[发明专利]光传感器用半导体集成电路

说明书

技术领域

本发明涉及一种光传感器用半导体集成电路。

背景技术

近年，在便携电话和智能电话等的移动机器上，为了调整基于环境光的显示画面的辉度和提高视认性，或者，为了节省通话时的电力消耗，安装了被实装在一个小型封装体内的照度传感器和接近传感器。这些传感器通常被基本上能对可视光进行截止的黑系玻璃罩等的盖部所覆盖。

照度传感器的分光特性需要接近视觉灵敏度特性(与人的眼睛同样的分光特性)。有2种方法可接近视觉灵敏度特性。第1种方法是使用一个PD将包括光学滤波器的功能的特殊树脂覆盖在封装体上的方法、或者、是将包括特殊滤波器的功能的涂料直接涂敷在PD上的方法。第2方法是使用2个PD的方法。其中的一个PD在可视光范围和红外光范围包括相对灵敏度，另一个PD仅在红外光范围包括相对灵敏度。为了接近视觉灵敏度特性，从在可视光范围和红外光范围包括相对灵敏度的PD的分光特性(测定值)中减去仅在红外光范围包括相对灵敏度的PD的分光特性(测定值)。该计算因为不能在传感器内部自动进行，所以需要由CPU等来执行。另外，计算公式则随各光源的IR(红外光)含有量的不同而不同。

在上述两种方法中，红外光范围内都残留了不会对通常的使用状态产生影响的一点点的相对灵敏度。

但是，在许多应用(例如，便携电话和电视等)中，出于设计上的考虑，照度传感器被配置在面板等的盖部的后面。面板等在可视光范围包括很低的透过率，在红外光范围包括很高的透过率。这会对传感器整体的分光特性产生影响。其原因在于，通过被配置在面板等的后面，很多红外光会入射至照度传感器。这样，就会引起与使用了不同光源时同样的照度传感器的错检。即使是IR含有量较低的光源(例如，萤光灯和LED等)，也只有少量的可视光能进行入射。其原因在于，可视光基本上被背板截止了。但是，在IR(红外光)含有量较高的光源(例如，白炽灯等)中，如果光量相同，则红外光范围的测定值将会变得很高。其原因在于，可视光基本上被面板等截止，更多的红外光的透过导致增大了红外光光量的测定值。所以，光和背光的调整在不同的光源下不能被正确进行。

如图8所示，照度传感器用PD的分光特性在被黑系玻璃等的盖部覆盖的情况下，与没有被黑系玻璃罩等的盖部覆盖的情况相比，红外光范围的相对灵敏度较高，结果导致产生错检。

具体而言，例如，公开了一种介由电流镜电路进行2个PD的输出电流的减法运算，并由AD转换器进行AD变换，以进行视觉灵敏度补正的技术(例如，参照专利文献1)。

另外，还公开一种由不同的AD转换器对分光特性不同的2个光传感器的输出电流进行AD变换，并进行数字运算，以对照度进行测定的技术(例如，参照专利文献2)。

[现有技术文献]

[专利文献1]美国专利申请第2012/0049048号

[专利文献2]日本特开第2011－58853号公报

发明内容

[本发明要解决的课题]

但是，在微小电流的情况下，电流镜电路难以进行精度的确保，所以，很难进行高精度的视觉灵敏度补正。另外，在对照度传感器用PD的输出电流和视觉灵敏度补正用PD的输出电流采用不同的AD转换器进行AD变换的情况下，AD转换器间的偏差会导致变换后的数字信号间产生变换误差，所以，也很难进行高精度的视觉灵敏度补正。

本发明是鉴于上述课题而提出的，其目的在于，提供一种可进行高精度的视觉灵敏度补正的光传感器用半导体集成电路。

[用于解决上述课题的手段]

根据本发明的实施方式，提供一种光传感器用半导体集成电路(1)，其介由使可视光衰减并使红外光透过的盖部(3)和集光透镜(2)接受环境光，并根据受光量进行视觉灵敏度补正，以对所述环境光的照度进行检测。所述光传感器用半导体集成电路(1)包括：第1受光元件(21)，包括第1分光特性；第2受光元件(22)，包括第2分光特性；及视觉灵敏度补正单元(30)，根据所述第1受光元件(21)和所述第2受光元件(22)的输出进行视觉灵敏度补正。所述视觉灵敏度补正单元(30)包括：AD变换部(313)，对所述第1受光元件(21)的输出和所述第2受光元件(22)的输出以时分方式进行AD变换；及运算部(318)，对所述AD变换部(313)所变换的各数字信号进行减法运算。

这里需要说明的是，上述括弧内的参照符号是为了容易地进行理解而附加的，仅是一个例子，本发明并不限定于图中所示的形态。