[發明專利]固態圖像傳感器

在審

• 申請號: 201280041321.5
• 申請日: 2012-08-21
• 公開（公告）號: CN103765590A
• 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: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L27/14;H04N5/369
• 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: 曾琳

技術領域

本發明涉及一種固態圖像傳感器。

背景技術

美國專利No.7,755,123描述了一種背照式成像裝置，在該背照式成像裝置中，縮小基板的厚度以使得光電傳感器可以容易地檢測入射在背面上的光。附于本說明書的圖7舉證了美國專利No.7,755,123的圖1C中所描述的背照式成像裝置。美國專利No.7,755,123中所描述的成像裝置包括輻射反射器128，輻射反射器128使入射在半導體裝置基板104或104d₁至104d₃的背面上并透射通過該背面的光子朝向形成在該半導體裝置基板中的光電傳感器反射。

當在例如紅色像素、綠色像素和藍色像素中分別包括輻射反射器時，傾斜入射在綠色像素的濾色器上并且透射通過該濾色器的一些光線可能被藍色像素的輻射反射器反射，并且可能入射在藍色像素的光電傳感器上。在這種情況下，在綠色像素與藍色像素之間可能發生顏色混合。同樣地，在綠色像素與藍色像素之間可能發生顏色混合。

發明內容

本發明提供一種有利于改進圖像質量的技術。

本發明的各方面之一提供一種包括半導體層的固態圖像傳感器，該傳感器包括：第一類型的像素，包括第一濾色器、反射透射通過第一濾色器的光的第一反射區域、以及布置在半導體層中的第一光電轉換部分，第一光電轉換部分位于第一濾色器與第一反射區域之間；以及第二類型的像素，包括第二濾色器、反射透射通過第二濾色器的光的第二反射區域、以及布置在半導體層中的第二光電轉換部分，第二光電轉換部分位于第二濾色器與第二反射區域之間，其中，與第一濾色器的最大透射率相應的波長比與第二濾色器的最大透射率相應的波長短，并且第一反射區域的面積小于第二反射區域的面積。

從以下參照附圖對示例性實施例的描述，本發明的進一步的特征將變得清楚。

附圖說明

圖1是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的布置的視圖；

圖2是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的布置的視圖；

圖3是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的功能的視圖；

圖4是示出根據第一實施例的固態圖像傳感器的功能的視圖；

圖5A和5B是示出第一實施例的修改形式的布置的視圖；

圖6是示出根據第二實施例的固態圖像傳感器的布置的視圖；和

圖7是用于解釋美國專利No.7,755,123中所描述的固態成像裝置的視圖。

具體實施方式

以下將參照圖1至4以及圖5A和5B來描述根據本發明的第一實施例的固態圖像傳感器100。圖1、3和4是固態圖像傳感器100沿著垂直于其圖像感測表面的平面截取的截面圖，為了簡單起見，僅示出了兩個像素。要注意的是，圖像感測表面是其上布置通過排列多個像素而形成的像素陣列的表面。圖2是固態圖像傳感器100沿著圖1中的作為平行于其圖像感測表面的平面的A-A'平面截取的截面圖。固態圖像傳感器100可以被配置為例如MOS圖像傳感器或CCD圖像傳感器。

固態圖像傳感器100包括具有第一面120和第二面121的半導體層101。半導體層101可以由例如硅基板構成。固態圖像傳感器100還包括布線結構WS和濾色器層107，布線結構WS布置在半導體層101的第一面120的一側，濾色器層107布置在半導體層101的第二面121的一側。濾色器層107可以包括第一濾色器107a、第二濾色器107b和第三濾色器107c（未示出）。第一濾色器107a、第二濾色器107b和第三濾波器107c的布置可以采用例如Bayer矩陣。與第一濾色器107a的最大透射率相應的波長比與第二濾色器107b的最大透射率相應的波長短。與第一濾色器107a的最大透射率相應的波長比與第三濾色器107c的最大透射率相應的波長短。通常，濾色器的透射率的最大值可以在380nm至810nm的可見光波長范圍內決定。

將在第一濾色器107a透射藍色（B）波長范圍的光、第二濾色器107b透射綠色（G）波長范圍內的光、第三濾色器107c透射紅色（R）波長范圍內的光的假設下給出以下描述。然而，還可以在其中第一濾色器107a透射藍色（B）波長范圍的光、第二濾色器107b透射紅色（R）波長范圍內的光、第三濾色器107c透射綠色（G）波長范圍內的光的布置中實現本發明。