[發明專利]堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器

有效

• 申請號: 201811220154.6
• 申請日: 2018-10-19
• 公開（公告）號: CN109698209B
• 公開（公告）日: 2023-08-01
• 發明（設計）人: 權杜原
• 申請（專利權）人: 三星電子株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 張波

1.一種堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，包括：

第一半導體芯片，在所述第一半導體芯片中，多個像素以二維陣列結構位于所述第一半導體芯片的上部區域中，并且第一布線層位于所述第一半導體芯片的下部區域中，所述第一布線層包括第一布線；以及

第二半導體芯片，在所述第二半導體芯片中，第二布線層位于所述第二半導體芯片的上部區域中，并且邏輯元件位于所述第二半導體芯片的下部區域中，所述第二布線層包括第二布線，

其中所述第一半導體芯片通過所述第一布線層的最下部中的第一焊盤絕緣層中的第一金屬焊盤與所述第二布線層的最上部中的第二焊盤絕緣層中的第二金屬焊盤之間的連接而聯接到所述第二半導體芯片，以及

其中金屬-絕緣體-金屬電容器在所述第一焊盤絕緣層和所述第二焊盤絕緣層中的至少一個中，

其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器在所述第一金屬焊盤和所述第一布線之間并接觸所述第一金屬焊盤，或者在所述第二金屬焊盤和所述第二布線之間并接觸所述第二金屬焊盤。

2.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器電連接到所述第一金屬焊盤和所述第二金屬焊盤中的至少一個。

3.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器在所述第一焊盤絕緣層中，并且所述金屬-絕緣體-金屬電容器在包含所述多個像素中的至少一些的像素區域和圍繞所述像素區域的像素周邊區域中的至少一個中。

4.根據權利要求3所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器在所述像素區域中；以及

其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器包括多個金屬-絕緣體-金屬電容器，所述多個電容器的每個對應于所述像素區域中的所述多個像素的每個，或者所述多個電容器的每個對應于所述像素區域中的多組像素的每組，所述多組像素的每組包括設定數量的所述像素。

5.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器在所述第二焊盤絕緣層中，

其中所述金屬-絕緣體-金屬電容器在包含所述邏輯元件中的至少一些的邏輯區域和圍繞所述邏輯區域的邏輯周邊區域中的至少一個中。

6.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述第一金屬焊盤和所述第二金屬焊盤中的至少一個形成為單鑲嵌結構，并且連接到所述金屬-絕緣體-金屬電容器的金屬焊盤形成為單鑲嵌結構。

7.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述第一金屬焊盤和所述第二金屬焊盤中的至少一個形成為雙鑲嵌結構，并且連接到所述金屬-絕緣體-金屬電容器的金屬焊盤形成為單鑲嵌結構。

8.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，還包括包含存儲元件的第三半導體芯片和包含模數轉換器電路的第四半導體芯片中的至少一個。

9.根據權利要求8所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述第三半導體芯片和所述第四半導體芯片中的至少一個聯接到所述第二半導體芯片，并且通過穿透電極或外部連接端子電連接到所述第二半導體芯片。

10.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中額外金屬-絕緣體-金屬電容器在所述第一布線層和所述第二布線層中的至少一個中。

11.根據權利要求1所述的堆疊互補金屬氧化物半導體圖像傳感器，其中所述第一金屬焊盤和所述第二金屬焊盤包括銅(Cu)。