[发明专利]用于可见图像感测和红外深度感测、或用于可见图像感测和红外图像感测的堆叠式电磁辐射传感器

权利要求书

1.一种传感器叠层，所述传感器叠层包括：

第一电磁辐射传感器，所述第一电磁辐射传感器具有用于将第一电磁辐射波长范围转换成第一组电信号的高量子效率；和

第二电磁辐射传感器，所述第二电磁辐射传感器位于所述第一电磁辐射传感器的视场中并且具有：

用于将第二电磁辐射波长范围转换成第二组电信号的高量子效率；和

用于将所述第一电磁辐射波长范围转换成所述第二组电信号的低量子效率；其中：

所述第一电磁辐射波长范围不与所述第二电磁辐射波长范围重叠；并且

所述第二电磁辐射传感器至少部分地透射所述第一电磁辐射波长范围。

2.根据权利要求1所述的传感器叠层，其中：

所述第一电磁辐射传感器或所述第二电磁辐射传感器中的至少一者包括：

半导体衬底，所述半导体衬底包括用于像素阵列的像素电路；

光敏材料，所述光敏材料沉积在所述半导体衬底上；和

用于所述像素阵列的所述像素电路与所述光敏材料之间的电连接阵列。

3.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述光敏材料包括量子点膜。

4.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述光敏材料包括有机材料。

5.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述光敏材料包括Sb₂Se_(3-x)Te_(x)，其中x≥0。

6.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述半导体衬底是硅衬底。

7.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述电连接阵列中的电连接包括：

异质结光电二极管，所述异质结光电二极管形成于所述半导体衬底与所述光敏材料之间。

8.根据权利要求2所述的传感器叠层，其中所述半导体衬底、所述光敏材料和所述电连接阵列是所述第一电磁辐射传感器的一部分。

9.根据权利要求8所述的传感器叠层，其中所述第一电磁辐射传感器是红外(IR)传感器。

10.根据权利要求9所述的传感器叠层，其中所述IR传感器是IR图像传感器。

11.根据权利要求9所述的传感器叠层，其中所述IR传感器是IR深度传感器。

12.根据权利要求9所述的传感器叠层，其中所述第二电磁辐射传感器是可见光传感器。

13.根据权利要求12所述的传感器叠层，其中：

所述半导体衬底是第一半导体衬底；

用于所述像素阵列的所述像素电路是用于第一IR像素阵列的第一像素电路；

所述光敏材料包括第一光敏材料；

所述电连接阵列是第一电连接阵列；并且

所述可见光传感器包括：

第二半导体衬底，所述第二半导体衬底包括用于第二可见光像素阵列的第二像素电路；

第二光敏材料，所述第二光敏材料沉积在所述第二半导体衬底上；和

用于所述第二可见光像素阵列的所述第二像素电路与所述第二光敏材料之间的第二电连接阵列。

14.根据权利要求13所述的传感器叠层，其中：

所述第一光敏材料包括第一量子点膜，所述第一量子点膜具有用于将所述第一电磁辐射波长范围转换成所述第一组电信号的高量子效率；并且

所述第二光敏材料包括第二量子点膜，所述第二量子点膜具有用于将所述第二电磁辐射波长范围转换成所述第二组电信号的高量子效率。