一种光感半导体器件、摄像头及电子设备的制作方法

本公开涉及光电传感器，尤其涉及一种光感半导体器件、摄像头及电子设备。

背景技术：

1、本部分旨在为权利要求书中陈述的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。

2、随着电子设备，例如手机、平板电脑等智能终端设备的发展，因此，消费者对于平面显示器画面的色彩及亮度敏锐度的要求大幅提升。基于上述的需求，目前的显示器大多组装了可感应外部光线的光感测元件，使平面显示器在外在环境光线变化时可适当变化画面的亮度与色彩，让消费者无论在何种情况下均可获得更佳的视觉效果。目前的显示器大多采用外挂式的可感应外部光线的光感测元件，而外挂式光感传感器需要格外的成本，由于电子设备集成传感器较多，且传感器还额外占用屏幕区域，为了降低环境传感器在电子设备中占用的空间，工程师们正在积极寻求整合方法，以减少传感器的占用空间与成本。

技术实现思路

1、以下是对本公开详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、本公开提供了一种光感半导体器件、摄像头及电子设备。

3、本公开的第一方面提供了一种光感半导体器件，所述光感半导体器件包括：

4、半导体基底；

5、光感测器件层，设置在所述半导体基底的上方，所述光感测器件层包括多个光感测元件，多个所述光感测元件按预设规则排列、依次接触连接形成第一圆形结构，多个所述光感测元件用于吸收不同波段的可见光，并将不同波段的可见光转换为不同的电信号。

6、在一些示例性实施例中，每个所述光感测元件包括：

7、滤光层，用于过滤所述可见光得到红光、蓝光和绿光；

8、多个光电二极管，对应设置在所述滤光层的下方，每个所述光电二极管具有光吸收结构，所述光吸收结构用于将过滤后的可见光的光信号转换为相应的电信号。

9、在一些示例性实施例中，多个所述光感测元件包括红光感测元件、绿光感测元件和蓝光感测元件，其中，所述红光感测元件的总数量大于或等于所述绿光感测元件的总数量，且大于所述蓝光感测元件的总数量。

10、在一些示例性实施例中，每个所述光电二极管的电极沿着所述第一圆形结构环绕的方向设置。

11、在一些示例性实施例中，每个所述光电二极管的电极均沿着所述第一圆形结构环绕的方向延伸，或者均沿着所述第一圆形结构的径向延伸。

12、在一些示例性实施例中，所述光感半导体器件还包括：

13、布线层，设置在所述光感测器件层的下方，用于将任一个所述光感测元件所产生的电信号引出并向外传输，其中，所述布线层包括位于同层的多个信号线，多个所述信号线间隔排列且环绕设置形成第二圆形结构，所述第二圆形结构位于所述第一圆形结构的下方，且与所述第一圆形结构共形。

14、在一些示例性实施例中，同一波段的多个光感测元件与对应的同一信号线电连接。

15、在一些示例性实施例中，所述布线层还包括公共信号线，所述公共信号线与多个所述信号线位于同层，所述公共信号线与任一所述光感测元件电连接。

16、在一些示例性实施例中，多个所述信号线沿单个方向环绕形成所述第二圆形结构，或者沿相反的两个方向相向环绕形成所述第二圆形结构。

17、在一些示例性实施例中，所述光电二极管为以下其中的一种：pin光电二极管、pip光电二极管。

18、在一些示例性实施例中，所述光感半导体器件还包括：

19、红外阻隔层，设置在所述光感测器件层内，用于透过可见光并阻挡红外线。

20、在一些示例性实施例中，所述光感半导体器件还包括：

21、遮光结构，所述遮光结构在所述半导体基底上的投影覆盖所述光电二极管的电极在所述半导体基底上的投影。

22、在一些示例性实施例中，所述遮光结构设置在所述滤光层内，且将所述滤光层分割成多个滤光结构。

23、本公开的第二方面提供了一种摄像头，包括：

24、镜头组件；以及

25、设置于所述镜头组件的进光侧的如第一方面所述的光感半导体器件。

26、本公开的第三方面提供了一种电子设备，包括：

27、屏幕，所述屏幕开设有通孔；

28、电子器件，以及

29、与所述电子器件电连接的如第二方面所述的摄像头，所述摄像头的至少部分结构嵌入在所述通孔内。

30、本公开实施例所提供的光感半导体器件、摄像头及电子设备中，将多个光感测元件按预设规则排列、依次接触连接形成第一圆形结构，以形成与安装电子设备的摄像头的通孔相近的结构，能够集成在摄像头的进光测，从而不在需要外挂式的可感应外部光线的光感测元件，减少了检测成本以及光感半导体器件占用的屏幕空间。

技术特征：

1.一种光感半导体器件，其特征在于，所述光感半导体器件包括：

2.根据权利要求1所述的光感半导体器件，其特征在于，每个所述光感测元件包括：

3.根据权利要求2所述的光感半导体器件，其特征在于，多个所述光感测元件包括红光感测元件、绿光感测元件和蓝光感测元件，其中，所述红光感测元件的总数量大于或等于所述绿光感测元件的总数量，且大于所述蓝光感测元件的总数量。

4.根据权利要求2所述的光感半导体器件，其特征在于，每个所述光电二极管的电极沿着所述第一圆形结构环绕的方向设置。

5.根据权利要求4所述的光感半导体器件，其特征在于，每个所述光电二极管的电极均沿着所述第一圆形结构环绕的方向延伸，或者均沿着所述第一圆形结构的径向延伸。

6.根据权利要求1至5任一项所述的光感半导体器件，其特征在于，所述光感半导体器件还包括：

7.根据权利要求6所述的光感半导体器件，其特征在于，同一波段的多个光感测元件与对应的同一信号线电连接。

8.根据权利要求6所述的光感半导体器件，其特征在于，所述布线层还包括公共信号线，所述公共信号线与多个所述信号线位于同层，所述公共信号线与任一所述光感测元件电连接。

9.根据权利要求6所述的光感半导体器件，其特征在于，多个所述信号线沿单个方向环绕形成所述第二圆形结构，或者沿相反的两个方向相向环绕形成所述第二圆形结构。

10.根据权利要求2所述的光感半导体器件，其特征在于，所述光电二极管为以下其中的一种：pin光电二极管、pip光电二极管。

11.根据权利要求1所述的光感半导体器件，其特征在于，所述光感半导体器件还包括：

12.根据权利要求2所述的光感半导体器件，其特征在于，所述光感半导体器件还包括：

13.根据权利要求12所述的光感半导体器件，其特征在于，所述遮光结构设置在所述滤光层内，且将所述滤光层分割成多个滤光结构。

14.一种摄像头，其特征在于，包括：

15.一种电子设备，其特征在于，包括：

技术总结
本公开提供了一种光感半导体器件、摄像头及电子设备，该光感半导体器件包括：半导体基底；光感测器件层，设置在半导体基底的上方，光感测器件层包括多个光感测元件，多个光感测元件按预设规则排列、依次接触连接形成第一圆形结构，多个光感测元件用于吸收不同波段的可见光，并将不同波段的可见光转换为不同的电信号。本公开提供的光感半导体器件，将多个光感测元件按预设规则排列、依次接触连接形成第一圆形结构，以形成与安装电子设备的摄像头的通孔相近的结构，能够集成在摄像头的进光测，从而不在需要外挂式的可感应外部光线的光感测元件，减少了检测成本以及光感半导体器件占用的屏幕空间。

技术研发人员：王伟
受保护的技术使用者：京东方科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/14