[发明专利]光检测设备、包括该光检测设备的光检测封装、以及包括该光检测封装的便携设备

说明书

技术领域

本发明的示例性实施例涉及一种能够通过在衬底上形成多个不同的光吸收层利用一个设备检测不同波长区域的光的光检测设备，包括该光检测设备的光检测封装，以及包括该光检测封装的便携设备。

背景技术

光根据波长被分为数个波段。例如，其波长为400nm或更小的紫外光(UV)可以被分为UV-A、UV-B和UV-C光。

UV-A区的光的波长范围为320nm-400nm，太阳光中UV-A区的光的98％或更多可以到达地球表面。UV-A区的光可以对人类皮肤上的变黑或老化现象产生影响。

UV-B区的光的波长范围为280nm-320nm，太阳光中的UV-B区的光只有2％可以到达地球表面。UV-B区的光会对皮肤癌、白内障和人类皮肤上的红点现象产生非常严重的影响。

UV-B区的光的大部分会被臭氧层吸收，但是到达地球表面的UV-B区的光的数量会增加，且由于近来对臭氧层的破坏，UV-B区光到达的地区也会增加，这引发严重的环境问题。

UV-C区的光的波长范围为200n-280nm，太阳光中的几乎整个UV-C区会被大气吸收，因此UV-C区几乎不会到达地球表面。UV-C主要用在杀菌操作中。

UV光对人体的量化影响的代表值是由UV-B区的光的入射量定义的UV指数。

具体地，能够检测UV光的设备包括光电倍增管(PMT)和半导体设备。半导体设备被普遍使用，因为半导体设备会比PMT便宜，且半导体设备还可以具有比PMT更小的尺寸。半导体设备可以由具有能够检测UV光的合适能带间隙的氮化镓(GaN)或者碳化硅(SiC)形成。

就基于GaN的设备而言，可以使用肖特基结型设备、金属-半导体-金属(MSM)型设备、以及PIN型设备。具体地，优选肖特基结型设备，因为其制造工艺简单。

肖特基结型设备具有这样的结构，其中缓冲层、光吸收层及肖特基结层顺序堆叠在异质衬底上，第一电极形成在缓冲层或光吸收层上，第二电极形成在肖特基结层上。

然而，常规的肖特基结型设备需要两个或多个设备来检测不同的波长区，因为它的设备特性就是只能检测单个波长。

韩国第10-2007-0106214号公开待审的专利公开文本揭示了一种半导体光接收设备，其中第一光吸收层、第二光吸收层、以及电极层顺序形成在衬底上，以便响应于单个设备中电极层偏压上的升高来检测不同的波长区。

然而，就该韩国专利而言，处于0-偏压的第一光吸收层的波长区域、以及第二光吸收层的波长区域可以在施加反向偏压时被检测到。随着反向偏压升高，第一光吸收层的反应值也会增大。

也就是说，难以检测精确的反应值，因为该反应值会根据反向偏压值而变化，即便是在检测相同地区的第一光吸收层上。此外，当第一光吸收层的另一波长区根据反向偏压的进一步增大而被检测到时，反应值会在各个波段上发生变化。

相应地，因为反应值会因反向偏压值而频繁变化以及产品可靠性会因为反应值表现为细微电流的变化而发生恶化，因此会存在一些问题。

发光二极管(LED)通常被用于新近的发光装置中。LED可以被用在很多电子产品中，诸如数字壁钟、腕表、TV、交通灯及显示屏，并且还可以被用在能量经济的发光系统、灯及闪光灯中，因为它消耗的热能要少于现有的灯泡。还公开了一种UV LED，其通过发出UV光提供灭菌功能。

光检测设备可以具有检测光量的功能。这种光检测设备可以具有通过检测UV光量测量UV指数的功能。

然而，应用了LED或光检测设备的产品不能配备用于检查LED或光检测设备是否正常工作的装置。

相应地，因为产品可靠性不能得到保证(UV LED是否发出正确的UV光量和用于检测UV光的光检测设备是否精确测量UV光量)，因此会存在问题。

发明内容

技术问题

本发明的示例性实施例提供了一种光检测设备，其能够利用一个设备检测两个或多个区的不同波长区、根据波长获得精确的反应值、以及通过在一个设备中形成能够检测不同波长区的多个光吸收层和在该多个光吸收层中的每一个上形成第一电极层以便多个光吸收层能够独立工作而具有高度可靠性，并且提供了一种包括该光检测设备的光检测封装。

本发明的示例性实施例还提供了一种光检测封装，其具有光检测功能和光消散功能，并且能够通过监视光检测设备和LED是否正常工作而确保可靠性，并且提供了一种包括该光检测封装的便携设备。

本发明的其他特征将在下面的具体描述部分中提出，且部分地基于该具体描述部分而显而易见，或者可以通过实施本发明而了解。