[發(fā)明專利]圖像傳感器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210464819.4
• 申請(qǐng)日: 2012-11-16
• 公開（公告）號(hào): CN103296038B
• 公開（公告）日: 2017-12-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 金相勛;文昌碌
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 北京銘碩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11286
• 代理人: 韓明星

本申請(qǐng)要求于2012年2月29日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局(KIPO)提交的第2012-20926號(hào)韓國(guó)專利申請(qǐng)的優(yōu)先權(quán)，該韓國(guó)專利申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用包含于此。

技術(shù)領(lǐng)域

示例實(shí)施例涉及圖像傳感器。更具體地講，示例實(shí)施例涉及具有背面照明結(jié)構(gòu)的圖像傳感器。

背景技術(shù)

圖像傳感器可以將入射光轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。圖像傳感器可以分為電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器。近來(lái)，為了提高包括在圖像傳感器中的單元像素的光效率和光敏性，可以主要使用具有光穿過(guò)半導(dǎo)體基底的背面入射并且被轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的背面照明結(jié)構(gòu)的圖像傳感器。

發(fā)明內(nèi)容

示例實(shí)施例涉及圖像傳感器。更具體地講，示例實(shí)施例涉及具有背面照明結(jié)構(gòu)的圖像傳感器。

示例實(shí)施例提供了具有簡(jiǎn)化的布線結(jié)構(gòu)的圖像傳感器。

根據(jù)示例實(shí)施例，一種圖像傳感器包括位于第一基底的第一表面上并且具有多層結(jié)構(gòu)的第一絕緣層間結(jié)構(gòu)。第一布線結(jié)構(gòu)位于第一絕緣層間結(jié)構(gòu)中。通孔接觸塞從第一基底的與所述第一表面背對(duì)的第二表面延伸，并且穿透第一基底以電連接到第一布線結(jié)構(gòu)。多個(gè)濾色器和多個(gè)微透鏡堆疊在第一基底的第一區(qū)域中的第二表面上。第二絕緣層間結(jié)構(gòu)位于第一基底的第二區(qū)域中的第二表面上。第二布線結(jié)構(gòu)位于第二絕緣層間結(jié)構(gòu)中，以電連接到通孔接觸塞。焊盤圖案電連接到第二布線結(jié)構(gòu)并且具有上表面，通過(guò)所述上表面施加外部電信號(hào)。多個(gè)光電二極管在第一基底的第一區(qū)域中并且對(duì)應(yīng)于所述多個(gè)微透鏡中的每個(gè)微透鏡設(shè)置在第一布線結(jié)構(gòu)和第二布線結(jié)構(gòu)之間。

在示例實(shí)施例中，圖像傳感器還可以包括：第二基底，粘附于第一絕緣層間結(jié)構(gòu)，以支撐第一絕緣層間結(jié)構(gòu)。

在示例實(shí)施例中，焊盤圖案的上表面可以具有與第二布線結(jié)構(gòu)的最上表面的高度相同的高度，或者可以具有比第二布線結(jié)構(gòu)的最上表面的高度高的高度。

在示例實(shí)施例中，焊盤圖案可以與第二布線結(jié)構(gòu)的一部分接觸。

在示例實(shí)施例中，焊盤圖案可以與通孔接觸塞的一部分接觸。

在示例實(shí)施例中，第二布線結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)單層的金屬布線或者多個(gè)多層的金屬布線，每層金屬布線包括接觸塞和布線。

在示例實(shí)施例中，圖像傳感器還可以包括位于第一基底的第一表面上的多個(gè)晶體管，所述多個(gè)晶體管可以電連接到第一布線結(jié)構(gòu)并且構(gòu)成多個(gè)第一外圍電路和多個(gè)圖像像素。

在示例實(shí)施例中，圖像傳感器還可以包括位于第一基底的第二區(qū)域中的第二表面上的多個(gè)附加晶體管，所述多個(gè)附加晶體管可以電連接到第二布線結(jié)構(gòu)并且可以構(gòu)成多個(gè)第二外圍電路。

在示例實(shí)施例中，第一絕緣層間結(jié)構(gòu)可以覆蓋第一基底的整個(gè)第一表面，并且可以具有多層結(jié)構(gòu)。

根據(jù)示例實(shí)施例，一種圖像傳感器包括位于第一基底的第一表面上的第一布線結(jié)構(gòu)。通孔接觸塞從第一基底的與所述第一表面背對(duì)的第二表面延伸，并且穿透第一基底以電連接到第一布線結(jié)構(gòu)。多個(gè)濾色器和多個(gè)微透鏡堆疊在第一基底的第一區(qū)域中的第二表面上。第二布線結(jié)構(gòu)位于第一基底的第二區(qū)域中的第二表面上，以電連接到通孔接觸塞。焊盤圖案電連接到第二布線結(jié)構(gòu)并且具有上表面，通過(guò)所述上表面施加外部電信號(hào)。多個(gè)光電二極管在第一基底的第一區(qū)域中位于第一布線結(jié)構(gòu)和第二布線結(jié)構(gòu)之間。

在示例實(shí)施例中，第一布線結(jié)構(gòu)可以被第一絕緣層間結(jié)構(gòu)覆蓋，第二布線結(jié)構(gòu)可以被第二絕緣層間結(jié)構(gòu)覆蓋。

在示例實(shí)施例中，第二布線結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)多層的金屬布線，每層金屬布線包括接觸塞和布線，焊盤圖案可以與第二布線結(jié)構(gòu)的至少一部分接觸。

在示例實(shí)施例中，第二布線結(jié)構(gòu)可以包括具有布線的單層的金屬布線，并且單層的金屬布線可以布置成與焊盤圖案共面。

在示例實(shí)施例中，單層的金屬布線的至少一部分可以與通孔接觸塞接觸。

在示例實(shí)施例中，圖像傳感器還可以包括多個(gè)晶體管，每個(gè)晶體管位于第一基底的第一表面或第二表面上。

根據(jù)示例實(shí)施例，一種圖像傳感器包括位于基底的第一表面上的第一布線結(jié)構(gòu)。通孔接觸塞延伸穿過(guò)基底，并且電連接到第一布線結(jié)構(gòu)。多個(gè)濾色器和多個(gè)微透鏡堆疊在基底上方的有源像素區(qū)域中的第二表面上。第二表面背對(duì)第一表面。第二布線結(jié)構(gòu)位于第二表面上，并且電連接到通孔接觸塞。第二布線結(jié)構(gòu)位于基底上方的除了有源像素區(qū)域之外的區(qū)域中。焊盤圖案電連接到第二布線結(jié)構(gòu)并且具有上表面，通過(guò)所述上表面施加外部電信號(hào)。多個(gè)光電二極管在有源像素區(qū)域中位于第一布線結(jié)構(gòu)和第二布線結(jié)構(gòu)之間。