[發明專利]固態圖像傳感器

有效

• 申請號: 201280041304.1
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN103765584A
• 公開（公告）日: 2014-04-30
• 發明（設計）人: 加藤太朗
• 申請（專利權）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L27/14
• 分類號: H01L27/14;H01L27/146
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 羅銀燕

技術領域

本發明涉及固態圖像傳感器。

背景技術

美國專利No.7,755,123描述了其中基板的厚度被減小以允許光電傳感器容易地檢測入射在后表面上的光的后側照射成像裝置。本說明書所附的圖8引用了美國專利No.7,755,123的圖1C中描述的后側照射成像裝置。美國專利No.7,755,123中描述的成像裝置包括朝向光電傳感器110反射入射在半導體裝置基板104的后表面上并透過半導體裝置基板104的后表面的光子的輻射（radiation）反射器128。

但是，利用美國專利No.7,755,123中描述的布置，作為半導體裝置基板104與介電層118之間的界面（interfacial?surface）的前側106f朝向輻射反射器128反射被輻射反射器128朝向光電傳感器110反射的光子。因此，在界面106f與輻射反射器128之間發生多重反射。并且，當界面106f與輻射反射器128之間的距離在圖像感測表面之上不均勻時，返回到光電傳感器110的光子的量變動，由此導致靈敏度變動。

發明內容

本發明提供有利于提高靈敏度并消除靈敏度變動的技術。

本發明的方面之一提供一種固態圖像傳感器，所述固態圖像傳感器包括具有多個光電轉換部分的半導體層和布置于所述半導體層的第一面側的布線結構，并從所述半導體層的第二面側接收光，其中，所述布線結構包括反射部分和絕緣膜，所述反射部分具有朝向所述半導體層反射從第二面向第一面透過所述半導體層的光的反射表面，所述絕緣膜位于所述反射表面與第一面之間，以及，所述固態圖像傳感器包含第一介電膜和第二介電膜，第一介電膜被布置為接觸第一面，第二介電膜被布置于所述絕緣膜與第一介電膜之間，并具有與第一介電膜和所述絕緣膜的折射率不同的折射率。

從（參照附圖）對示例性實施例的以下描述，本發明的進一步的特征將變得明顯。

附圖說明

圖1A和圖1B是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的布置的示圖；

圖2是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的布置的示圖；

圖3是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的功能的示圖；

圖4是例示第一面的反射率的波長依賴性的曲線圖；

圖5是例示反射結構部分的反射率的曲線圖；

圖6是例示包含反射表面的表面的反射率與反射結構部分的反射率之間的關系的曲線圖；

圖7是示出根據第二實施例的固態圖像傳感器的布置的示圖；以及

圖8是用于解釋美國專利No.7,755,123中描述的固態成像裝置的示圖。

具體實施方式

以下將參照圖1A和1B以及圖2至圖6描述根據本發明的第一實施例的固態圖像傳感器100。圖1A是固態圖像傳感器100的沿與其圖像感測表面垂直的平面獲取的截面圖，并且，為了簡化的目的，僅示出兩個像素。注意，圖像感測表面是其上布置像素陣列的表面。通過排列多個像素形成像素陣列。圖1B是固態圖像傳感器100的抗反射層114的沿與其圖像感測表面垂直的平面（與圖1A不同）獲取的截面的放大圖。圖2是固態圖像傳感器100的沿作為與其圖像感測表面平行的平面的圖1A中的A-A′平面獲取的截面圖。固態圖像傳感器100可被配置為例如MOS圖像傳感器或CCD圖像傳感器。

固態圖像傳感器100具有半導體層101，該半導體層101具有第一面120和第二面121。例如，可通過硅基板配置半導體層101。固態圖像傳感器100還具有布置于半導體層101的第一面120側的布線結構WS、以及布置于半導體層101的第二面121側的濾色器層107。濾色器層107可包含第一濾色器107a、第二濾色器107b和第三濾色器107c（未示出）。在這種情況下，第一濾色器107a可以是藍色濾色器，第二濾色器107b可以是綠色濾色器，而第三濾色器107c可以是紅色濾色器。例如，可通過Bayer矩陣限定第一濾色器107a、第二濾色器107b和第三濾色器107c的布置。