[發明專利]具有共享擴散區域的堆疊式圖像傳感器

有效

• 申請號: 200980109452.0
• 申請日: 2009-02-12
• 公開（公告）號: CN101978499A
• 公開（公告）日: 2011-02-16
• 發明（設計）人: T·J·安德森;J·P·麥卡滕;J·R·蘇馬;C·A·蒂瓦魯斯;J·T·坎普頓
• 申請（專利權）人: 伊斯曼柯達公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 中國專利代理(香港)有限公司 72001
• 代理人: 劉金鳳;李家麟

1.一種圖像傳感器，包括：

傳感器晶片，其包括布置在二維位置陣列的相應位置處的多個光敏元件，其中陣列位置的子集不包括光敏元件，而是包括擴散區域，所述擴散區域中的每一個由所述光敏元件中的兩個或兩個以上的光敏元件所共享；以及

電路晶片，其在該傳感器晶片的下面；

其中該傳感器晶片利用多個晶片間互連而與該電路晶片互連，所述多個晶片間互連耦合至位于陣列位置中不包括光敏元件的相應陣列位置處的所述共享擴散區域中的相應共享擴散區域。

2.如權利要求1的圖像傳感器，其中該電路晶片包括用于處理由所述光敏元件產生的信號的多個電路組，其中所述多個電路組中的每一個與所述晶片間互連中的對應晶片間互連相關聯并且由所述光敏元件中的兩個或兩個以上的光敏元件所共享。

3.如權利要求1的圖像傳感器，其中不包括光敏元件的陣列位置對應于該圖像傳感器的濾色器陣列圖案的相應指定元件。

4.如權利要求1的圖像傳感器，其中該傳感器晶片內的所述擴散區域中的給定擴散區域經由所述晶片間互連中的對應晶片間互連而耦合至該電路晶片內的對應擴散區域。

5.如權利要求1的圖像傳感器，其中該二維陣列包括多個位置的重復群組，其中給定的此類群組包括多個位置，所述多個位置包括布置在不包括光敏元件的中心位置周圍的光敏元件。

6.如權利要求5的圖像傳感器，其中所述共享擴散區域的給定擴散區域被布置在該給定群組的該中心位置處并且由位于布置在該中心位置周圍的所述位置的至少子集中的每個位置處的所述光敏元件共享。

7.如權利要求1的圖像傳感器，其中共享所述共享擴散區域中的給定擴散區域的所述光敏元件中的每一個經由該傳感器晶片的對應傳輸柵極耦合至該共享擴散區域。

8.如權利要求6的圖像傳感器，其中該位置陣列包括位置的列及行的矩形陣列。

9.如權利要求8的圖像傳感器，其中該給定群組包括以下這樣的四個位置，所述四個位置包括光敏元件并且被布置在不包括光敏元件而是包括所述共享擴散區域之一的單一中心位置周圍。

10.如權利要求9的圖像傳感器，其中包括光敏元件的所述四個位置處的光敏元件根據該圖像傳感器的濾色器陣列圖案對應于全色元件。

11.如權利要求9的圖像傳感器，其中包括光敏元件的所述四個位置中的兩個位置處的光敏元件包括對應于該圖像傳感器的濾色器陣列圖案的第一色彩的光敏元件，并且所述四個位置中的剩余兩個位置處的光敏元件包括對應于該濾色器陣列圖案的第二色彩的光敏元件。

12.如權利要求8的圖像傳感器，其中該給定群組包括以下這樣的六個位置，所述六個位置包括光敏元件并且被布置在不包括光敏元件而是包括所述共享擴散區域之一的單一中心位置周圍。

13.如權利要求6的圖像傳感器，其中所述位置陣列包括六邊形位置陣列。

14.如權利要求13的圖像傳感器，其中該給定群組包括以下這樣的六個位置，所述六個位置包括光敏元件并且被布置在不包括光敏元件而是包括所述共享擴散區域之一的單一中心位置周圍。

15.如權利要求14的圖像傳感器，其中包括光敏元件的所述六個位置中的兩個相鄰位置處的光敏元件根據該圖像傳感器的濾色器陣列圖案包括相同色彩元件，而所述六個位置中的剩余位置處的所述光敏元件根據該濾色器陣列圖案包括全色元件。

16.如權利要求13的圖像傳感器，其中該給定群組包括以下這樣的三個位置，所述三個位置包括光敏元件并且被布置在不包括光敏元件而是包括所述共享擴散區域之一的單一中心位置周圍。

17.如權利要求1的圖像傳感器，其中所述陣列位置是根據包括正方形及八邊形的斜截正方形分塊圖案而布置的，并且其中對應于所述正方形的指定子集的陣列位置中的特定陣列位置不包括光敏元件而是包括所述共享擴散區域中的相應共享擴散區域。

18.如權利要求1的圖像傳感器，其中不包括光敏元件的陣列位置中的一個或多個陣列位置具有在該圖像傳感器的濾色器陣列圖案內與其相關聯的各自的黑色濾光器元件。