[发明专利]半导体光电探测器元件和半导体装置

权利要求书

1.一种半导体光电探测器元件，包括：

第一光接收元件部，形成在一导电类型的半导体层中；

第二光接收元件部，形成在所述半导体层中并具有与所述第一光接收元件部相同的结构；

第一滤色器，形成在所述第一光接收元件部上方且透射第一波长范围内的光以及第二波长范围内的光，所述第二波长范围不同于所述第一波长范围；以及

第二滤色器，形成在所述第二光接收元件部上方且透射第三波长范围内的光，所述第三波长范围包括在所述第二波长范围内，

其中所述半导体光电探测器元件构造为计算所述第一光接收元件部的检测信号与所述第二光接收元件部的检测信号之间的差。

2.根据权利要求1所述的半导体光电探测器元件，

其中多个所述第一光接收元件部形成在所述半导体层中且彼此并联连接，并且与所述第一光接收元件部数量相同的所述第二光接收元件部形成在所述半导体层中且彼此并联连接，并且

其中所述第一光接收元件部和所述第二光接收元件部交替布置。

3.根据权利要求2所述的半导体光电探测器元件，其中所述第一光接收元件部和所述第二光接收元件部布置为彼此靠近。

4.根据权利要求2或3所述的半导体光电探测器元件，其中所述第一光接收元件部和所述第二光接收元件部在平面图中布置成垂直及水平对称的图案。

5.根据权利要求2或3所述的半导体光电探测器元件，

其中两个第一光接收元件部和两个第二光接收元件部形成在所述半导体层中，并且

其中所述两个第一光接收元件部和所述两个第二光接收元件部彼此接近地布置成栅格图案。

6.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，

其中所述第一波长范围是450nm到650nm的可见光范围，并且

其中所述第二波长范围和所述第三波长范围的每个是700nm以上的近红外范围。

7.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，还包括用于检测环境亮度的第一传感器部，该第一传感器部包括所述第一光接收元件部和所述第一滤色器，

其中所述第一传感器部在450nm到650nm的波长范围内具有峰值敏感性并且在700nm以上的波长范围内也具有敏感性。

8.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，还包括用于检测距目标的距离的第二传感器部，该第二传感器部包括所述第二光接收元件部和所述第二滤色器，

其中所述第二传感器部就光谱敏感性而言在700nm以上的波长范围具有敏感性。

9.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，其中所述第一滤色器和所述第二滤色器使得所述第一光接收元件部的光谱敏感性特性和所述第二光接收元件部的光谱敏感性特性在700nm以上的波长范围内实质上相同。

10.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，

其中所述第一滤色器包括绿色滤色器，并且

其中所述第二滤色器包括黑色滤色器。

11.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，其中所述半导体层包括形成在所述半导体层中的运算电路部，以计算所述第一光接收元件部的检测信号与所述第二光接收元件部的检测信号之间的差。

12.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，

其中所述半导体层是P型半导体层，

其中所述第一光接收元件部和所述第二光接收元件部的每个包括N型阱层和P型阱层，该N型阱层通过扩散而形成在所述P型半导体层的顶侧，该P型阱层通过扩散而形成在所述N型阱层的顶侧，并且

其中所述第一光接收元件部和所述第二光接收元件部的检测信号从所述P型阱层取出。

13.根据权利要求12所述的半导体光电探测器元件，其中所述N型阱层形成为具有7μm以上且10μm以下的厚度。

14.根据权利要求1到3中任一项所述的半导体光电探测器元件，其中所述第二滤色器包括单层膜。