一种基于CMOS加工工艺的光传感系统

摘要

本发明提供了一种基于CMOS加工工艺的光传感系统，包括集成设置在CMOS电路板上的光传感器以及与光传感器连接的运算电路，所述光传感器由传感单元阵列而成，所述传感单元包括衍射光栅、分析光栅和PN结阵列，分析光栅与衍射光栅之间的垂直距离为衍射光栅泰保距离的m/n倍，m和n是正整数，所述分析光栅以一定距离对所述衍射光栅形成错位遮挡，由此很方便地实现了对平面光的角度信息的检测，从而扩展了光传感系统的功能应用，工艺设计简单，适合于大规模产业化制作。

主权项

一种基于CMOS加工工艺的光传感系统，包括集成设置在CMOS电路板上的光传感器以及与光传感器连接的运算电路，其特征在于：所述光传感器由传感单元阵列而成，所述传感单元包括衍射光栅、分析光栅和PN结阵列，所述衍射光栅和分析光栅呈双层平行结构设置在所述电路板的金属布线层，所述分析光栅平行设置在所述衍射光栅的下方，分析光栅与衍射光栅之间的垂直距离为衍射光栅泰保距离的m/n倍，m和n是正整数，所述分析光栅以一定距离对所述衍射光栅形成错位遮挡，所述PN结阵列位于所述分析光栅的下方并设置于所述CMOS电路板的硅衬底层内；对应于每个PN结，在所述分析光栅中等间距地将一个遮挡光栅的宽度或光栅空隙的宽度增加D/N，D为所述衍射光栅的栅距，N为大于等于2的整数，形成所述分析光栅以一定距离对所述衍射光栅形成错位遮挡。