[实用新型]多光谱摄像装置

权利要求书

1.一种多光谱摄像装置，其特征在于，所述多光谱摄像装置包括叠层型混合半导体器件以用于在三维空间上对不同波段的光线进行信道分离，所述叠层型混合半导体器件包括：

第一光电二极管，用于光电地转换近红外光，由所述第一光电二极管组成红外图像探测阵列，所述第一光电二极管包括衬底及形成于所述衬底中的电子和/或空穴耗尽层；以及

第二光电二极管，位于所述第一光电二极管上，用于光电地转换可见光，由所述第二光电二极管组成可见光图像探测阵列。

2.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述电子或空穴耗尽层被所述第二光电二极管在所述衬底所在平面的垂直投影完全覆盖。

3.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，沿着光线入射方向，

所述第二光电二极管为NIP型光电二极管，所述第一光电二极管为NP型光电二极管；或者

所述第二光电二极管为PIN型光电二极管，所述第一光电二极管为PN型光电二极管。

4.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，沿着光线入射方向，

所述第二光电二极管为PIN型光电二极管，所述第一光电二极管为NP型光电二极管；或者

所述第二光电二极管为NIP型光电二极管，所述第一光电二极管为PN型光电二极管。

5.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述第二光电二极管包括第一透明导电薄膜、N+型掺杂的非晶硅层、非掺杂非晶硅层、P+型掺杂的非晶硅层及第二透明导电薄膜。

6.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，还包括：

隔离件，于所述衬底的平面上位于一半导体层与所述耗尽层之间。

7.如权利要求1所述的多光谱摄像装置，其特征在于，还包括：

涂布成膜的有机膜层和场氧化绝缘层，位于所述第一光电二极管与所述二光电二极管之间。

8.如权利要求7所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述有机膜层的厚度为1微米至5微米。

9.如权利要求7所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述有机膜层的相对介电常数为2.5至4。

10.如权利要求7所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述耗尽层具有N型势阱结构，所述耗尽层经由在P型衬底与所述场氧化绝缘层之间以离子注入的方式做N-的掺杂和激活形成。

11.如权利要求7所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述耗尽层具有P型势阱结构，所述耗尽层经由在N型衬底与所述场氧化绝缘层之间以离子注入的方式做P-的掺杂和激活形成。

12.如权利要求1至9任一项所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述衬底为N型衬底或P型衬底，所述耗尽层分别为空穴耗尽层或电子耗尽层。

13.如权利要求1至9任一项所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述耗尽层的厚度大于2微米小于100微米。

14.如权利要求1至9任一项所述的多光谱摄像装置，其特征在于，

所述红外图像探测阵列由至少两种不同耗尽层厚度的第一种光电二极管的阵列所构成。

15.如权利要求1至9任一项所述的多光谱摄像装置，其特征在于，所述多光谱摄像装置包括两个像素阵列，所述像素阵列中每个子像素至少包括：

一光电二极管用于将入射光线转换为电信号，一放大晶体管用于放大所述电信号，一输出晶体管用于输出放大后的电信号，以及一复位晶体管用于对所述光电二极管进行电位复位，

所述光电二极管为所述第一光电二极管或所述第二光电二极管。