[发明专利]具有集成高对比度光栅偏振器的光电检测器设备

权利要求书

1.一种光电检测器设备，包括：

-半导体材料的衬底(1)，

-衬底(1)中的传感器区域(2)，用于检测电磁辐射，

-多个栅格元件(4)，其布置在传感器区域(2)的上方，彼此相隔距离(d)，所述栅格元件(4)具有折射率，

-低折射率区域(3、6)，所述栅格元件(4)布置在所述低折射率区域(3、6)上，以及

-另外的低折射率区域(5、15)，其覆盖栅格元件(4)，

其中，所述低折射率区域(3、6)的折射率小于所述栅格元件(4)的折射率，

其中，所述另外的低折射率区域(5、15)的折射率小于所述栅格元件(4)的折射率。

2.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)包括选自以下的材料：多晶硅、氮化硅、二氧化铪、五氧化二钽、二氧化硅、五氧化二铌或其任何组合。

3.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

低折射率区域(3)是在衬底(1)中形成的浅槽隔离、掩埋氧化物或场氧化物区域，并且

另外的低折射率区域(5)包括介电层。

4.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

低折射率区域(6)是在衬底(1)上方的覆盖层，并且

另外的低折射率区域(15)包括环境空气。

5.根据权利要求4所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)包括氮化硅。

6.根据权利要求1至5之一所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)的折射率比所述低折射率区域(3、6)的折射率高至少0.5。

7.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)的折射率比所述另外的低折射率区域(5、15)的折射率高至少0.5。

8.根据权利要求6所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)的折射率比所述低折射率区域(3、6)的折射率高至少1.0。

9.根据权利要求7所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)的折射率比所述另外的低折射率区域(5、15)的折射率高至少1.0。

10.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)具有宽度(w)，并且

对于待检测的电磁辐射的波长，该宽度(w)和相邻栅格元件之间的距离(d)的和小于所述低折射率区域(3、6)中的波长。

11.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)具有宽度(w)，并且

对于待检测的电磁辐射的波长，该宽度(w)和相邻栅格元件之间的距离(d)的和小于所述另外的低折射率区域(5、15)中的波长。

12.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)具有宽度(w)，并且

对于待检测的电磁辐射的波长，该宽度(w)和相邻栅格元件之间的距离(d)的和小于栅格元件(4)中的波长。

13.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)具有宽度(w)，并且

对于待检测的电磁辐射的波长，该宽度(w)和相邻栅格元件之间的距离(d)的和大于栅格元件(4)中的波长的四分之一。

14.根据权利要求1所述的光电检测器设备，其中，

栅格元件(4)具有平行于对齐方向的长度(l)，并且

对于待检测的电磁辐射的波长，栅格元件(4)的长度(l)大于栅格元件(4)中的波长。