一种光电器件以及电子装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种光电器件以及应用该光电器件的电子装置。该光电器件包括感光元件、绝缘层以及量子点阵列层。量子点阵列层用于将入射光处理为包含不同光信息的多路光线，感光元件用于将光信息转换为电信号，绝缘层设置在感光元件与量子点阵列层之间，用于避免量子点阵列层影响感光元件的电性能。本发明专利技术将量子点阵列层直接设置在绝缘层的表面，从而不同量子点单元射出的光不容易发生混光，有利于提高光电器件的灵敏度以及应用该光电器件的电子设备的测量准确性。

【技术实现步骤摘要】
一种光电器件以及电子装置
本专利技术涉及光电
，尤其涉及一种光电器件以及应用该光电器件的电子装置。
技术介绍
光谱仪器是用来研究和分析物质的光谱的装置，光谱技术利用光线在被测试样内部的吸收、反射以及散射等特征来实现对样品参数的检测。利用光谱仪对光进行测量的两个关键步骤分别为(1)对光线进行分解，将其分解为不同波段的光线；(2)将光信息转变为电信号。目前，普遍采用光栅对光线进行分解，使不同波长的光在空间上相互分离，然后照射到不同空间位置的光电响应结构上，实现光信息到电信号的转变。最近，科学家提出了一种量子点光谱仪，通过调节量子点的组分或者尺寸，可以在很高的精度上调节量子点对光的吸收能力，因此可利用不同量子点对光的选择性吸收实现对光线的分解。在电荷耦合器(CCD)的像素阵列前设置薄膜，该薄膜包括不同量子点结构组成的点阵，单个点阵上“点”对应CCD上的一个或多个像素点，透过不同“点”的光存在差异，利用CCD对接收的光信息重构后，通过数据采集及处理后，即可得到所测光线的光谱。但是，由于量子点阵列薄膜与CCD相互分离，经过量子点阵列过滤后的光线需要通过一定距离之后才能抵达CCD，期间有概率发生因散射引起的混光，导致光谱仪测量精度下降。
技术实现思路
为了克服现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种光电器件，其包括用于分解光线的多个量子点单元，经过不同量子点单元的光发生混光的可能性小。本专利技术的另一个目的在于提供一种应用上述光电器件的电子装置。本专利技术的目的之一采用如下技术方案实现：一种光电器件，包括感光元件，所述感光元件包括多个像素单元，每一所述像素单元具有一进光面，到达所述进光面的光线经过所述像素单元发生光电转换，所述光电器件还包括绝缘层以及量子点阵列层，所述绝缘层覆盖各所述像素单元的进光面，所述绝缘层允许光线透过，所述量子点阵列层包括多个相互分离的量子点单元，各所述量子点单元设于所述绝缘层表面，每一所述量子点单元与至少一所述像素单元的进光面相对，各所述量子点单元适于吸收特定波长的光。进一步地，所述量子点阵列层还包括设于相邻所述量子点单元之间的隔离结构，所述隔离结构将各所述量子点单元分隔。进一步地，所述隔离结构的透光率小于10％，优选地，所述隔离结构不透光，更优选地，所述隔离结构反光。进一步地，所述量子点阵列层还包括设于所述量子点单元上的封装层，所述封装层将所述量子点单元封装在所述隔离结构形成的容纳腔内，所述封装层允许光线透过。进一步地，所述封装层包括一层或多层，所述封装层的材料为有机封装材料、无机封装材料中的一种或组合。根据一个优选实施方式，所述量子点单元由量子点墨水固化形成，所述量子点墨水包括树脂分散体以及分散在所述树脂分散体中的所述量子点，所述量子点墨水中量子点的质量分数为1％～90％。根据另一个优选实施方法，所述量子点单元包括液态的分散介质以及分散在所述分散介质中的量子点。根据一个优选实施例，所述像素单元包括依次设置的第一电极、P区、I区、N区以及第二电极，所述第一电极在与所述P区对应的位置形成一所述进光面或者所述第二电极在于所述N区对应的位置形成一所述进光面。根据另一个优选实施例，所述像素单元包括基极、设置在所述基极上的p区、设于所述p区上的两个n区、分别设于两个所述n区上的源极和漏极、设于两个所述n区之间的氧化物层以及设于所述氧化物层上的栅极，所述基极或所述栅极的面为所述进光面。本专利技术的目的之二采用如下技术方案实现：一种电子装置，包括本专利技术的上述光电器件。进一步地，所述光电器件的各量子点单元适于吸收不同波长的光。相比现有技术，本专利技术的有益效果在于：光线经过本专利技术的光电器件的各量子点单元后，不容易发生混光，从而本专利技术的光电器件的测量准确性好。附图说明图1为本专利技术光电器件的第一个实施例的示意图；图2为本专利技术光电器件的第二个实施例的示意图；图3为本专利技术光电器件的第三个实施例的示意图；图4为本专利技术光电器件的第四个实施例的示意图；图5为本专利技术的感光元件的像素单元的一个实施例的示意图；图6为本专利技术的光电器件的一个实施例的部分示意图；图7为本专利技术的光电器件的另一个实施例的部分示意图；图8为本专利技术的感光元件的像素单元的另一个实施例的示意图；图中：1、感光元件；11(11A)、像素单元；111、第一电极；112、P区；113、I区；114、N区；115、第二电极；111A、栅极；112A、基极；10、进光面；2、绝缘层；21、绝缘层单元；3、量子点阵列层；31、量子点单元；32、隔离结构；33、封装层；331、封装层单元。具体实施方式下面，结合具体实施方式，对本专利技术做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。在本专利技术的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本专利技术的具体保护范围。需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。如图1-4所示的示例性实施例，本专利技术的一种光电器件包括感光元件1、绝缘层2以及量子点阵列层3。量子点阵列层3用于将入射光处理为包含不同光信息的多路光线，感光元件1用于将多路光线的光信息转换为电信号，绝缘层2设置在感光元件1与量子点阵列层3之间，用于避免量子点阵列层3影响感光元件1的电性能。感光元件1包括多个像素单元11，每一像素单元11具有一进光面10，到达进光面10的光线经过像素单元11发生光电转换。绝缘层2覆盖各像素单元11的进光面10，绝缘层2具有一定的透光率，以允许光线透过绝缘层2到达进光面10。在一些实施例中，绝缘层2的材料为绝缘高分子材料，绝缘层2的透光率大于90％。需要解释的是，该绝缘层不会发生选择性吸收光线并转换光线。光电器件还包括量子点阵列层3，量子点阵列层3包括多个相互分离的量子点单元31，各个量子点单元31适于吸收特定波长的光，不同的量子点单元31吸收不同波长的光，各量子点单元31设置于绝缘层2的表面，每一量子点单元31与至少一像素单元11的进光面10相对，从而射向光电器件的光线在到达进光面10前，首先经过与该进光面10相对的量子点单元31，量子点单元31将光线中相应波长的光吸收，未被吸收的光透过绝缘层2到达进光面10，进而由像素单元11将光线的光信息转换为电信号，将多个像素单元11得到的光信息进行整合，即可得到入射光的光谱信息。本专利技术将各个量子点单元本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光电器件，包括感光元件，所述感光元件包括多个像素单元，每一所述像素单元具有一进光面，到达所述进光面的光线经过所述像素单元发生光电转换，其特征在于，所述光电器件还包括绝缘层以及量子点阵列层，所述绝缘层覆盖各所述像素单元的进光面，所述绝缘层允许光线透过，所述量子点阵列层包括多个相互分离的量子点单元，各所述量子点单元设于所述绝缘层表面，每一所述量子点单元与至少一所述像素单元的进光面相对，各所述量子点单元适于吸收特定波长的光。

【技术特征摘要】
1.一种光电器件，包括感光元件，所述感光元件包括多个像素单元，每一所述像素单元具有一进光面，到达所述进光面的光线经过所述像素单元发生光电转换，其特征在于，所述光电器件还包括绝缘层以及量子点阵列层，所述绝缘层覆盖各所述像素单元的进光面，所述绝缘层允许光线透过，所述量子点阵列层包括多个相互分离的量子点单元，各所述量子点单元设于所述绝缘层表面，每一所述量子点单元与至少一所述像素单元的进光面相对，各所述量子点单元适于吸收特定波长的光。2.根据权利要求1所述的光电器件，其特征在于，所述量子点阵列层还包括设于相邻所述量子点单元之间的隔离结构，所述隔离结构将各所述量子点单元分隔。3.根据权利要求2所述的光电器件，其特征在于，所述隔离结构的透光率小于10％，优选地，所述隔离结构不透光，更优选地，所述隔离结构反光。4.根据权利要求2所述的光电器件，其特征在于，所述量子点阵列层还包括设于所述量子点单元上的封装层，所述封装层将所述量子点单元封装在所述隔离结构形成的容纳腔内，所述封装层允许光线透过。5.根据权利要求4所述的光电器件，其特征在于，所述封装层包括一层或多层，所述封装层的材料为有机封装材料、无机...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈超，
申请(专利权)人：纳晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江,33