構成p-i-n結。矽化物層430由第二重摻雜層424構成。
透明電極(導電氧化物(TCO)層)434可形成一個透明電極，並且可以包括一種或複數種合適的材料，如氧化銦錫、鋁鋅氧化物、氧化鋅、氧化鋅銦和石墨烯。該透明電極434可以位於第一零件40a的至少一些上或靠第一零件40a的至少一些支撐，或透明電極434可以位於第二零件40b的至少一些上或靠第二零件40b的至少一些支撐。根據一個實施例，該透明電極434零件可以觸碰第一零件40a的至少一些。該透明電極434可以充當電荷載流子收集器。該第一零件40a和第二零件40b可以黏合到基板410。該設備40可以進一步包括配置成檢測來自第一零件40a或第二零件40b的電訊號的電氣元件，例如，基板410裡的讀出積體電路(ROIC)。該ROIC可以連接到第二重摻雜層424，
並且可以收集、檢測、及/或測量到達那裡的電荷載流子。如圖式所示，透明電極434是連續的，並且第一零件40a和第二零件40b分享同一個透明電極434。該來自第一零件40a的電訊號和來自第二零件的電訊號可以通過使用分開的電荷載流子收集器來分離，該電荷載流子收集器關聯於(即，可操作用於收集電荷載流子，該電荷載流子來自)第一零件40a和第二零件40b的第二重摻雜層424(通過如圖4描述的矽化物層430)。
該第一零件40a和第二零件40b之間的空間可以用透明材料填充或包括透明材料。該透明材料可以構成熔覆層，該透明材料可以構成熔覆層，類似於圖1A和圖1B結合描述的熔覆層。該基板410可以具有一個在法線方向(與第一零件40a的法線方向或第二零件40b的法線方向相同)的大約1到700微米的高度。除了圖4描述的層之外，該基板410還可以包括一個或複數個層。
圖5A-5B顯示了根據一個實施例的設備50的剖視圖和俯視圖。描述了基板510的複數個第一零件50a和複數個第二零件50b，該設備50，然而，可以包括更多或更少的第一零件、或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個第三零件或其它零件，該零件能夠選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三部分或另一個部分。第一零件50a和第二零件50b的設置，包括定向、相對位置，可以與圖5A和圖5B顯示的不同。第一零件50a和第二零件50b可以與本發明揭露的圖1A-1C結合以及其
它地方中描述的第一零件10a和第二零件10b類似。
圖5A-5B顯示了根據一個實施例的設備50的剖視圖和俯視圖。描述了基板510的複數個第一零件50a和複數個第二零件50b。然而，該設備50可以包括更多或更少的第一零件、或更多或更少的第二零件；該設備可以包括一個或複數個第三零件或其它零件，該零件能夠選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第三部分或另一個部分。第一零件50a和第二零件50b的設置，包括定向、相對位置，可以與圖5A和圖5B顯示的不同。第一零件50a和第二零件50b可以與本發明揭露的圖1A-1C結合以及其它地方中描述的第一零件10a和第二零件10b類似。
如圖5A所示，第一零件50a可以包括重摻雜半導體層521、和輕摻雜半導體層523。重摻雜半導體層521可以是p-型或n-型。輕摻雜半導體層523可以與重摻雜半導體層521的類型相反。重摻雜半導體層521可以位於輕摻雜半導體層523上。重摻雜半導體層521和輕摻雜半導體層523可以構成p-n結。基板510可以包括本徵半導體層524。輕摻雜半導體層523可以位於本徵半導體層524上。輕摻雜半導體層523和本徵半導體層524可以構成單晶體。第一零件50a可操作用於選擇性吸收衝擊到設備的接收區域的輻射的第一部分，其中輻射的第一部分的波長在第一範圍內，第二零件50b可以具有與第一零件50a相同的組成。第二零件可操作用於選擇性吸收衝擊到設備的接收區域的輻射的第二部分，其中輻射的第二部分的波長在
第二範圍內。第一零件50a的高度或第二零件50b的高度可以相同或不同。
在本徵半導體層524的底部，可以有電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540。電荷載流子收集器530可以基本上位於第一零件50a的下面。如本發明使用的，術語“底部”或“下面”表明了設備中的第一構件相對於第二構件的位置。該設備可以旋轉，例如，在使用中，使得第一構件和第二構件可以例如並排，同時第一構件相對於第二構件的位置可以保持不變。電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540的至少一個可以位於本徵半導體層524的裡面。在第一零件50a中生成的電荷載流子可以移動到電荷載流子收集器530。該電荷載流子的移動可以通過擴散、漂移(當施加電場時)、或它們的組合的方式。移動或遷移可以基本上沿著從第一零件50a的輕摻雜半導體層523到電荷載流子收集器530的方向。第一零件50a的輕摻雜半導體層523和電荷載流子收集器530之間的距離，被認為是第一距離，可以很小使得在第一零件50a中生成的電荷載流子的至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%可以到達電荷載流子收集器530並被電荷載流子收集器530收集。電荷載流子收集器540可以位於第二零件50b的下面。第二零件50b中生成的電荷載流子可以基本上沿著從第二零件50b的輕摻雜半導體層523到電荷載流子收集器540的方向移動到電荷載流子收集器540。第二零件50b的輕摻雜
半導體層523和電荷載流子收集器540之間的距離，被認為是第二距離，可以很小使得在第二零件50b中生成的電荷載流子的至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%可以到達電荷載流子收集器540並被電荷載流子收集器540收集。第一距離或第二距離可以小於大約700微米、或小於大約600微米、或小於大約500微米、或小於大約400微米、或小於大約300微米、或小於大約200微米、或小於大約100微米、或小於大約50微米、或小於大約20微米、或小於大約10微米、或小於大約5微米、或大約1微米。第一距離和第二距離可以相同或者不同。
電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540分開或相互基本電絕緣。僅僅通過舉例的方式，電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540之間的空間可以填充或包括本徵半導體524。少數的，如果有，第一零件50a中生成的電荷載流子到達電荷載流子收集器540或被達電荷載流子收集器540收集。少數的(如果有)，第二零件50b中生成的電荷載流子到達電荷載流子收集器530或被達電荷載流子收集器530收集。這樣的配置可以允許第一零件50a中生成的電荷載流子的檢測/測量與第二零件50b中生成的電荷載流子的檢測/測量基本獨立。電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540可以通過例如對電荷載流子收集器530或電荷載流子收集器540暴露於環境的表面進行處理，與環境基本電絕緣。絕緣可以通過使用電絕緣材
料層塗層或覆蓋暴露表面。如圖5A所示，基板510可以包括覆蓋到電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540的暴露表面的電絕緣層525。電絕緣層525可以，但是不必須與本徵半導體層524構成單晶體。電絕緣層525同樣可以為設備50提供物理支撐。電絕緣層525可以是不能為設備50提供太多物理支撐的薄塗層。雖然在圖5A中沒有顯示，該電荷載流子收集器530或電荷載流子收集器540可以通過例如導線、或類似物連接到檢測/測量電路。
電荷載流子收集器，例如，該電荷載流子收集器530或電荷載流子收集器540，可以包括傳導材料。該電荷載流子收集器可以包括金屬，例如，鋁、金、鉻、銀、銅、鈦、鎳、重摻雜半導體、或類似物、或它們的合金、或它們的組合。電荷載流子收集器可以包括重摻雜半導體。
該電荷載流子收集器，例如，電荷載流子收集器530或電荷載流子收集器540的大小，可以基本相同於、或稍小於、或稍大於零件的橫截面(或位於彼此相鄰的零件的橫截面的總和)，電荷載流子收集器被配置成用來通過其收集電荷載流子。電荷載流子收集器530可以基本平行於基板510或第一零件50a的橫截面。如圖5B所示，兩個第一零件50a相鄰設置於基板510上，兩個第一零件50a共用虛線中顯示的電荷載流子收集器530。電荷載流子收集器530的大小稍大於兩個第一零件50a的橫截面的總和。兩個第二零件50b相鄰設置於基板510上，兩個第二零件50b共用虛線中顯示的電荷載流子收集器540。電荷載流子收
集器540的大小稍大於兩個第二零件50b的橫截面的總和。電荷載流子收集器540可以與第二零件50b的橫截面或基板510基本平行。
該設備50可以包括能夠收集具有相反電荷的電荷載流子的對應的電荷載流子收集器520，這些電荷載流子來自電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540收集的電荷載流子。可以理解，當施加電場時或檢測/測量電路閉合時，進行對堆積在電荷載流子收集器530或電荷載流子收集器540電荷載流子的檢測/測量。對應的電荷載流子收集器，例如，對應的電荷載流子收集器520，可以以任意的方式構成閉合的檢測/測量電路。圖5B中沒有顯示對應的電荷載流子收集器520。該電荷載流子收集器520可以共形地位於第一零件50a或第二零件50b上。
根據5A中描述的實施例，第一零件50a和第二零件50b可以共用同一個電荷載流子收集器520。因為電荷載流子收集器530與電荷載流子收集器540是分開或者基本電絕緣的，圖5A中描述的電荷載流子收集器520的配置不會損害設備獨立地檢測/測量第一零件50a中生成的電荷載流子和第二零件50b中生成的電荷載流子的能力。為了檢測/測量第一零件50a中生成的電荷載流子，對應的電荷載流子收集器520和電荷載流子收集器530連接到檢測/測量電路。為了檢測/測量第二零件50b中生成的電荷載流子，對應的電荷載流子收集器520和電荷載流子收集器540連接到檢測/測量電路。電荷載流子收集器520可以是基本
連續的傳導層。如本發明使用的，連續的傳導層表明電荷載流子可以從電荷載流子收集器的一個點移動到另一個點，同時電荷載流子保持在電荷載流子收集器內。根據一個實施例，電連接於第一零件50a的電荷載流子收集器520可與電連接於第二零件50b的電荷載流子收集器520分開或基本電絕緣，類似於圖1A和圖1B描述的透明電極132。
圖5A和圖5B描述的該電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540的配置，同樣也適用於包括共形p-i-n結的設備，類似於圖2A和圖2B描述的設備20，以及圖3A和圖3B描述的設備30。設備還可以包括對應的電荷載流子收集器，例如，一個類似於圖2A和圖2B中描述的金屬層239，或一個類似於圖3A和圖3B描述的金屬層335。可操作用於收集來自第一零件50a的電荷載流子的對應的電荷載流子收集器可以與可操作用於收集來自第二零件50b的電荷載流子的電荷載流子收集器分開或基本電絕緣。
根據一個實施例，如果與第一零件50a相關的對應的電荷載流子收集器和與第二零件50b相關的電荷載流子收集器分開或基本電絕緣(例如，圖1A中描述的透明電極132，圖2A和圖2B中描述的金屬層239，和圖3A和圖3B中描述的金屬層335)，那麼電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540可以構成(物理或電)連續層，而不損害設備獨立檢測/測量在第一零件50a生成的電荷載流子和在第二零件50b生成的電荷載流子的能力。
圖5C和圖5D顯示了設備50的替代實施例。該設備50可以包括漂移場來驅動電荷載流子朝向在感測器的前端的收集電路的電荷載流子收集器560。這通過摻雜零件(例如，第一零件50a/第二零件50b，顯示在圖5C和圖5D中的唯一的零件)的表面、或零件之間的區域、或兩者來實現。如圖式所示，零件可以包括本徵半導體590。該基板510可以包括金屬層560、摻雜層570、和本徵半導體580。金屬層560可以通過例如構成歐姆接觸的方式電連接到摻雜層570。零件(例如，第一零件50a/第二零件50b)可以包括本徵半導體590、和共形地位於本徵半導體590上的摻雜層570，如圖5C所示。摻雜層570可以是p-型或n-型，與摻雜層570相反。在圖5D所示的實施例中，零件(例如，第一零件50a/第二零件50b)可以包括本徵半導體590，但不包括摻雜層。
設備50可以配置成使得當施加電場以形成漂移場時有很少或者沒有暗電流(當設備沒有暴露於輻射下時沒有電流，輻射的至少一部分可以被設備的零件吸收)。
圖6A-6C顯示了根據一個實施例的設備60。圖6A是設備60的剖視圖，圖6B顯示了設備60的俯視圖。圖6C描述了一些電荷載流子收集器的示例性的電連接。如圖式所示，設備可以包括基板610的第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c、和第四零件60d。每個零件可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的一部分。僅僅通過舉例的方式，第一零件60a和第三零件60c
可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第一部分，同時第二零件60b和第四零件60d可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第二部分。根據另一個實例，第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c、和第四零件60d可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的不同部分。第一零件60a可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第一部分，第二零件60b可以被操作用於選擇性吸收第二部分，第三零件60c可以被操作用於選擇性吸收第三部分，以及第四零件60d可以被操作用於選擇性吸收第四部分。入射到設備的接收區域的輻射的第一部分到第四部分可以通過本發明其它地方揭露的他們的波長來定義。僅僅通過舉例的方式，入射到設備的接收區域的輻射的第一部分到第四部分的每一個可以具有與其他的至少一個互相不同範圍的波長。設備60可以包括更多或更少的第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中的任何一個；該設備可以包括能夠選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的另一個部分的一個或複數個其它零件。第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c、和第四零件60d的設置，包括定向、相對位置，可以與圖6A-6C顯示的不同。第一零件60a到第四零件60d可以類似於圖1A-1C結合描述以及本發明其它地方揭露的第一零件10a和第二零件10b。
如圖6A和圖6C所示，第一零件60a、第二零件60b、
第三零件60c、和第四零件60d、以及基板610構成單晶體。通過使用一種或複數種摻雜劑種類摻雜單晶體，第一零件60a到第四零件60d的至少一個可以包括p-i-n結。圖6A和圖6C所示的p-i-n結形成在法線方向。這與圖1A和圖1B描述的設備10以及圖4描述的設備40類似。或者，設備60可以包括共形構成的p-i-n結，與圖2A和圖2B描述的設備20、以及圖3A和圖3B描述的設備30類似。可以理解，第一零件60a到第四零件60d的至少一個可以單獨或與基板構成p-i-n結、或可以包括本徵半導體或金屬半導體結。
如圖6A所示，第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d可以包括重摻雜半導體層621、和輕摻雜半導體層623。重摻雜半導體層621可以是p-型或n-型。輕摻雜半導體層623可以是與重摻雜半導體層621相反的類型。重摻雜半導體層621可以是p-型或n-型。重摻雜半導體層621可以位於輕摻雜半導體層623上。重摻雜半導體層621和輕摻雜半導體層623構成p-n結。基板610包括本徵半導體層624。輕摻雜半導體層623位於本徵半導體層624上。重摻雜半導體層621、輕摻雜半導體層623和本徵半導體層624可以構成單晶體，即，晶格是連續和不間斷的，在基板內的零件和本徵半導體層624之間沒有晶界。第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d的組成可以不同，取決於設備所需的功能。第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零
件60d的高度可以相同或不同。
在本徵半導體層624的底部，設有分別位於第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d下面的電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660。電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660的任何一個可以與圖5A和圖5B結合描述的電荷載流子收集器530和電荷載流子收集器540的任何一個類似。參見圖6B。圖6B中沒有顯示下文所述的電荷載流子收集器620。
電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660相互分開或者相互電絕緣。僅僅通過舉例的方式，電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660之間的空間可以填充或包括本徵半導體624。第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中生成的電荷載流子很少量的可以到達電荷載流子收集器或被電荷載流子收集器收集，除了在其下面的一個。這樣的設置允許檢測/測量在零件之一中生成的電荷載流子，述的檢測/測量與檢測/測量在相同設備中的另一個零件中生成的電荷載流子相互獨立。通過處理電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660暴露於環境中的表面，電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收
集器650和電荷載流子收集器660可以與環境基本電絕緣。絕緣可以通過在暴露的表面塗層或覆蓋電絕緣材料層來實現。如圖6A所示，基板610包括覆蓋在電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660原本的暴露表面的電絕緣層625。電絕緣層625可以，但是不必須，與本徵半導體層624構成單晶體。該電絕緣層625同樣可以對設備60提供機械支撐。該電絕緣層625可以是沒有給設備60提供太多物理支撐的薄塗層。
雖然圖6A或圖6C沒有顯示，電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660可以通過例如導線、或類似物連接到檢測/測量電路。圖6C中，根據一個實施例，來自電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660中的至少兩個的電荷載流子可以集中到一起檢測/測量。僅僅通過舉例的方式，第一零件60a和第三零件60c可以具有相同的組成和配置使得第一零件60a和第三零件60c都可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第一部分。第一零件60a和第三零件60c中生成的電荷載流子可以分別移動到並且堆積在電荷載流子收集器630和電荷載流子收集器650上。電荷載流子通過例如導線670a和導線670c，可以從其各自的電荷載流子收集器630和電荷載流子收集器650中轉移，並且集中一起來檢測/測量。同樣，第二零件60b
和第四零件60d可以具有相同的組成和配置使得第二零件60b和第四零件60d可以被操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第二部分。第一零件60a和第三零件60c中生成的電荷載流子可以分別移動到並且堆積在電荷載流子收集器640和電荷載流子收集器660上。電荷載流子通過例如導線670b和導線670d，可以從其各自的電荷載流子收集器640和電荷載流子收集器660中轉移，並且集中一起來檢測/測量。作為另一個實例，第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中生成的電荷載流子可以分別移動到並且堆積在電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660。電荷載流子通過例如導線670a、導線670b、導線670c和導線670d，可以從其各自的電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660中轉移，並且相互分開/獨立檢測/測量。
設備60可以包括對應的電荷載流子收集器620，該對應的電荷載流子收集器620可以收集從電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660其中一個收集到的具有相反電荷的電荷載流子。根據圖6A中描述的一個實施例，第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d可以共用同一個相同的電荷載流子收集器620。由於電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650
和電荷載流子收集器660是相互之間分開或基本電絕緣的，圖6A中描述的對應的電荷載流子收集器620的配置不損害設備獨立檢測/測量第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中生成的電荷載流子的能力。為了檢測/測量第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中生成的電荷載流子，對應的電荷載流子收集器620和電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650以及電荷載流子收集器660分別連接到檢測/測量電路。電荷載流子收集器620可以是連續傳導層。根據一個實施例，位於下面且可操作用於接收來自第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d的其中之一的電荷載流子的電荷載流子收集器620可以與位於下面且可操作用於接收來自第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中的另一個的電荷載流子的電荷載流子收集器620分開或基本電絕緣，類似於圖1A中描述的透明電極132。
設備60可以配置成使得當施加電場形成漂移場時，有很少或者沒有暗電流(當設備沒有暴露於輻射下時沒有電流，輻射的至少一部分可以被設備的零件吸收)。
圖6A-6C中所示的電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660的配置同樣可適用於包括共形p-i-n結的設備，類似於圖2A和2B所示的設備20，以及圖3A和3B所示的設備30。設備60可以進一步包括對應的電荷載流子收集
器，例如，類似於圖2A和圖2B所示的金屬層239的電荷載流子收集器，或類似於圖3A和圖3B所示的金屬層335的電荷載流子收集器。對應的電荷載流子收集器可以分別關聯於(即，可操作用於收集電荷載流子，該電荷載流子來自)第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d之一，可以與關聯於(即，可操作用於收集電荷載流子，該電荷載流子來自)第一零件60a、第二零件60b、第三零件60c和第四零件60d中的另一個的電荷載流子收集器分開或基本電絕緣。
在另一個示例性實施例中，設備60不包括對應的電荷載流子收集器，如對應的電荷載流子收集器620，或類似於圖2A和圖2B所示的金屬層239的一個，或類似於圖3A和圖3B所示的金屬層335的一個。當施加電場時，在電荷載流子收集器630、電荷載流子收集器640、電荷載流子收集器650和電荷載流子收集器660任意一個上堆積的電荷載流子可以被檢測/測量。
圖7顯示了根據一個實施例的設備70的俯視圖。描述了基板710的第一零件70a、第二零件70b、和第三零件70c。然而，設備70可以包括更多或更少的第一零件、或更多或更少的第二零件、或更多或更少的第三零件；設備可以包括一個或複數個可以選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的一個或複數個部分的其它零件。第一零件70a、第二零件70b、和第三零件70c的設置，包括定向，相對位置，可以與圖7中顯示的不同。第一零件70a、第
二零件70b、和第三零件70c可以與圖1A-1C結合以及本發明其它地方描述的第一零件10a和第二零件10b類似。雖然圖7中沒有顯示，但是設備70可以包括本發明其它地方描述的，例如，圖5A-6C結合描述的，一個或複數個電荷載流子收集器。
如圖7所示，第一零件70a具有第一周圍區域730(點劃線所示的)，第二零件70b具有第二周圍區域740(短劃線所示的)，並且第三零件70c具有第三周圍區域750(虛線所示的)。第一零件70a可以在第一周圍區域730選擇性地吸收(波長在第一範圍內的)輻射的第一部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。第二零件70b可以在第二周圍區域740選擇性地吸收(波長在第二範圍內的)輻射的第二部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。第三零件可以在第三周圍區域750選擇性地吸收(波長在第三範圍內的)輻射的第三部分的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
根據一個實施例，第一零件70a和第二零件70b設置於基板上使得第一周圍區域730和第二周圍區域740相互重疊，重疊的部分是第一周圍區域730和第二周圍區域740之間較小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
根據一個實施例，第一零件70a和第三零件70c設置
於基板上使得第一周圍區域730和第三周圍區域750相互重疊，重疊的部分是第一周圍區域730和第三周圍區域750之間較小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
根據一個實施例，第二零件零件70b和第三零件零件70c設置於基板上使得第二周圍區域740和第三周圍區域750相互重疊，重疊的部分是第二周圍區域740和第三周圍區域750之間較小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
根據一個實施例，第一零件70a、第二零件70b、和第三零件70c設置於基板上使得第一周圍區域730、第二周圍區域740、和第三周圍區域750相互重疊，重疊的部分是第一周圍區域730、第二周圍區域740、和第三周圍區域750之間最小的那個的至少30%、或至少40%、或至少50%、或至少60%、或至少70%、或至少80%、或至少90%。
雖然圖式所示的設備包括p-i-n結，本發明揭露的設備可以包括至少一個第一零件和至少一個第二零件，其中，至少一個第一零件和至少一個第二零件的至少一個具有p-n結。
本發明揭露的設備還可以包括至少一層氧化層用作鈍化設備的表面，例如，零件或基板的表面。鈍化層可以包括從包含二氧化鉿、二氧化矽、氧化鋁、或類似物的組中選擇的至少一種材料。
製造過程還可以包括以下的至少一項技術，例如，原子層沉積(ALD)和化學氣相沉積(CVD)、熱蒸發、電子束蒸發、和噴濺塗覆法、乾法刻蝕、適當溶劑中的等離子體灰化和溶解、化學機械研磨(CMP)、旋塗、使用適當金屬蝕刻劑的濕蝕刻、離子注入、退火、或類似方法、或它們的組合。
圖8顯示了具有十字形、圓形、L形橫截面的示例性零件。零件的寬度是厚度方向上的最大尺寸，橫向尺寸是在橫向方向上的最大尺寸，以及零件的縱橫比是橫向尺寸與寬度的比值。
如圖9所示，根據一個實施例，本發明揭露的設備可以與電子電路一起集成到偏振檢測器陣列中。電子電路可以包括檢測器陣列的兩個方向中的位址解碼器、相關聯的雙採樣電路(CDS)、訊號處理器、多工器。電子電路用作檢測電訊號，電訊號是零件從衝擊到其上的輻射的至少一些轉化來的。電路還可以用作計算來自零件的電訊號的插值。電子電路的其他功能可以包括增益調整，計算斯托克斯參數。僅僅通過舉例的方式，被配置成選擇性吸收輻射的不同部分的零件可以分類成組。例如，圖9中，第一零件A、第二零件B、第三零件C、和第四零件D被配置成分別選擇性吸收輻射的第一部分、第二部分、第三部分、和第四部分，並且被分成四個組。輻射的第一部分、第二部分、第三部分、和第四部分由它們的波長所定義，其中輻射的這些部分中的至少兩個的波長在兩個不同的範圍
內。
本發明揭露的設備還可以用作在如圖10所示的光偵檢器中的前置光學裝置。設備可以併入如下系統，例如，照相機、攝錄影機、顯微鏡、衛星、陸地車輛(例如，汽車、卡車、摩托車)、水上車輛(例如，船)、飛行器(例如，無人操縱的飛行器、飛機)、氣球、成像裝置、和影像感測器。設備可以基於波長、線性偏振、或者兩者來檢測/測量輻射。
根據一個實施例，使用本發明揭露的設備檢測輻射的不同部分的方法包括：獲得設備，將設備暴露於輻射；以及檢測波長範圍在感興趣的範圍內的輻射的部分。
前面通過使用示意圖、流程圖及/或示例詳細描述闡明了設備及/或過程的各種實施例。上述示意圖、流程圖及/或示例包含一個或複數個功能及/或操作，本領域技術人員可以理解，這樣的示意圖、流程圖或實例內的每個功能及/或操作可以通過硬體、軟體、固件或實際上它們的任意組合的廣泛範圍內，個別地及/或共同地被實現。
本領域技術人員將認識到，以本發明闡述的方式描述設備及/或步驟在技術上是通俗易懂的，並且此後使用工程實踐來將這樣描述的設備及/或步驟集成到資料處理系統中。即，通過合理量的實驗，本發明描述的設備及/或步驟的至少一部分可以被集成到資料處理系統中。
本發明描述的主題有時表明其他構成中包括的不同的構成，或與其他構成有關的不同的構成。應當理解這樣的描述的結構僅僅是示例性的，並且實際上可以使用其他實
現相同功能的許多其他的結構。從概念上說，用於實現相同功能的部件的任何設置是有效“相關”的，使得實現所需的功能。因此，本發明所示的任何兩個部件結合實現詳細的功能可以被認為是相互“關聯”使得實現所需的功能，而無需考慮中間部件。
對於使用的基本上任何的複數及/或單數術語，那些本領域的技術人員可以從複數翻譯成單數及/或從單數翻譯成複數，使其適合於上下文及/或應用。為清楚起見，本發明可以明確規定各種單數/複數置換。
所有的參考文獻，包括但不限於專利、專利申請和非專利文獻在此通過引用的方式以其整體併入本發明。
雖然已在此揭露各種方面和實施例，對本領域的技術人員來說所其他方面和實施方案將是顯而易見的。本發明所揭露的各種方面和實施方案是為了說明的目的，並且不是限制性的目的，真正的範圍和精神由下面的申請專利範圍說明。
10‧‧‧設備
10a‧‧‧第一零件
10b‧‧‧第二零件
110‧‧‧基板
121‧‧‧本徵半導體層
122‧‧‧輕摻雜半導體層
124‧‧‧重摻雜半導體層
129‧‧‧反射層
132‧‧‧透明電極
Claims (48)
- 一種設備，包括：至少一個第一零件，該至少一個第一零件基本垂直地從基板延伸，該至少一個第一零件可操作用於選擇性吸收輻射的第一部分，該輻射的第一部分的波長在第一範圍；以及至少一個第二零件，該至少一個第二零件基本垂直地從基板延伸，該至少一個第二零件可操作用於選擇性吸收輻射的第二部分，該輻射的第二部分的波長在第二範圍內；該第一範圍與該第二範圍不同；該至少一個第一零件和該至少一個第二零件設置於基板上，使得入射到接收區域的輻射的第一部分的至少第一百分比被該至少一個第一零件吸收，並且使得入射到接收區域的輻射的第二部分的至少第二百分比被該至少一個第二零件吸收；該第一百分比或該第二百分比是至少50%。
- 如請求項1所記載之設備，其中該波長的第一範圍或該波長的第二範圍是450-495nm、495-570nm、570-590nm、或620-740nm。
- 如請求項1所記載之設備，其中該輻射的入射方向與基板基本垂直。
- 如請求項1所記載之設備，其中該第一百分比或該第 二百分比為至少60%。
- 如請求項1所記載之設備，還包括複數個第一零件或複數個第二零件。
- 如請求項5所記載之設備，其中該複數個第一零件的至少兩個具有相同的定向，或該複數個第二零件的至少兩個具有相同的定向。
- 如請求項5所記載之設備，其中該複數個第一零件的至少一些相鄰的第一零件相互等距離間隔，或該複數個第二零件的至少一些相鄰的第二零件相互等距離間隔。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件具有第一寬度和第一橫向尺寸；該至少一個第二零件具有第二寬度和第二橫向尺寸。
- 如請求項8所記載之設備，其中，該第一橫向尺寸或該第二橫向尺寸是大約100nm、大約80nm、或大約60nm。
- 如請求項8所記載之設備，其中該第一寬度或該第二寬度是大約100nm、大約80nm、或大約60nm。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件的縱橫比或該至少一個第二零件的縱橫比少於5、或少於3。
- 如請求項1所記載之設備，其中該基板、該至少一個第一零件、或該至少一個第二零件包括從由矽、鍺、 硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、和II-VI族化合物半導體的組中選擇的至少一種材料。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件可操作用於通過將輻射的第一部分的至少一部分轉化成第一訊號來對該輻射的第一部分做出反應；該至少一個第二零件可操作用於通過將輻射的第二部分的至少一部分轉化成第二訊號來對該輻射的第二部分做出反應。
- 如請求項13所記載之設備，其中該第一訊號或該第二訊號是電訊號。
- 如請求項14所記載之設備，其中該基板包括配置成檢測該電訊號的電氣元件。
- 如請求項1所記載之設備，其中該基板的至少一部分、該至少一個第一零件、和該至少一個第二零件構成單晶體；該基板包括第一電荷載流子收集器和第二電荷載流子收集器；該第一電荷載流子收集器配置成通過吸收輻射的第一部分收集該至少一個第一零件中生成的電荷載流子的至少一些；該第二電荷載流子收集器配置成通過吸收輻射的第二部分收集該至少一個第二零件中生成的電荷載流子的至少一些。
- 如請求項16所記載之設備，其中該第一電荷載流子 收集器和該第二電荷載流子收集器相互電絕緣。
- 如請求項16所記載之設備，其中該第一電荷載流子收集器基本與該基板平行、或比該至少一個第一零件的橫截面稍大；該第二電荷載流子收集器基本與該基板平行、或比該至少一個第二零件的橫截面稍大。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件或該至少一個第二零件包括本徵半導體層或第一輕摻雜半導體層、和重摻雜半導體層；該基板包括第二輕摻雜半導體層；該第二輕摻雜半導體層與該重摻雜半導體層是相反的類型；該本徵半導體層或該第一輕摻雜半導體層位於該第二輕摻雜半導體層上；該重摻雜半導體層位於該本徵半導體層或該第一輕摻雜半導體層上；該重摻雜半導體層、該本徵半導層或該第一輕摻雜半導體層、和該第二輕摻雜半導體層構成p-i-n結。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件或該至少一個第二零件包括本徵半導體層或輕摻雜半導體層的芯、以及重摻雜半導體的殼；該基板包括輕摻雜半導體層；該輕摻雜半導體層與該殼是相反的類型； 該芯位於該輕摻雜半導體層上；該殼共形地位於該芯之上；該殼、該芯、以及該輕摻雜半導體層構成p-i-n結。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件或該至少一個第二零件包括輕摻雜半導體層的芯、本徵半導體層的中間殼、以及摻雜半導體層的外殼；該中間殼共形地位於該芯之上；該外殼共形地位於該中間殼之上；該外殼與該芯是相反的類型；該外殼、該中間殼、以及該芯構成p-i-n結。
- 如請求項1所記載之設備，其中該至少一個第一零件或該至少一個第二零件包括第一重摻雜半導體層、輕摻雜半導體層或本徵半導體層、以及第二重摻雜層；該第一重摻雜半導體層位於該輕摻雜半導體層或該本徵半導體層上；該輕摻雜半導體層或該本徵半導體層位於該第二重摻雜層上；該第一重摻雜層與該第二重摻雜層是相反的類型；該第一重摻雜層、該輕摻雜半導體層或該本徵半導體層、以及該第二重摻雜層構成p-i-n結。
- 如請求項1所記載之設備，還包括位於該至少一個第一零件上並且與該至少一個第一零件電連接的第一 透明電極。
- 如請求項23所記載之設備，還包括位於該至少一個第二零件上並且與該至少一個第二零件電連接的第二透明電極。
- 如請求項24所記載之設備，其中該第一透明電極和該第二透明電極互相電絕緣。
- 如請求項1所記載之設備，還包括沉積在該至少一個第一零件和該至少一個第二零件之間的基板區域的反射材料。
- 如請求項1所記載之設備，還包括封閉該至少一個第一零件的至少一部分或該至少一個第二零件的至少一部分的熔覆層。
- 如請求項27所記載之設備，其中該熔覆層包括從由等離子體增強Si3N4、等離子體增強SiO2、和SiO2的組中選取的至少一種材料。
- 如請求項28所記載之設備，其中該熔覆層配置成提供漸變折射率，使得封閉的第一零件的折射率高於該熔覆層的折射率，或封閉的第二零件的折射率高於該熔覆層的折射率。
- 如請求項1所記載之設備，還包括至少一個第三零件，該至少一個第三零件基本垂直地從基板延伸，該至少一個第三零件可操作用於選擇性吸收輻射的第三部分，該輻射的第三部分的波長在第三範圍內；該第三範圍不同於該第一範圍或該第二範圍； 該至少一個第三零件位於該基板上，使得入射到接收區域的輻射的第三部分的至少第三百分比被該至少一個第三零件吸收；該第三百分比為至少50%。
- 如請求項30所記載之設備，其中該至少一個第三零件可操作用於通過將輻射的第三部分的至少一部分轉化成第三訊號來對該輻射的第三部分作出反應。
- 一種系統，包括請求項1所記載之設備和用作檢測電訊號的電子電路。
- 如請求項32所記載之系統，其中該電子電路還用作計算來自至少一個第一零件或至少一個第二零件的插值，調整增益及/或計算斯托克斯參數。
- 如請求項32所記載之系統，其中該系統包括從由飛機、陸地車輛、水上車輛、飛行器、氣球、成像裝置、照相機、攝錄影機、顯微鏡、衛星、以及影像感測器的組中選擇的至少一個系統。
- 一種設備，包括：至少一個第一零件，該至少一個第一零件基本垂直地從基板延伸，該至少一個第一零件具有第一周圍區域，該至少一個第一零件可操作用於選擇性吸收入射到設備的接收區域的輻射的第一部分的至少第一百分比，該輻射的第一部分的波長在第一範圍內；以及至少一個第二零件，該至少一個第二零件基本 垂直地從基板延伸，該至少一個第二零件具有第二周圍區域，該至少一個第二零件可操作用於在該第二周圍區域選擇性吸收輻射的第二部分的至少第二百分比，該輻射的第二部分的波長在第二範圍內；該第一範圍不同於該第二範圍；該至少一個第一零件和該至少一個第二零件位於基板上，使得該第一周圍區域和該第二周圍區域有重疊，重疊區域是該第一周圍區域和該第二周圍區域的較小者的至少50%；該第一百分比或該第二百分比是至少50%。
- 如請求項35所記載之設備，其中該第一百分比或該第二百分比是至少60%。
- 如請求項36所記載之設備，其中該波長的第一範圍或該波長的第二範圍是450-495nm、495-570nm、570-590nm、或620-740nm。
- 如請求項36所記載之設備，其中該至少一個第一零件具有第一寬度和第一橫向尺寸；該至少一個第二零件具有第二寬度和第二橫向尺寸。
- 如請求項38所記載之設備，其中該第一橫向尺寸或該第二橫向尺寸是大約100nm、大約80nm、或大約60nm。
- 如請求項38所記載之設備，其中該第一寬度或該第二寬度是大約100nm、大約80nm、或大約60nm。
- 如請求項36所記載之設備，其中該至少一個第一零件的縱橫比或該至少一個第二零件是縱橫比是少於5、或少於3。
- 如請求項36所記載之設備，其中該基板的至少一部分、該至少一個第一零件、和該至少一個第二零件構成單晶體；該基板包括第一電荷載流子收集器和第二電荷載流子收集器；該第一電荷載流子收集器配置成通過吸收輻射的第一部分收集該至少一個第一零件中生成的電荷載流子的至少一些；該第二電荷載流子收集器配置成通過吸收輻射的第二部分收集該至少一個第二零件中生成的電荷載流子的至少一些；該第一電荷載流子收集器和該第二電荷載流子收集器相互電絕緣。
- 如請求項42所記載之設備，其中該第一電荷載流子收集器基本平行於該基板、或稍大於該至少一個第一零件的橫截面；或該第二電荷載流子收集器基本平行於該基板、或稍大於該至少一個第二零件的橫截面。
- 如請求項36所記載之設備，其中該基板、該至少一個第一零件、或該至少一個第二零件包括從由矽、鍺、硼、碲、硒、錫、III-V族化合物半導體、和II-VI 族化合物半導體的組中選取的至少一種材料。
- 一種系統，包括如請求項36所記載之設備和用作檢測電訊號的電子電路。
- 如請求項45所記載之系統，其中該系統包括從由飛機、陸地車輛、水上車輛、飛行器、氣球、成像裝置、照相機、攝錄影機、顯微鏡、衛星、以及影像感測器中選擇的至少一個系統。
- 一種用於檢測輻射的第一部分和第二部分的方法，包括以下步驟：獲得請求項1所記載之設備；將該設備暴露於輻射；以及檢測輻射的第一部分和第二部分；該輻射的第一部分的波長在第一範圍內，該輻射的第二部分的波長在第二範圍內，並且該第一範圍和第二範圍不同。
- 一種設備，包括：與基板基本垂直地延伸的至少一個第一零件，該至少一個第一零件配置成選擇性吸收波長在第一範圍內的輻射的第一部分；以及與基板基本垂直地延伸的至少一個第二零件，該至少一個第二零件配置成選擇性吸收波長在第二範圍內的輻射的第二部分；該第一範圍和該第二範圍不同；該至少一個第一零件和該至少一個第二零件位於相鄰位置並 且配置成使得該至少一個第一零件可操作用於在設備的接收區域基本吸收輻射的第一部分；該至少一個第二零件可操作用於在設備的接收區域基本吸收輻射的第二部分。
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Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110914715A (zh) * | 2017-07-26 | 2020-03-24 | 深圳帧观德芯科技有限公司 | 辐射检测器及其制造方法 |
| TWI836277B (zh) * | 2021-01-26 | 2024-03-21 | 日商田中貴金屬工業股份有限公司 | 具備過渡金屬二硫族化合物薄膜之光電變換元件及具備該光電變換元件之受光元件 |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN108417647A (zh) * | 2018-02-23 | 2018-08-17 | 湘潭大学 | 超快响应的抗辐照三维探测器 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5166755A (en) * | 1990-05-23 | 1992-11-24 | Nahum Gat | Spectrometer apparatus |
| US6940061B2 (en) * | 2002-02-27 | 2005-09-06 | Agilent Technologies, Inc. | Two-color photo-detector and methods for demosaicing a two-color photo-detector array |
| US20050041292A1 (en) * | 2002-05-21 | 2005-02-24 | Wheatley John A. | Visible wavelength detector systems and filters therefor |
| JP2008072090A (ja) * | 2006-08-14 | 2008-03-27 | Fujifilm Corp | 光電変換素子及び固体撮像素子 |
| CN101595571B (zh) * | 2006-12-15 | 2011-05-04 | 皇家飞利浦电子股份有限公司 | 具有二向色表面的发光系统 |
| US8030729B2 (en) * | 2008-01-29 | 2011-10-04 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Device for absorbing or emitting light and methods of making the same |
| US8384007B2 (en) * | 2009-10-07 | 2013-02-26 | Zena Technologies, Inc. | Nano wire based passive pixel image sensor |
| US9082673B2 (en) * | 2009-10-05 | 2015-07-14 | Zena Technologies, Inc. | Passivated upstanding nanostructures and methods of making the same |
| US8299472B2 (en) * | 2009-12-08 | 2012-10-30 | Young-June Yu | Active pixel sensor with nanowire structured photodetectors |
| US7972885B1 (en) * | 2008-09-25 | 2011-07-05 | Banpil Photonics, Inc. | Broadband imaging device and manufacturing thereof |
| US8816358B1 (en) * | 2013-07-03 | 2014-08-26 | Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Plasmonic nanostructures for organic image sensors |
-
2014
- 2014-10-16 US US14/516,402 patent/US20160111460A1/en not_active Abandoned
-
2015
- 2015-10-15 WO PCT/US2015/055710 patent/WO2016061332A1/en active Application Filing
- 2015-10-16 TW TW104134015A patent/TW201622164A/zh unknown
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110914715A (zh) * | 2017-07-26 | 2020-03-24 | 深圳帧观德芯科技有限公司 | 辐射检测器及其制造方法 |
| CN110914715B (zh) * | 2017-07-26 | 2023-09-22 | 深圳帧观德芯科技有限公司 | 辐射检测器及其制造方法 |
| US11837624B2 (en) | 2017-07-26 | 2023-12-05 | Shenzhen Xpectvision Technology Co., Ltd. | Radiation detector and a method of making it |
| TWI836277B (zh) * | 2021-01-26 | 2024-03-21 | 日商田中貴金屬工業股份有限公司 | 具備過渡金屬二硫族化合物薄膜之光電變換元件及具備該光電變換元件之受光元件 |
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