[發明專利]固態成像裝置

無效

• 申請號: 200710096043.4
• 申請日: 2007-04-10
• 公開（公告）號: CN101055885A
• 公開（公告）日: 2007-10-17
• 發明（設計）人: 中柴康隆
• 申請（專利權）人: 恩益禧電子股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 關兆輝;陸錦華

本申請基于日本專利申請No.2006-108304，其內容通過引用在此被并入本文。

技術領域

本發明涉及一種固態成像裝置，并且尤其涉及一種用于對指紋進行成像的固態成像裝置。

背景技術

在日本特開專利公開No.2004-246586(專利文件1)，No.2002-33469(專利文件2)，No.2000-217803(專利文件3)，以及No.2002-74345(專利文件4)中，能夠找到用于對指紋進行成像的常規固態成像裝置。這些文件中披露的固態成像裝置包括接觸表面，其上放置有手指，用于拍攝放置在該接觸表面上的手指的指紋的圖像。

除了上面引用的文件以外，與本發明相關的現有技術文獻包括日本特開專利公開No.H03-244092(專利文件5)，No.H11-53523(專利文件6)，以及No.H10-269342(專利文件7)。

發明內容

但是，在上面的固態成像裝置中，在拍攝圖像之后，指紋的痕跡(殘留指紋)遺留在接觸表面上。這種殘留指紋用肉眼就能看到，該殘留指紋的存在會使得固態成像裝置的用戶由于擔心他/她的指紋有可能被非法獲取而感覺很不舒服。除此之外，在固態成像裝置中，與手指直接接觸的接觸表面位于半導體襯底的背面，粘在手指上的雜質經常在半導體襯墊中擴散，從而降低了在相對側面上提供的光接收部分以及MOSFET的性能。這就導致該固態成像裝置的可靠性降低。

根據本發明，提供了一種固態成像裝置，包括：半導體襯底；該半導體襯底中提供的光接收部分；與要被成像的對象接觸的接觸表面，其位于該半導體襯底的背面上；其中該接觸表面為粗糙表面；以及在該半導體襯底中，對穿過與該接觸表面接觸的要被成像的對象的光進行光電轉換，使得該光接收部分接收通過該光電轉換而產生的電荷，從而獲取要被成像的對象的圖像。

在這樣構成的固態成像裝置中，該接觸表面為粗糙表面。因此，在要被成像的對象，特別的就是手指，與該接觸表面直接接觸之后，與接觸表面很平滑的情況不同，該殘留指紋幾乎無法遺留在接觸表面上。還有，該接觸表面的粗糙表面也使得很難通過肉眼就能識別該殘留指紋，從而減輕用戶不舒服的感覺。

進一步，執行表面處理工藝，例如機械拋光，用于使得該接觸表面粗糙，由于該機械處理而招致接觸表面的變形，其中該機械處理可以帶來俘獲金屬等的非固有吸收(以下稱為，EG)效果。該EG效果可以例如防止粘在手指上的雜質擴散到半導體襯底中，以及防止因此而降低在相對側上提供的光接收部分和MOSFET的性能。因此，該粗糙表面防止了該固態成像裝置的可靠性降低。

這樣，本發明提供了一種固態成像裝置，其能夠減輕用戶不舒服的感覺。還有，進行表面處理工藝，例如機械拋光，用于使得該接觸表面光滑粗糙，其能夠防止粘在手指上的雜質擴散到半導體襯底中，以及防止因此而降低在相對側上提供的光接收部分和MOSFET的性能。

附圖說明

本發明的上述和其他目標，優點和特征將會通過下面參照附圖的說明而變得更加清晰，其中：

圖1為根據本發明實施例的固態成像裝置的橫截面圖；

圖2為用于說明接觸表面的凹陷和凸起部分的排列間距的橫截面圖；

圖3為用于說明圖1中所示的固態成像裝置的操作的橫截面圖；以及

圖4為根據該實施例的固態成像裝置的變化的橫截面圖。

具體實施方式

現在將參照說明性實施例來描述本發明。本領域內的技術人員可以認識到的是，通過使用本發明的教導可以實現許多變化實施例，并且本發明并不僅限于用于說明目的的實施例。

下文中，將參照附圖來詳細描述根據本發明的固態成像裝置的典型實施例。在附圖中，相同的構件用相同的數字表示，并且不會重復對它的說明。

圖1為根據本發明實施例的固態成像裝置的橫截面圖。該固態成像裝置1包括半導體襯底10以及光接收部分20。在該實施例中，該半導體襯底10為P型硅襯底。在該半導體襯底10的背面(與將在后面描述的互連層30相對)上提供有接觸表面S1。在該半導體襯底10中，該固態成像裝置1對穿過要被成像的對象的光進行光電轉換，其中所述要被成像的對象與接觸表面S1直接接觸，并通過該光接收部分20來接收由該光電轉換而產生的電荷，從而獲取要被成像的對象的圖像。

該接觸表面S1為粗糙表面。換句話說，該接觸表面1已經經歷過了粗糙化處理，例如無光處理或消光(mat?finishing，亞光)處理。可以通過表面處理過程例如機械拋光來進行該粗糙化過程。