[發(fā)明專利]包括具有提高的光譜特性的紅外像素的CMOS圖像傳感器及其制造方法

有效

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• 申請日: 2013-11-15
• 公開（公告）號: CN104871527A
• 公開（公告）日: 2015-08-26
• 發(fā)明（設計）人: 元俊鎬;李源鎬;李道永
• 申請（專利權）人: (株)賽麗康
• 主分類號: H04N5/374
• 分類號: H04N5/374;H01L27/146
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健

1.一種CMOS圖像傳感器，其包括：用于接收第一顏色的光的第一顏色像素，用于接收第二顏色的光的第二顏色像素，用于接收第三顏色的光的第三顏色像素，以及用于接收紅外區(qū)域的光的紅外像素，其中，對應于與第一顏色像素的第一濾色器、對應于第二顏色像素的第二濾色器、對應于第三顏色像素的第三濾色器、對應于紅外像素的紅外濾色器的厚度互不相同。

2.一種CMOS圖像傳感器，其包括具有提高的光譜特性的紅外像素，所述CMOS圖像傳感器還包括：

光電檢測層，其形成在半導體基板之上，并包括用于接收第一顏色的光的第一光電二極管、用于接收比第一顏色的波長更長的第二顏色的光的第二光電二極管、用于接收比第二顏色的波長更長的第三顏色的光的第三光電二極管、以及用于接收紅外區(qū)域的光的第四光電二極管；

互連層，其形成在光電檢測層之上；

絕緣層，其形成在互連層之上；

濾色器層，其形成在絕緣層之上，并包括形成在與第一光電二極管、第二光電二極管、第三光電二極管和第四光電二極管各自對應位置的第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器；

透明平面層，其形成在濾色器層之上；以及

微透鏡層，其形成在透明平面層之上，并包括形成在與第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器各自對應位置的第一微透鏡、第二微透鏡、第三微透鏡和第四微透鏡，

其中，第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器的厚度互不相同。

3.一種CMOS圖像傳感器，其包括具有提高的光譜特性的紅外像素，所述CMOS圖像傳感器還包括：

光電檢測層，其形成在半導體基板之上，并包括用于接收第一顏色的光的第一光電二極管、用于接收比第一顏色的波長更長的第二顏色的光的第二光電二極管、用于接收比第二顏色的波長更長的第三顏色的光的第三光電二極管、以及用于接收紅外區(qū)域的光的第四光電二極管；

互連層，其形成在光電檢測層之上；

絕緣層，其形成在互連層之上；

第一透明平面層，其形成在絕緣層之上；

濾色器層，其形成在第一透明平面層之上，并包括形成在與第一光電二極管、第二光電二極管、第三光電二極管和第四光電二極管各自對應位置的第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器；

第二透明平面層，其形成在濾色器層之上；以及

微透鏡層，其形成在第二透明平面層之上，并包括形成在與第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器各自對應位置的第一微透鏡、第二微透鏡、第三微透鏡和第四微透鏡，

其中，第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器的厚度互不相同。

4.根據(jù)權利要求2所述的CMOS圖像傳感器，其中，與第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器各自對應區(qū)域的絕緣層具有通過蝕刻形成的階梯部，從而第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器的厚度互不相同。

5.根據(jù)權利要求3所述的CMOS圖像傳感器，其中，與第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器各自對應區(qū)域的第一透明平面層具有通過蝕刻形成的階梯部，從而第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器的厚度互不相同。

6.根據(jù)權利要求3所述的CMOS圖像傳感器，其中，與第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器各自對應區(qū)域的第一透明平面層和絕緣層具有通過蝕刻形成的階梯部，從而第一濾色器、第二濾色器、第三濾色器和紅外濾色器的厚度互不相同。

7.根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的CMOS圖像傳感器，其中，紅外濾色器的厚度比第一濾色器、第二濾色器和第三濾色器的厚度更厚。

8.根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的CMOS圖像傳感器，其中，第一濾色器、第二濾色器和第三濾色器分別為藍色、綠色和紅色。

9.根據(jù)權利要求1-6中任一項所述的CMOS圖像傳感器，其中，第一濾色器、第二濾色器和第三濾色器分別為青色、品紅和黃色。