[發明專利]背照式CMOS影像傳感器有效

申請號：	201210310723.2	申請日：	2012-08-28
公開（公告）號：	CN102800686A	公開（公告）日：	2012-11-28
發明（設計）人：	余興;肖海波;費孝愛	申請（專利權）人：	豪威科技（上海）有限公司
主分類號：	H01L27/146	分類號：	H01L27/146
代理公司：	上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237	代理人：	鄭瑋
地址：	201210 上海市***	國省代碼：	上海;31
權利要求書：	查看更多	說明書：	查看更多
摘要：
搜索關鍵詞：	背照式 cmos 影像傳感器
鉆瓜網技術展會專利詞庫專利權人專利榜在售專利公布日期熱門專利

【說明書】：

技術領域

本發明涉及影像傳感器技術領域，特別涉及一種背照式CMOS影像傳感器。

背景技術

數字相機為現今所廣泛使用的電子產品，而在數字相機內包含有影像傳感器，其用以將光線轉換為電荷。影像傳感器可依據其采用的原理而區分為電荷耦合裝置（Charge-Coupled?Device）影像傳感器（亦即俗稱CCD影像傳感器）以及CMOS（Complementary?Metal?Oxide?Semiconductor）影像傳感器，其中CMOS影像傳感器即基于互補型金屬氧化物半導體（CMOS）技術而制造。由于CMOS影像傳感器是采用傳統的CMOS電路工藝制作，因此可將影像傳感器以及其所需要的外圍電路加以整合。

傳統的CMOS影像傳感器系采用前面照明（Front?Side?Illumination，FSI）技術來制造像素陣列上的像素，其入射光需經過像素的前端（front?side）才能到達光感測區域（photo-sensing?area）。也就是說，傳統的前面照明CMOS影像傳感器的結構，使得入射光需要先通過介電層（dielectric?layer）、金屬層（metal?layer）之后才會到達光感測區域，而這導致傳統CMOS影像傳感器需面臨低光子轉換效率（quantum?efficiency）、像素間嚴重的交叉干擾（cross?talk）以及暗電流（dark?current）等等問題。

為此，現有技術中提出了另一種CMOS影像傳感器，其為背面照明（Back?Side?Illumination，BSI）的CMOS影像傳感器，也稱背照式CMOS影像傳感器。不同于前面照明技術，背照式CMOS影像傳感器由硅晶（silicon）的前端構建影像傳感器，其將彩色濾光片（color?filter）以及微鏡片（microlens）放置于像素的背部（back?side），使得入射光由影像傳感器的背部進入影像傳感器。相較于前面照明CMOS影像傳感器，這種背照式CMOS影像傳感器具有較少的光損失（light?loss）以及較高的光子轉換效率。

其中，光子轉換效率是CMOS影像傳感器的一個重要參數，通常的，光子轉換效率越高，則CMOS影像傳感器的成像質量越高。現有的背照式CMOS影像傳感器的光子轉換效率雖較前面照明CMOS影像傳感器要好，但是，為了獲取更高的成像質量，仍希望提高背照式CMOS影像傳感器的光子轉換效率。

發明內容

本發明的目的在于提供一種背照式CMOS影像傳感器，以提高背照式CMOS影像傳感器的光子轉換效率。

為解決上述技術問題，本發明提供一種背照式CMOS影像傳感器，包括：

器件晶圓，所述器件晶圓具有正面及背面，所述器件晶圓中形成有光電二極管，所述光電二極管靠近所述器件晶圓的背面；及

帶正電荷膜層，所述帶正電荷膜層覆蓋所述器件晶圓的背面。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，所述帶正電荷膜層的材料為氧化物。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，所述帶正電荷膜層的材料為硼硅玻璃、銦化玻璃和鈦化玻璃中的一種或多種。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，所述帶正電荷膜層的厚度為20埃~300埃。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，所述帶正電荷膜層通過化學氣相沉積工藝形成。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，還包括金屬遮蔽層，所述金屬遮蔽層覆蓋所述帶正電荷膜層。

可選的，在所述的背照式CMOS影像傳感器中，所述金屬遮蔽層的材料為鋁或者鎢。