[發明專利]光檢測封裝及其檢測方法

有效

• 申請號: 201710469957.4
• 申請日: 2013-12-24
• 公開（公告）號: CN107293603B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 樸起延;金華睦;孫暎丸;俆大雄
• 申請（專利權）人: 首爾偉傲世有限公司
• 主分類號: H01L31/0203
• 分類號: H01L31/0203;H01L31/0304;H01L31/101;H01L31/108;H01L31/18;H01L23/48
• 代理公司: 北京銘碩知識產權代理有限公司 11286
• 代理人: 劉美華;劉燦強

提供了一種光檢測封裝及其檢測方法。該光檢測封裝包括：封裝主體，在其中形成有向上開口的凹槽單元；光檢測設備，安裝在凹槽單元的底部表面上且與外部電連接；至少一個發光二極管，安裝于在底部表面的周邊上具有傾斜表面的凹槽單元的內表面上且與外部電連接，其中，封裝主體用于支撐光檢測設備和所述至少一個發光二極管，其中，凹槽單元的底部表面具有平坦的表面。

技術領域

本發明的示例性實施例涉及一種能夠通過在襯底上形成多個不同的光吸收層利用一個設備檢測不同波長區域的光的光檢測設備，包括該光檢測設備的光檢測封裝，以及包括該光檢測封裝的便攜設備。

背景技術

光根據波長被分為數個波段。例如，其波長為400nm或更小的紫外光(UV)可以被分為UV-A、UV-B和UV-C光。

UV-A區的光的波長范圍為320nm-400nm，太陽光中UV-A區的光的98％或更多可以到達地球表面。UV-A區的光可以對人類皮膚上的變黑或老化現象產生影響。

UV-B區的光的波長范圍為280nm-320nm，太陽光中的UV-B區的光只有2％可以到達地球表面。UV-B區的光會對皮膚癌、白內障和人類皮膚上的紅點現象產生非常嚴重的影響。

UV-B區的光的大部分會被臭氧層吸收，但是到達地球表面的UV-B區的光的數量會增加，且由于近來對臭氧層的破壞，UV-B區光到達的地區也會增加，這引發嚴重的環境問題。

UV-C區的光的波長范圍為200n-280nm，太陽光中的幾乎整個UV-C區會被大氣吸收，因此UV-C區幾乎不會到達地球表面。UV-C主要用在殺菌操作中。

UV光對人體的量化影響的代表值是由UV-B區的光的入射量定義的UV指數。

具體地，能夠檢測UV光的設備包括光電倍增管(PMT)和半導體設備。半導體設備被普遍使用，因為半導體設備會比PMT便宜，且半導體設備還可以具有比PMT更小的尺寸。半導體設備可以由具有能夠檢測UV光的合適能帶間隙的氮化鎵(GaN)或者碳化硅(SiC)形成。

就基于GaN的設備而言，可以使用肖特基結型設備、金屬-半導體-金屬(MSM)型設備、以及PIN型設備。具體地，優選肖特基結型設備，因為其制造工藝簡單。

肖特基結型設備具有這樣的結構，其中緩沖層、光吸收層及肖特基結層順序堆疊在異質襯底上，第一電極形成在緩沖層或光吸收層上，第二電極形成在肖特基結層上。

然而，常規的肖特基結型設備需要兩個或多個設備來檢測不同的波長區，因為它的設備特性就是只能檢測單個波長。

韓國第10-2007-0106214號公開待審的專利公開文本揭示了一種半導體光接收設備，其中第一光吸收層、第二光吸收層、以及電極層順序形成在襯底上，以便響應于單個設備中電極層偏壓上的升高來檢測不同的波長區。

然而，就該韓國專利而言，處于0-偏壓的第一光吸收層的波長區域、以及第二光吸收層的波長區域可以在施加反向偏壓時被檢測到。隨著反向偏壓升高，第一光吸收層的反應值也會增大。

也就是說，難以檢測精確的反應值，因為該反應值會根據反向偏壓值而變化，即便是在檢測相同地區的第一光吸收層上。此外，當第一光吸收層的另一波長區根據反向偏壓的進一步增大而被檢測到時，反應值會在各個波段上發生變化。

相應地，因為反應值會因反向偏壓值而頻繁變化以及產品可靠性會因為反應值表現為細微電流的變化而發生惡化，因此會存在一些問題。

發光二極管(LED)通常被用于新近的發光裝置中。LED可以被用在很多電子產品中，諸如數字壁鐘、腕表、TV、交通燈及顯示屏，并且還可以被用在能量經濟的發光系統、燈及閃光燈中，因為它消耗的熱能要少于現有的燈泡。還公開了一種UV LED，其通過發出UV光提供滅菌功能。