據(jù)上述實(shí)施例的便攜設(shè)備中，可以在主體單元中形成彩色顯示單元，其被配置成顯示與光檢測(cè)設(shè)備所檢測(cè)的信息對(duì)應(yīng)的特定顏色。
[0065]本發(fā)明的有益效果
[0066]根據(jù)本發(fā)明，可以在一個(gè)設(shè)備中檢測(cè)兩個(gè)或多個(gè)區(qū)域的不同波長(zhǎng)區(qū)域，因?yàn)榈谝浑姌O層形成于能檢測(cè)不同波長(zhǎng)區(qū)域的多個(gè)光吸收層中的每一個(gè)中，且該多個(gè)光吸收層能夠獨(dú)立工作。
[0067]另外，產(chǎn)品的可靠性能夠得到改善，因?yàn)榭梢栽诓辉黾臃聪蚱珘褐档那闆r下獲得精確的與波長(zhǎng)對(duì)應(yīng)的反應(yīng)率值。
[0068]另外，提供了一種光檢測(cè)封裝，其同時(shí)具有光檢測(cè)功能和光消散功能，且在光檢測(cè)設(shè)備和LED包含在一個(gè)封裝中的情況下能夠?qū)崿F(xiàn)一種簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，并且還提供了一種包括該光檢測(cè)封裝的便攜設(shè)備。
[0069]另外，可以相互監(jiān)測(cè)光檢測(cè)設(shè)備和LED是否正常工作，因?yàn)楣鈾z測(cè)封裝被配置成包括能夠吸收LED發(fā)出的光的光檢測(cè)設(shè)備，因此能夠確保產(chǎn)品的可靠性。
【附圖說(shuō)明】
[0070]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的堆疊結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0071]圖2是根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的堆疊結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0072]圖3是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的橫截面圖。
[0073]圖4是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的平面圖。
[0074]圖5是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的光檢測(cè)封裝的平面圖。
[0075]圖6是根據(jù)圖5的示例性實(shí)施例的光檢測(cè)封裝的橫截面圖。
[0076]圖7A和7B是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的光檢測(cè)封裝的橫截面圖。
[0077]圖8為曲線(xiàn)圖，其示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例測(cè)得的光反應(yīng)率。
[0078]圖9是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的橫截面圖。
[0079]圖10是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的平面圖。
[0080]圖11是根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例的光檢測(cè)封裝的平面圖。
[0081]圖12是根據(jù)本發(fā)明的第四示例性實(shí)施例的光檢測(cè)封裝的橫截面圖。
[0082]圖13是圖12所示光檢測(cè)封裝的平面圖。
[0083]圖14是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的包括光檢測(cè)封裝的便攜設(shè)備的透視圖。
[0084]圖15是根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的包括光檢測(cè)封裝的便攜設(shè)備的透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0085]下面將參照附圖更具體地描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。然而，本發(fā)明可以以不同的形式實(shí)現(xiàn)，且不應(yīng)被解釋成限于所提出的實(shí)施例。相反地，提供這些實(shí)施例是為了使公開(kāi)文本詳細(xì)完整，并且將本發(fā)明的精神完整地向本領(lǐng)域技術(shù)人員傳達(dá)。貫穿整個(gè)公開(kāi)文本，在本發(fā)明的各個(gè)附圖和實(shí)施例中，類(lèi)似的附圖標(biāo)記指示類(lèi)似的部件。
[0086]應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，當(dāng)元件或?qū)颖环Q(chēng)作位于另一元件或?qū)印爸稀被颉芭c之連接”時(shí)，它可以直接位于該另一元件或?qū)又匣蛘吲c之直接連接，或者可以存在插入的元件或?qū)?。相反地，?dāng)元件被稱(chēng)作“直接位于另一元件或?qū)又稀被颉芭c之直接連接”時(shí)，則不存在插入的元件或?qū)印?yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，就本公開(kāi)文本的目的而言，“X、Y和Z的至少一個(gè)”可以被解釋成僅X、僅Y、僅Z，或者兩項(xiàng)或多項(xiàng)X、Y和Z的任意組合(例如XYZ、XYY、TL、ZZ)。
[0087]空間相對(duì)關(guān)系的術(shù)語(yǔ)，諸如“在…下”、“下方”、“在…上”、“上方”等，可以用在文本中以便于描述附圖中示出的一個(gè)元件或特征關(guān)于其他元件或特征的關(guān)系。應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，這種空間相對(duì)關(guān)系的術(shù)語(yǔ)旨在除了附圖中描繪的方位之外，還包括設(shè)備在使用或操作中的不同方位。例如，如果附圖中的設(shè)備被翻轉(zhuǎn)，描述成比其他元件或特征“低”或“位于其下方”的元件則被定向成位于其他元件或特征之上。因此，示例性的術(shù)語(yǔ)“在…之下”可以包括之上和之下這兩種方位。設(shè)備可以以其他方式進(jìn)行定向(旋轉(zhuǎn)90度或者處于其他方位)，文中所用的空間相對(duì)關(guān)系的表述用語(yǔ)作相應(yīng)解釋。
[0088]參照附圖進(jìn)行描述根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備和包括該光檢測(cè)設(shè)備的光檢測(cè)封裝。附圖中示出的線(xiàn)的厚度及元件的尺寸可以出于描述清楚及方便的目的而被放大。
[0089]另外，下面的實(shí)施例說(shuō)明了 UV光的檢測(cè)，但是本發(fā)明還可以用于檢測(cè)除UV波長(zhǎng)之外還具有不同波長(zhǎng)區(qū)的光。
[0090]圖1是根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的堆疊結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0091]如圖1所示，為了制造根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備10，緩沖層30、第一光吸收層40、第二光吸收層50、第一應(yīng)變減少層55、以及第三光吸收層60被順序堆疊在襯底20之上。
[0092]襯底20可以由藍(lán)寶石、AlN、GaN、SiC或Si形成，光檢測(cè)設(shè)備10的結(jié)構(gòu)可以根據(jù)導(dǎo)電襯底而變化。
[0093]首先，襯底20被置于金屬有機(jī)化學(xué)氣相沉積(MOCVD)反應(yīng)腔的基座中。通過(guò)將反應(yīng)腔內(nèi)的壓力降低至10torr或更低來(lái)去除反應(yīng)腔內(nèi)的雜質(zhì)氣體。
[0094]隨后，通過(guò)將反應(yīng)腔內(nèi)的壓力維持在10torr并且將溫度提升至1100°C對(duì)異質(zhì)襯底20的表面進(jìn)行熱清洗。通過(guò)將溫度降低至550°C并且使Ga源和氨氣(NH3)流動(dòng)來(lái)生長(zhǎng)低溫GaN層，即緩沖層30。在此，反應(yīng)腔內(nèi)的氣體總流量由氫氣(H2)決定。
[0095]為了保證第一光吸收層40 (即在緩沖層30 (即低溫GaN層)上生長(zhǎng)的高溫GaN層)的可結(jié)晶性及光學(xué)和電學(xué)性質(zhì)，緩沖層30可以形成為具有約至少25nm的厚度。如果緩沖層30生長(zhǎng)為低溫AlN層，則緩沖層30可以在約600°C下生長(zhǎng)成約25nm的厚度。
[0096]在生長(zhǎng)緩沖層30之后，通過(guò)將基底內(nèi)溫度提升至1000°C -1lOO0C (例如1050°C )來(lái)生長(zhǎng)第一光吸收層40，即高溫GaN層。如果溫度低于1000°C且表面粗糙度變大，則光學(xué)、電學(xué)及可結(jié)晶性質(zhì)會(huì)發(fā)生惡化，如果溫度超過(guò)1100°C，則可結(jié)晶性會(huì)發(fā)生惡化。
[0097]第一光吸收層40 (即高溫GaNg層)的厚度可以約為2 μ m。第一光吸收層40可以具有η型特性，盡管它未經(jīng)摻雜，但是可以用Si進(jìn)行摻雜以獲得η型效果。
[0098]隨后，在第一光吸收層40上生長(zhǎng)第二光吸收層50。首先，通過(guò)在與第一光吸收層40類(lèi)似的生長(zhǎng)條件下提供Al源來(lái)生長(zhǎng)AlxGahN層(0〈χ〈1)。
[0099]在生長(zhǎng)第二光吸收層50時(shí)，為了將第二光吸收層50用作用于檢測(cè)UV-B區(qū)的光吸收層，第二光吸收層50可以具有15%或更高的Al組成。為了提高光吸收效率，第二光吸收層50可以具有0.1 μm-2 μm的厚度。
[0100]在第二光吸收層50上生長(zhǎng)第三光吸收層60。首先，通過(guò)在與第一光吸收層40類(lèi)似的生長(zhǎng)條件下提供Al源來(lái)生長(zhǎng)AlyGa^N層(0〈y〈l)。
[0101]在生長(zhǎng)第三光吸收層60時(shí)，為了將第三光吸收層60用作用于檢測(cè)UV-C區(qū)的光吸收層，第三光吸收層60可以具有40%或更高的Al組成。為了提高光吸收效率，第三光吸收層60可以具有0.1 μm-2 μm的厚度。
[0102]為了減少可能在第二光吸收層50和第三光吸收層60之間的界面處產(chǎn)生的應(yīng)變，第一應(yīng)變減少層55可以在第二光吸收層50和第三光吸收層60之間由AldIrvdNOKd ( I)層形成。
[0103]如果第一應(yīng)變減少層55在約1050°C的溫度下由高溫AlN層形成，則因?yàn)榈谝粦?yīng)變減少層55因約6eV的能帶間隙而變得接近絕緣層，第一應(yīng)變減少層55可以具有50nm或更小的薄的厚度，可能難以獲得高質(zhì)量的可結(jié)晶性，且根據(jù)可結(jié)晶性和絕緣性質(zhì)，第一應(yīng)變減少層55可能妨礙細(xì)微電流的流動(dòng)。
[0104]如果第一應(yīng)變減少層55由AldIrvdN(0〈d〈l)形成，則第一應(yīng)變減少層55可以在900°C或更低溫度下生長(zhǎng)，以便形成含有In的層。此時(shí)，第一應(yīng)變減少層55可以具有超晶格形式，其中多個(gè)層被重復(fù)。
[0105]如上所述，根據(jù)本示例性實(shí)施例，可以通過(guò)形成具有不同能帶間隙的第一光吸收層40、第二光吸收層50及第三光吸收層60而檢測(cè)具有不同波長(zhǎng)段的光。在另一示例性實(shí)施例中，第一光吸收層40、第二光吸收層50及第三光吸收層60中的每一個(gè)可以由 AlxGa1^xN(0<x<y)層、AlyGa1^yN(x<y<I)層及 InzGa1^zN(0<ζ<1)層中的任何一個(gè)形成，使得在第一至第三吸收層之一中使用的Α1χ6&1_χΝ(0〈χ〈7)層、AlyGa1INOKy(I)層或InzGa1^zN(0<ζ<1)層不被用在剩余層中。
[0106]也就是說(shuō)，這三種不同的光吸收層可以分別由AlxGahNaKKy)層、AlyGa1^yN(x<y<I)層及InzGa1=N(0〈ζ〈1)層形成。這三種不同的光吸收層的順序可以以各種方式進(jìn)行選擇。
[0107]圖2是根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的堆疊結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0108]根據(jù)第二示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的堆疊結(jié)構(gòu)類(lèi)似于參照?qǐng)D1描述的第一示例性實(shí)施例，除了第二應(yīng)變減少層45形成于第一光吸收層40和第二光吸收層50之間以外。
[0109]相應(yīng)地，與參照?qǐng)D1描述的第一示例性實(shí)施例相同的元件被賦予相同的附圖標(biāo)記，并且省去多余的描述。
[0110]根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例，由AlfIrvfNOKfS I)層形成的第二應(yīng)變減少層45形成于第一光吸收層40和第二光吸收層50之間。形成第二應(yīng)變減少層45是為了防止性質(zhì)惡化及因開(kāi)裂造成的產(chǎn)量下降，所述開(kāi)裂會(huì)因?yàn)橛筛邷谿aN層形成的第一光吸收層40與由AlxGapxN(0〈x〈I)形成的第二光吸收層50之間的熱膨脹系數(shù)差及晶格失配而發(fā)生。
[0111]為了解決這種開(kāi)裂的發(fā)生，由AlfIrvfNOKf ( I)層形成的第二應(yīng)變減少層45形成于第一光吸收層40和第二光吸收層50之間。
[0112]如果第二應(yīng)變減少層45在約1050°C的溫度下由高溫AlN層形成，則因?yàn)榈诙?yīng)變減少層45因約6eV的能帶間隙而變得接近絕緣層，第二應(yīng)變減少層45可以具有50nm或更小的薄的厚度，可能難以獲得高質(zhì)量的可結(jié)晶性，且根據(jù)可結(jié)晶性和絕緣性質(zhì)，第二應(yīng)變減少層45可能妨礙細(xì)微電流的流動(dòng)。
[0113]如果第二應(yīng)變減少層45由AlfIni_fN(0〈f〈l)形成，第二應(yīng)變減少層45可以在900°C或更低溫度下生長(zhǎng)，以便形成含有In的層。此時(shí)，第二應(yīng)變減少層45可以具有超晶格形式，其中多個(gè)層被重復(fù)。
[0114]圖3是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的橫截面圖，圖4是根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例的光檢測(cè)設(shè)備的平面圖。
[0115]根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例，光檢測(cè)設(shè)備被配置成可以在一個(gè)設(shè)備中檢測(cè)多個(gè)不同波段。
[0116]例如，在現(xiàn)有技術(shù)中，利用三個(gè)光檢測(cè)設(shè)備來(lái)檢測(cè)三個(gè)不同類(lèi)型的波段以便精確檢測(cè)反應(yīng)率。相反地，根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例，可以在一個(gè)光檢測(cè)設(shè)備中檢測(cè)三個(gè)不同類(lèi)型的波段。
[0117]在本示例性實(shí)施例中，示出了能夠檢測(cè)三個(gè)不同波段的光檢測(cè)設(shè)備。然而，可以檢測(cè)多種不同的波段，諸如2、4或5，其取決于堆疊的光吸收層的數(shù)量。
[0118]此外，圖1的堆疊結(jié)構(gòu)已被應(yīng)用于本示例性實(shí)施例，但是可以也替代采用圖2的堆疊結(jié)構(gòu)。
[0119]另外，第一光吸收層40、第二光吸收層50及第三光吸收層60被形成為具有不同的能帶間隙。例如，第一光吸收層40可以由高溫GaN層形成，第二光吸收層50可以由AlxGa1^xN(0<x<I)層形成，第三光吸收層60可以由AlyGa1IN(CKyd)層形成。
[0120]在另一示例性實(shí)施