[发明专利]光电转换装置

权利要求书

1.一种光电转换装置，包括：

半导体衬底；

设置在所述半导体衬底中的第一光电转换部分；

设置在所述半导体衬底中的第二光电转换部分；

绝缘体，设置在所述半导体衬底上，并且包括设置在所述第一光电转换部分和所述第二光电转换部分之间的区域上的部分；

设置在所述半导体衬底上的第一波导部件，配置成与所述第一光电转换部分交迭，并且由所述绝缘体包围；

设置在所述半导体衬底上的第二波导部件，配置成与所述第二光电转换部分交迭，并且由所述绝缘体包围；

第一透镜，设置在所述第一波导部件的较远离所述第一光电转换部分的较远侧并且被配置为将光会聚到所述第一波导部件上；

第二透镜，设置在所述第一透镜的较远离所述第一光电转换部分的较远侧；

波长选择部件，设置在所述第一透镜的较远离所述第一光电转换部分的较远侧；

第一部件，设置在与所述第一光电转换部分交迭的位置、所述绝缘体的所述部分上方的位置以及与所述第二光电转换部分交迭的位置处，与所述第一波导部件和所述第二波导部件接触，并且由与所述第一波导部件和所述第二波导部件的材料相同的材料制成；以及

第二部件，设置在所述第一波导部件和所述第一透镜之间，

其中所述第一波导部件的与所述半导体衬底的主表面平行的表面上的投影被包括在所述第二部件的表面上的投影中，并且

其中包括在所述第二部件中的材料的折射率比包括在所述第一透镜中的材料的折射率低。

2.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中包括在所述第二部件中的材料的折射率比包括在所述第一波导部件中的材料的折射率低。

3.根据权利要求2所述的光电转换装置，还包括设置在所述第一波导部件与所述第二部件之间的第三部件，

其中包括在所述第三部件中的材料的折射率比包括在所述第一波导部件中的材料的折射率低并且比包括在所述第二部件中的材料的折射率高。

4.根据权利要求3所述的光电转换装置，满足下面的表达式(1)和(2)：

d1＞p/8X (1)

d1＜3p/8X (2)

其中d1表示所述第三部件的厚度，X表示包括在所述第三部件中的材料的折射率，并且p表示由所述波长选择部件选择的光的波长。

5.根据权利要求1所述的光电转换装置，还包括设置在所述第一波导部件与所述第一透镜之间的第四部件，

其中包括在所述第四部件中的材料的折射率比包括在所述第一透镜中的材料的折射率低并且比包括在所述第二部件中的材料的折射率高。

6.根据权利要求5所述的光电转换装置，满足下面的表达式(3)和(4)：

d2＞p/8Y (3)

d2＜3p/8Y (4)

其中d2表示所述第四部件的厚度，Y表示包括在所述第四部件中的材料的折射率，并且p表示由所述波长选择部件选择的光的波长。

7.根据权利要求1所述的光电转换装置，还包括布线层，所述布线层包括导电部件，

其中从所述半导体衬底到所述绝缘体的所述部分的较远离所述半导体衬底的那侧的表面的第一距离比从所述半导体衬底到所述导电部件的较远离所述半导体衬底的那侧的表面的第二距离长，并且

其中从所述半导体衬底到所述第一波导部件的较接近所述半导体衬底的那侧的表面的第三距离比从所述半导体衬底到所述导电部件的较接近所述半导体衬底的那侧的表面的第四距离短。

8.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中包括在所述第一波导部件和所述第二波导部件中的材料的折射率比所述绝缘体的折射率高。

9.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中被配置为反射经过所述第一波导部件的光的反射部件被设置在所述第一波导部件和所述绝缘体之间。

10.根据权利要求1所述的光电转换装置，其中气隙被设置在所述第一波导部件和所述绝缘体之间。