[发明专利]半导体图像传感器的像素及制造像素的方法

权利要求书

1.一种像素(1)，其包括

-半导体主体(2)，其具有被配置作为入射表面的第一表面(3)和被配置为用于捕获入射在所述第一表面(3)上的光的光捕获区域(4a)；

-结构化界面(5)；

-隔离层(6)，其在所述半导体主体(2)的与所述第一表面(3)垂直的至少两个表面(7)上；以及

-滤光元件(8)，其布置在与所述第一表面(3)相距一定距离处，使得以小于临界角(αc)的入射角度(α)入射在所述第一表面(3)上的光照射到所述滤光元件(8)上。

2.根据权利要求1所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)被布置成使得以小于临界角(αc)的入射角度(α)入射的光在进入所述半导体主体(2)之前必须穿过所述滤光元件(8)。

3.根据权利要求1或2所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)的透射值取决于所述入射角度(α)和/或取决于所述光的波长。

4.根据权利要求3所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)被配置成

-在所述入射角度(α)大于所述临界角(αc)的情况下反射光；以及

-在所述入射角度(α)小于或等于所述临界角(αc)的情况下透射光。

5.根据权利要求1至4之一所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)包括二向色滤光器。

6.根据权利要求5所述的像素(1)，还包括布置在所述滤光元件(8)与所述第一表面(3)之间的波导结构(12)。

7.根据权利要求1至6之一所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)被配置成透射在特定窄波段波长范围的光学波长的光，所述特定窄波段波长范围特别是包括940nm和/或850nm的波长范围。

8.根据权利要求1至7之一所述的像素(1)，其中，所述滤光元件(8)被配置作为法布里-珀罗(Fabry-Perot)腔。

9.根据权利要求1至8之一所述的像素(1)，其中，所述结构化界面(5)被布置在

-在所述像素的包括第一表面(3)的一侧上；或者

-在所述像素的背离所述第一表面(3)的一侧上。

10.根据权利要求1至9之一所述的像素(1)，其中，所述隔离层(6)覆盖所述半导体主体(2)的至少两个表面(7)的至少一部分。

11.根据权利要求1至10之一所述的像素(1)，还包括在所述半导体主体的垂直于所述第一表面(3)的所有表面(7)上的隔离层(6)。

12.一种图像传感器，其包括根据权利要求1至11之一所述的多个像素(1)，其中，所述像素(1)被布置为使得两个相邻像素(1)中的每个像素的隔离层(6)彼此面对。

13.根据权利要求12所述的图像传感器，其中，所述图像传感器是CMOS图像传感器。

14.根据权利要求12或13所述的图像传感器，其中，所述图像传感器与有源照明结合地操作，特别是与在红外波长范围内的有源照明结合地操作。

15.一种具有相机系统的电子设备，所述相机系统包括根据权利要求12至14之一所述的图像传感器。