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1
목표 파장 영역의 광에 대해 투명한 기판;상기 기판 아래에 위치되는 반사 기판; 및상기 기판과 상기 반사 기판 사이에 위치되는 광 흡수층을 포함하고,상기 반사 기판은상기 기판과 상기 반사 기판 사이의 공동 영역보다 더 큰 굴절률을 가지고,상기 광 흡수층은상기 목표 파장 영역의 광을 흡수하는, 광 센서 소자
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제1 항에 있어서,상기 광 흡수층은 100nm 이하의 두께를 가지는, 광 센서 소자
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제1 항에 있어서,상기 기판은상기 기판의 타측면에 상기 광 흡수층을 가지며,상기 기판의 일측면에 무반사층을 가지는, 광 센서 소자
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제1 항에 있어서,상기 기판과 상기 광 흡수층 사이에 위치되는 무반사층을 더 포함하고,상기 무반사층은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 배수인 두께로 형성되고,상기 반사 기판과 함께 페브리-페로 공진기를 구성하는, 광 센서 소자
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5
제1 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사 기판 사이에 반사층을 더 포함하고,상기 반사층은금속물질로 형성되는, 광 센서 소자
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6
제1 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사 기판 사이에 분포 브래그 반사기를 더 포함하는, 광 센서 소자
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7
제1 항 또는 제3 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사기판은상기 광 흡수층과 상기 반사기판 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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8
제5 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사층은상기 광 흡수층과 상기 반사층 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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9
제6 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 분포 브래그 반사기는상기 광 흡수층과 상기 분포 브래그 반사기 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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10
일측면으로부터 목표 파장 영역의 광을 수광하여 투과시키는 기판;상기 기판의 타측면 상에 배치되고, 상기 기판을 투과하는 상기 목표 파장 영역의 광을 흡수하여 전류를 발생하는 판 형상의 광 흡수층; 및공동 영역을 사이에 두고, 상기 기판의 타측면과 대면 배치되고, 상기 기판 및 상기 광 흡수층을 투과한 상기 목표 파장 영역의 광을 반사시키는 반사 기판을 포함하는 광 센서 패키지
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11
제10항에 있어서,상기 광 흡수층은 상기 광흡수층을 수평으로 볼 때 상기 광흡수층의 윗 면과 상기 광 흡수층의 아래 면에서 상기 광 흡수층을 따라 동일한 길이를 가지고,상기 기판과 접촉하거나 상기 기판으로부터 이격하는 광 센서 패키지
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12
제10항에 있어서, 상기 광 흡수층은이차원 물질층을 포함하는 광 센서 패키지
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13
제12항에 있어서, 상기 이차원 물질층은금속 칼코게나이드계 물질, 탄소 함유 물질 및 산화물 반도체 물질 중 적어도 어느 하나를 포함하고,상기 금속 칼코게나이드계 물질은Mo, W, Nb, V, Ta, Ti, Zr, Hf, Tc 및 Re 중 적어도 하나를 포함하는 전이 금속, 그리고 S, Se 및 Te 중 적어도 하나를 포함하는 칼코겐 물질로 이루어지고,상기 탄소 함유 물질은그래핀을 포함하고,상기 산화물 반도체 물질은Ga 산화물 반도체, Zn 산화물 반도체 또는 In 산화물 반도체를 포함하는 광 센서 패키지
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14
제10항에 있어서, 상기 광 흡수층은Ⅱ족, Ⅲ족, Ⅳ족, Ⅴ족, Ⅵ족, Ⅶ족 원소 및 이들의 화합물 중 어느 하나를 포함하는 광 센서 패키지
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15
제14항에 있어서, 상기 광 흡수층은물리 기상 증착법(PVD) 및 화학 기상 증착법(CVD) 중 적어도 하나에 의해 성장시 성장 방향에 대한 최소 단위 두께의 정수배로 형성되고, 상기 최소 단위 두께는상기 광 흡수층을 구성하는 원소의 개수 및 결정 구조에 따라 설정된 두께인 광 센서 패키지
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16
제10항에 있어서, 상기 반사 기판은상기 공동 영역의 굴절율보다 높은 굴절율을 갖는 광 센서 패키지
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17
제10항에 있어서, 상기 반사 기판은상기 광 흡수층에 대응하는 위치에 형성되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 상기 광 흡수층으로 반사시키는 오목 렌즈 영역을 포함하는 광 센서 패키지
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18
제10항에 있어서, 상기 반사 기판은판독 집적 회로, 인터포저(interposer) 및 재배선층 중 적어도 어느 하나를 포함하는 기판인 광 센서 패키지
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19
제10항에 있어서,상기 반사 기판 상에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 반사시키는 반사층을 더 포함하는 광 센서 패키지
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20
제19항에 있어서, 상기 반사층은금속 물질 및 분포 브래그 반사기 중 적어도 어느 하나로 형성되고,상기 분포 브래그 반사기는물리 기상 증착법(PVD) 및 화학 기상 증착법(CVD) 중 적어도 하나에 의해 성장시 성장 방향에 대한 최소 단위 두께의 정수배로 형성되고,상기 최소 단위 두께는상기 분포 브래그 반사기를 구성하는 원소의 개수 및 결정 구조에 따라 설정된 두께인 광 센서 패키지
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21
제10항에 있어서,상기 기판의 일측면 및 타측면 중 적어도 어느 하나에 배치되고, 상기 기판의 일측면 및 타측면 중 적어도 어느 하나에서 상기 목표 파장 영역의 광의 반사를 방지하여 투과시키는 무반사층을 더 포함하는 광 센서 패키지
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22
제21항에 있어서, 상기 무반사층은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 두께로 형성되고,상기 무반사층의 일측면의 반사광과 상기 무반사층의 타측면의 반사광의 상대 위상 편이를 180도로 조절하여 상기 무반사층의 반사광들을 상쇄시키는 광 센서 패키지
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23
제10항에 있어서, 상기 기판은 상기 목표 파장 영역의 광을 수광하는 일측면 및 상기 광 흡수층이 배치된 타측면을 포함하고,상기 일측면의 상기 광 흡수층에 대응하는 영역에 형성되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 상기 광 흡수층으로 집광시키는 볼록 렌즈 영역을 포함하는 광 센서 패키지
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24
제10항에 있어서, 상기 기판의 일측면과 상기 반사 기판의 일측면은 페브리-페로 공진기를 형성하고,상기 페브리-페로 공진기는상기 기판의 일측면과 상기 반사 기판의 일측면 사이의 거리를 상기 목표 파장 영역에 대한 1/2의 정수배로 가지는 광 센서 패키지
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25
제24항에 있어서, 상기 기판은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되는 광 센서 패키지
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26
제25항에 있어서, 상기 기판은,상기 기판의 일측면의 반사광과 상기 기판의 타측면의 반사광의상대 위상 편이를 180도로 조절하여 상기 기판의 반사광들을 상쇄시키도록,상기 목표 파장 영역의 광을 상기 기판의 일측면 및 타측면에서 반사없이 투과시키는 무반사층인 광 센서 패키지
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27
제25항에 있어서, 상기 공동 영역은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되는 광 센서 패키지
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28
제10항에 있어서, 상기 기판의 타측면 상에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 투과시키는 절연층과,상기 반사 기판 상에 반사층을 더 포함하는 광 센서 패키지
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29
제28항에 있어서, 상기 절연층의 일측면과 상기 반사층의 일측면은 페브리-페로 공진기를 형성하고,상기 페브리-페로 공진기는상기 기판의 일측면과 상기 반사층의 일측면 사이의 거리를 상기 목표 파장 영역에 대한 1/2의 정수배로 가지는 광 센서 패키지
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30
제29항에 있어서, 상기 절연층은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되고,상기 공동 영역은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되는 광 센서 패키지
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31
제10항에 있어서, 상기 기판의 타측면 상에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 투과시키는 제1 절연층; 및상기 반사 기판의 일측면 상에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 투과시키는 제2 절연층을 더 포함하는 광 센서 패키지
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32
제31항에 있어서, 상기 제1 절연층의 일측면과 상기 제2 절연층의 일측면은 제1 페브리-페로 공진기를 형성하고, 상기 제1 절연층의 타측면과 상기 제2 절연층의 타측면은 제2 페브리-페로 공진기를 형성하고,상기 제1 페브리-페로 공진기는상기 제1 절연층의 일측면과 상기 제2 절연층의 일측면 사이의 거리를 상기 목표 파장 영역에 대한 1/2의 정수배로 가지고,상기 제2 페브리-페로 공진기는상기 제1 절연층의 타측면과 상기 제2 절연층의 타측면 사이의 거리를 상기 목표 파장 영역에 대한 1/2의 정수배로 가지는 광 센서 패키지
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33
제32항에 있어서, 상기 제1 및 제2 절연층 각각은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되고,상기 공동 영역은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되는 광 센서 패키지
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34
제30항에 있어서, 상기 광 흡수층 상에 배치된 양자점을 더 포함하고,상기 양자점은 상기 목표 파장 영역의 광의 에너지에 해당하는 밴드 갭 에너지를 갖는 광 센서 패키지
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35
일측면으로부터 목표 파장 영역의 광을 수광하여 투과시키는 기판;상기 기판의 타측면 상에 배치되고, 상기 기판을 투과하는 상기 목표 파장 영역의 광을 흡수하여 전류를 발생하는 복수의 광 흡수층;공동 영역을 사이에 두고, 상기 기판의 타측면과 대면 배치되고, 상기 기판 및 상기 복수의 광 흡수층 각각을 투과한 상기 목표 파장 영역의 광을 반사시키는 반사 기판; 및상기 복수의 광 흡수층 사이에서 상기 기판 및 상기 반사 기판 사이에 배치되는 몰드 도전층을 포함하는 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서,상기 개별 광 흡수층은 상기 개별 광흡수층을 수평으로 볼 때 상기 개별 광흡수층의 윗 면과 상기 개별 광 흡수층의 아래 면에서 상기 개별 광 흡수층을 따라 동일한 길이를 가지고,상기 기판과 접촉하거나 상기 기판으로부터 이격하는 광 센서 어레이 장치
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37
제35항에 있어서, 상기 기판은상기 몰드 도전층 상에 형성되고, 일정 각도로 경사진 측벽을 갖는 트렌치를 포함하는 광 센서 어레이 장치
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38
제35항에 있어서,상기 몰드 도전층 상에 상기 기판과 수직한 방향으로 상기 기판에 개재되어 상기 목표 파장 영역의 광을 반사시키는 반사 격벽을 더 포함하는 광 센서 어레이 장치
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39
제35항에 있어서,상기 기판의 일측면에서 상기 몰드 도전층과 수직으로 마주하게 배치되어 상기 목표 파장 영역의 광을 흡수하는 광 간섭 방지층을 더 포함하는 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서,상기 공동 영역은 진공 상태 및 불활성 가스가 충진된 상태 중 적어도 어느 하나인 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서, 상기 광 흡수층은결정 구조의 차원수가 이차원으로 이루어지는 이차원 물질층을 포함하는 광 센서 어레이 장치
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제41항에 있어서, 상기 이차원 물질층은금속 칼코게나이드계 물질, 탄소 함유 물질 및 산화물 반도체 물질 중 적어도 어느 하나를 포함하고, 상기 금속 칼코게나이드계 물질은Mo, W, Nb, V, Ta, Ti, Zr, Hf, Tc 및 Re 중 적어도 하나를 포함하는 전이 금속, 그리고 S, Se 및 Te 중 적어도 하나를 포함하는 칼코겐 물질로 이루어지고,상기 탄소 함유 물질은그래핀을 포함하고,상기 산화물 반도체 물질은Ga 산화물 반도체, Zn 산화물 반도체 또는 In 산화물 반도체를 포함하는 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서, 상기 반사 기판은상기 공동 영역의 굴절율보다 높은 굴절율을 갖는 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서, 상기 반사 기판은판독 집적 회로, 인터포저(interposer) 및 재배선층 중 적어도 어느 하나를 포함하는 기판인 광 센서 어레이 장치
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45
제35항에 있어서,상기 기판의 타측면 상에서 상기 기판과 상기 복수의 광 흡수층 사이에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 투과시키는 절연층과,상기 반사 기판 상에 배치되고, 상기 목표 파장 영역의 광을 반사시키는 반사층을 더 포함하는 광 센서 어레이 장치
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제45항에 있어서,상기 절연층의 일측면과 상기 반사층의 일측면은 페브리-페로 공진기를 형성하고,상기 페브리-페로 공진기는,상기 기판의 일측면과 상기 반사층의 일측면 사이의 거리를 상기 목표 파장 영역에 대한 1/2의 정수배로 가지고,상기 절연층은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되고,상기 공동 영역은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 홀수배의 두께로 형성되는 광 센서 어레이 장치
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제45항에 있어서, 상기 반사층은금속 물질 및 분포 브래그 반사기 중 적어도 어느 하나로 형성되고,상기 분포 브래그 반사기는물리 기상 증착법(PVD) 및 화학 기상 증착법(CVD) 중 적어도 하나에 의해 성장시 성장 방향에 대한 최소 단위 두께의 정수배로 형성되고,상기 최소 단위 두께는상기 분포 브래그 반사기를 구성하는 원소의 개수 및 결정 구조에 따라 설정된 두께인 광 센서 어레이 장치
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제35항에 있어서,상기 기판의 일측면의 상기 복수의 광 흡수층 사이의 영역을 제외한 영역 상에 배치되어 상기 목표 파장 영역의 광의 반사를 방지하여 투과시키는 무반사층을 더 포함하는 광 센서 어레이 장치
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목표 파장 영역의 광에 대해 투명한 기판;상기 기판 아래에 위치되는 반사 기판; 상기 기판과 상기 반사 기판 사이에 위치되는 광 흡수층; 및상기 광 흡수층과 인접한 위치에 형광물질 층을 포함하고상기 반사 기판은상기 기판과 상기 반사 기판 사이의 공동 영역보다 더 큰 굴절률을 가지고,상기 광 흡수층은상기 목표 파장 영역의 광을 흡수하고,상기 형광물질 층은 목표 파장보다 높은 파장의 빛을 목표 파장의 빛으로 변환하는 기능을 가진, 광 센서 소자
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제49 항에 있어서,상기 광 흡수층 및 형광물질 층은 각각 100nm 이하의 두께를 가지는, 광 센서 소자
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제49 항에 있어서,상기 기판은상기 기판의 타측면에 상기 광 흡수층 및 형광물질 층을 가지며,상기 기판의 일측면에 무반사층을 가지는, 광 센서 소자
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제49 항에 있어서,상기 기판과 상기 광 흡수층 사이에 위치되는 무반사층을 더 포함하고,상기 무반사층은상기 목표 파장 영역에 대한 1/4의 배수인 두께로 형성되고,상기 반사 기판과 함께 페브리-페로 공진기를 구성하는, 광 센서 소자
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제49 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사 기판 사이에 반사층을 더 포함하고,상기 반사층은금속물질로 형성되는, 광 센서 소자
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54
제49 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사 기판 사이에 분포 브래그 반사기를 더 포함하는, 광 센서 소자
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55
제49 항 또는 제51 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사기판은상기 광 흡수층과 상기 반사기판 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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제53 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 반사층은상기 광 흡수층과 상기 반사층 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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57
제54 항에 있어서,상기 광 흡수층과 상기 분포 브래그 반사기는상기 광 흡수층과 상기 분포 브래그 반사기 사이에서 목표 파장 영역에 대해 1/2의 배수인 거리를 가지는, 광 센서 소자
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