[发明专利]三色传感器

权利要求书

1.一种基于非晶硅及其合金的光敏电子元件，它包含二个彼此反向串联的p-i-n或n-i-p或肖特基接触结构，其中各情况下的有源层以通常方式沿光入射方向安排，从而在沿光入射方向的第一结构区域中，蓝光所产生的载荷子为第一电压收集；而在沿光入射方向的第二结构区中，绿或红光所产生的载荷子为第二或第三电压收集，从而二个本征导电层中至少一个由二个畸性层构成，

此光敏电子元件的特征是，在位于沿光入射方向的前部的畸性层(I)中，载荷子迁移率和寿命的乘积(μτ乘积)较高；而在位于光入射方向的后部的畸性层(II)中，μτ乘积至少小10倍，以这种方式，此二个畸性层(I、II)在存在电场的情况下具有不同的载荷子收集长度，以致在位于光入射方向的前部的畸性层(I)中，绿光被增强吸收，而在位于光入射方向的后部的畸性层(II)中，红光被增强吸收。

2.根据权利要求1的元件，其特征是二个畸性层中的μτ乘积的比为1∶10-1∶100。

3.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是第一畸性层中的μτ乘积的值为10^-7cm²V^-1-10^-6cm²V^-1，而第二畸性层中为10^-8cm²V^-1-10^-7cm²V^-1。

4.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是借助于引入外来原子，特别是a-Si_xGe_1-x：H而影响相对于本征导电非晶硅的载荷子迁移率来设定μτ乘积。

5.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是加于玻璃衬底的层的次序：

(a)一个n型导电的a-Si：H层

(b)一个第一本征导电的a-Si：H层

(c)一个p型导电的a-Si：H层

(d)一个由μτ乘积较高的第一畸性层和一个μτ乘积较第一畸性层低的第二畸性层所组成的第二本征导电的a-Si：H层

(e)一个n型导电的a-Si：H层。

6.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是加于玻璃衬底的层的次序：

(a)一个p型导电的a-Si：H层

(b)一个第一本征导电的a-Si：H层

(c)一个n型导电的a-Si：H层

(d)一个由μτ乘积较高的第一畸性层和一个μτ乘积较第一畸性层低的第二畸性层所组成的第二本征导电的a-Si：H层

(e)一个p型导电的a-Si：H层。

7.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是，在玻璃衬底和n-i-p-i-n或p-i-n-i-p层序之间，还提供了一个透明的导电氧化物层(TCO)。

8.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是，在至少一个本征导电层区域中，还提供了一个带隙增大了的a-Si(C)：H的本征导电层。

9.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是，提供了一个带隙增大为1.72-1.95eV的a-Si(C)：H的本征导电层来取代a-Si：H本征导电层。

10.根据上述权利要求中任一项的元件，其特征是，提供了一个微晶或碳化非晶硅来取代掺杂的a-Si：H层。

11.一种采用根据上述权利要求中任一项的元件的彩色传感器，其特征是组成此元件的夹层结构淀积在集成电路的表面上。

12.根据权利要求11的彩色传感器，其特征是此集成电路是一个ASIC。

13.根据权利要求11或12的彩色传感器，其特征是石英、金属、硅片、GaAs或塑料被用作载体衬底。