BR112020007363A2 - tubo de luz de malha de metal para transportar luz em um sensor de imagem - Google Patents

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Abstract

Várias modalidades são direcionadas para um tubo de luz. O tubo de luz pode incluir um canal dentro de um substrato de um sensor de imagem. O canal pode ser formado por uma pluralidade de camadas. A pluralidade de camadas pode incluir uma primeira camada e uma segunda camada. A segunda camada pode ser separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.

Description

“TUBO DE LUZ DE MALHA DE METAL PARA TRANSPORTAR LUZ EM UM SENSOR DE IMAGEM” Reivindicação de Prioridade Sob 35 Do U.S.C. S119
[0001] o presente Pedido para Patente reivindica prioridade para o Pedido Não Provisório sob nº U.S. 16/161,958 intitulado "METAL MESH LIGHT PIPE FOR TRANSPORTING LIGHT IN AN IMAGE SENSOR" depositado em 16 de outubro de 2018, que reivindica prioridade para o Pedido Provisório sob nº 62/573,612 intitulado "METAL MESH LIGHT PIPE FOR TRANSPORTING LIGHT IN AN IMAGE SENSOR" depositado em 17 de outubro de 2017, e cedida ao cessionário do mesmo e pelo qual expressamente incorporado a título de referência no presente documento.
Campo da Técnica
[0002] Esta revelação refere-se a um tubo de luz de malha de metal, e especificamente a um sensor de imagem que inclui o tubo de luz de malha de metal para transportar luz dentro do sensor de imagem.
Antecedentes
[0003] Os dispositivos de processamento de imagem, como câmeras digitais, telefones inteligentes ou computadores do tipo tablet, dependem de sensores de imagem para capturar imagens. Os sensores de imagem recebem luz e convertem aquela luz em sinais elétricos. Os dispositivos de processamento de imagem então transformam esses sinais elétricos em imagens digitais.
[0004] Diferentes tipos de sensores de imagem estão atualmente disponíveis. Por exemplo, dispositivos de processamento de imagem tipicamente utilizam um sensor de imagem de iluminação de lado dianteiro (FSI) ou um sensor de imagem de iluminação de lado posterior (BSI). Um sensor de imagem de FSI é tipicamente orientado de modo que a luz entre no topo do sensor de imagem de FSI e passe através de uma camada de interconexão de metal antes de atingir uma superfície de detecção de luz. Em contrapartida, sensores de imagem de BSI são orientados para permitir que luz entre a partir do topo do sensor de imagem de BSI e para atingir uma superfície de detecção de luz sem passar através de uma camada de interconexão de metal do sensor de imagem de BSI. Enquanto cada um dos sensores de imagem de FSI e BSI têm características de imageamento favoráveis, ambos “têm respostas espectrais limitadas.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
[0005] Esta revelação descreve várias modalidades de um sensor de imagem com resposta espectral estendida que inclui um tubo de luz de malha de metal.
[0006] Várias modalidades podem incluir um dispositivo que inclui uma primeira porção de sensor e uma segunda porção de sensor. Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor pode incluir um primeiro fotodetector. Nessas modalidades, a segunda porção de sensor pode incluir um segundo fotodetector. Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir uma camada de interconexão combinada de metal entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector. A camada de interconexão combinada de metal forma um tubo de luz que inclui um canal formado por uma pluralidade de camadas. A pluralidade de camadas pode incluir uma primeira camada e segunda camadas. A segunda camada pode ser separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.
[0007] Em algumas modalidades, a primeira camada pode incluir um metal e a segunda camada pode incluir o metal. Em algumas modalidades, o metal pode ser um traço de metal óptico. Em algumas modalidades, o metal pode ser um traço de interconexão de metal.
[0008] Em algumas modalidades, um primeiro perímetro da primeira camada pode se estender continuamente em torno do eixo geométrico e um segundo perímetro da segunda camada pode se estender continuamente em torno do eixo geométrico. Em algumas modalidades, o primeiro perímetro pode ser igual ao segundo perímetro.
[0009] Em algumas modalidades, a segunda camada pode ser separada da primeira camada por uma distância maior do que 0,0 mícron e menor ou igual a aproximadamente 0,5 mícron.
[0010] Em algumas modalidades, a camada de interconexão combinada de metal pode incluir uma primeira camada de interconexão de metal dentro da primeira porção de sensor e uma segunda camada de interconexão de metal dentro da segunda porção de sensor. Em algumas modalidades, o tubo de luz pode incluir um primeiro tubo de luz que inclui um primeiro canal formado por uma primeira pluralidade de camadas dentro da primeira camada de interconexão de metal. Em algumas modalidades, um segundo tubo de luz pode incluir um segundo canal formado por uma segunda pluralidade de camadas dentro da segunda camada de interconexão de metal. Em algumas modalidades, o primeiro tubo de luz e o segundo tubo de luz podem ser alinhados em torno de um eixo geométrico comum. Em algumas modalidades, a primeira pluralidade de camadas que forma o primeiro canal do primeiro tubo de luz pode ter um primeiro perímetro que se estende em torno do eixo geométrico e a segunda pluralidade de camadas que forma o segundo canal do segundo tubo de luz pode ter um segundo perímetro que se estende em torno do eixo geométrico. O primeiro perímetro pode ser maior do que o segundo perímetro.
[0011] Em algumas modalidades, a primeira camada pode incluir uma primeira pluralidade das porções de metal que incluem uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a segunda camada pode incluir uma segunda pluralidade das porções de metal que incluem uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal.
[0012] Em algumas modalidades, o traço de metal óptico pode incluir uma pluralidade de bordas que incluem uma primeira borda e uma segunda borda oposta à primeira borda e o traço de interconexão de metal pode incluir uma pluralidade de bordas que incluem uma terceira borda e uma quarta borda oposta à terceira borda. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser acoplada à terceira borda do traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico pode ser separada da quarta borda do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser separada da terceira borda do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira e segunda bordas do traço de metal óptico podem ser separadas da terceira e quarta bordas do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser acoplada ao traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico pode ser separada do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a terceira borda do traço de interconexão de metal pode ser acoplada ao traço de metal óptico e a quarta borda do traço de interconexão de metal pode ser separada do traço de metal óptico.
[0013] Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir pelo menos um filtro passa-faixa duplo disposto acima do segundo fotodetector ou um filtro passa- faixa estreito disposto entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector.
[0014] Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir um transmissor óptico. O transmissor óptico pode ser configurado para transmitir uma luz-fonte. Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir um receptor óptico. O receptor óptico pode ser configurado para receber reflexões da luz-fonte. O receptor óptico pode incluir a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor.
[0015] Em algumas modalidades, o dispositivo pode incluir um processador. O processador pode ser configurado para gerar um primeiro sinal digital a partir de um primeiro sinal elétrico. O processador pode ser configurado para gerar um segundo sinal digital a partir de um segundo sinal elétrico. O processador pode ser configurado para gerar um sinal digital combinado com base no primeiro sinal digital e no segundo sinal digital. O processador pode ser configurado para gerar uma imagem digital com base no sinal digital combinado.
[0016] Várias modalidades podem incluir um método para capturar uma imagem por meio de um sensor de imagem. Em algumas modalidades, o método pode incluir receber luz por meio de um receptor óptico. Em algumas modalidades, o receptor óptico pode incluir um sensor de imagem. O sensor de imagem pode incluir uma primeira porção de sensor e uma segunda porção de sensor. Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor pode incluir um primeiro fotodetector. Nessas modalidades, a segunda porção de sensor pode incluir um segundo fotodetector. Em algumas modalidades, o sensor de imagem pode incluir uma camada de interconexão combinada de metal entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector. A camada de interconexão combinada de metal pode formar um tubo de luz que inclui um canal formado por uma pluralidade de camadas. A pluralidade de camadas pode incluir uma primeira camada e segunda camadas. A segunda camada pode ser separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.
[0017] Em algumas modalidades, o método pode incluir transmitir uma luz-fonte por meio de um transmissor óptico. O receptor óptico pode receber reflexões da luz- fonte.
[0018] Em algumas modalidades, o método pode incluir gerar, por meio de um processador, um primeiro sinal digital a partir de um primeiro sinal elétrico. O método pode incluir gerar, por meio do processador, um segundo sinal digital de um segundo sinal digital. O método pode incluir gerar, por meio do processador, um sinal digital combinado com base no primeiro sinal digital e no segundo sinal digital. O método pode incluir gerar, por meio do processador, uma imagem digital com base no sinal digital combinado.
[0019] Em algumas modalidades, a primeira camada pode incluir um metal e a segunda camada pode incluir o metal. Em algumas modalidades, o metal pode ser um traço de metal óptico. Em algumas modalidades, o metal pode ser um traço de interconexão de metal.
[0020] Em algumas modalidades, um primeiro perímetro da primeira camada pode se estender continuamente em torno do eixo geométrico e um segundo perímetro da segunda camada pode se estender continuamente em torno do eixo geométrico. Em algumas modalidades, o primeiro perímetro pode ser igual ao segundo perímetro.
[0021] Em algumas modalidades, a segunda camada pode ser separada da primeira camada por uma distância maior do que 0,0 mícron e menor ou igual a aproximadamente 0,5 mícron.
[0022] Em algumas modalidades, o tubo de luz pode incluir um primeiro tubo de luz que inclui um primeiro canal formado por uma primeira pluralidade de camadas dentro da primeira porção de sensor. Em algumas modalidades, um segundo tubo de luz pode incluir um segundo canal formado por uma segunda pluralidade de camadas dentro da segunda porção de sensor. Em algumas modalidades, a primeira pluralidade de camadas que forma o primeiro canal do primeiro tubo de luz pode ter um primeiro perímetro que se estende em torno do eixo geométrico e a segunda pluralidade de camadas que forma o segundo canal do segundo tubo de luz pode ter um segundo perímetro que se estende em torno do eixo geométrico. O primeiro perímetro pode ser maior do que o segundo perímetro.
[0023] Em algumas modalidades, a primeira camada pode incluir uma primeira pluralidade das porções de metal que incluem uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a segunda camada pode incluir uma segunda pluralidade das porções de metal que incluem uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal.
[0024] Em algumas modalidades, o traço de metal óptico pode incluir uma pluralidade de bordas que incluem uma primeira borda e uma segunda borda oposta à primeira borda e o traço de interconexão de metal pode incluir uma pluralidade de bordas que incluem uma terceira borda e uma quarta borda oposta à terceira borda. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser acoplada à terceira borda do traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico pode ser separada da quarta borda do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser separada da terceira borda do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira e segunda bordas do traço de metal óptico podem ser separadas da terceira e quarta bordas do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a primeira borda do traço de metal óptico pode ser acoplada ao traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico pode ser separada do traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, a terceira borda do traço de interconexão de metal pode ser acoplada ao traço de metal óptico e a quarta borda do traço de interconexão de metal pode ser separada do traço de metal óptico.
[0025] Vários modalidades pode incluir um aparelho para capturar uma imagem por meio de um sensor de imagem. Em algumas modalidades, o aparelho pode incluir meios para transmitir uma luz-fonte por meio de um transmissor óptico. O aparelho também pode incluir meios para receber luz, que inclui reflexões da luz-fonte, por meio de um receptor óptico. Em algumas modalidades, o receptor óptico pode incluir um sensor de imagem. O sensor de imagem pode incluir uma primeira porção de sensor e uma segunda porção de sensor. Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor pode incluir um primeiro fotodetector. Nessas modalidades, a segunda porção de sensor pode incluir um segundo fotodetector. Em algumas modalidades, o sensor de imagem pode incluir uma camada de interconexão combinada de metal entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector. A camada de interconexão de metal pode formar um tubo de luz que inclui um canal formado por uma pluralidade de camadas. pluralidade de camadas pode incluir uma primeira camada e segunda camadas. A segunda camada pode ser separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
[0026] A Figura 1 é um diagrama exemplificativo que ilustra um dispositivo e um cena que inclui um campo de visão do dispositivo.
[0027] A Figura 2A é um diagrama de componente que mostra uma vista em corte transversal de um sensor de imagem iluminado de lado dianteiro convencional.
[0028] A Figura 2B é um diagrama de componente que mostra uma vista em corte transversal de um sensor de imagem iluminado de lado posterior convencional.
[0029] As Figuras 3A-3B são vistas tridimensionais de um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0030] As Figuras 4A-4B são vistas tridimensionais de um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0031] As Figuras 5A-5B são vistas tridimensionais de um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0032] A Figura 6 é uma vista tridimensional de um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0033] A Figura 7 é um diagrama de blocos de componente que mostra uma vista em corte transversal de um sensor de imagem que inclui um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0034] A Figura 8 é um diagrama de blocos de componente que mostra uma vista em corte transversal de um sensor de imagem que inclui um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades.
[0035] As Figuras 9-10 são fluxogramas de métodos para capturar uma imagem por meio de um sensor de imagem, de acordo com algumas modalidades.
[0036] A Figura 11 é um diagrama de blocos de componente que mostra uma vista superior de um sensor de imagem, de acordo com algumas modalidades.
[0037] A Figura 12 é um diagrama de blocos de componente que ilustra um exemplo de um dispositivo adequado para uso com algumas modalidades.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0038] Conforme descrito no presente documento, alguns componentes de um sensor de imagem (por exemplo, um sensor de imagem de FSI ou BSI) podem, algumas vezes, ser referidos como posicionados "acima", "sobre", "embaixo,” “abaixo", ou terminologia em relação a alguns outros componentes. Para facilidade de descrição, relações espaciais entre componentes em um sensor de imagem podem ser descritas em relação ao "topo" e "fundo" do sensor de imagem. Em algumas modalidades, o "topo" de um sensor de imagem pode corresponder ao ponto em que a luz inicialmente atinge e/ou entra no sensor de imagem. Consequentemente, o "fundo" do sensor de imagem pode estar no lado oposto do sensor de imagem do que o topo do sensor de imagem. Portanto, um segundo componente ou elemento de um sensor de imagem que é mais próximo ao topo do sensor de imagem do que um primeiro componente pode ser descrito como sendo "no topo de” ou "acima" do primeiro componente.
[0039] Nas modalidades descritas no presente documento, determinadas referências a um sensor de imagem como tendo uma "primeira porção de sensor" (ou um "primeiro sensor de imagem") ou uma "segunda porção de sensor" (ou um "segundo sensor de imagem") é meramente para facilidade de identificação e descrição. Como tal, a descrição de um sensor de imagem como uma "primeira porção de sensor" ou um
"segundo sensor de imagem" não se destina a ser limitador.
[0040] O termo “elemento de sensor" pode ser usado no presente documento para se referir a um componente básico de um sensor de imagem que pode ser configurado para capturar informações de luz. Especificamente, um elemento de sensor pode ser configurado para capturar uma porção de um objeto fotográfico de modo que uma representação da imagem fotográfico inteiro (ou uma porção maior) pode ser capturado usando-se múltiplos elementos de sensor do sensor de imagem. O sensor de imagem pode ser descrito como incluindo ou tendo um ou mais elementos de sensor dispostos como um matriz ou arranjo bidimensional. Esse arranjo bidimensional pode corresponder a uma resolução particular de uma imagem digital relacionada. Mais elementos de sensor tipicamente correspondem a imagens digitais de resolução superior. Por exemplo, um dispositivo de processamento de imagem com um sensor de imagem que tem um arranjo de 640x480 de elementos de sensor (por exemplo, um sensor de imagem de 0,3 megapixel) pode capturar imagens digitais de resolução inferior do que outro dispositivo de processamento de imagem com um sensor de imagem que tem um arranjo de 4000x3000 de elementos de sensor (por exemplo, um sensor de imagem de 12 megapixel). Qualquer referência a um sensor de imagem que tem um determinar número de elementos de sensor é simplesmente para facilidade de descrição e não se destina a limitar qualquer sensor de imagem para ter qualquer número particular de elementos de sensor, salvo indicado de outro modo.
[0041] As pastilhas de silício usadas em um sensor de imagem de iluminação de lado posterior convencional (BSI) pode ser fina o suficiente de modo que a luz entre a partir do topo da pastilha de BSI e atinge uma superfície de recebimento de luz (por exemplo, um fotodetector) sem passar através de uma camada de interconexão de metal do sensor de imagem de BSI. Devido ao fato de que luz não atravessa a camada de interconexão de metal em uma pastilha de BSI (por exemplo, sensor de imagem de BSI), luz não é difundida ou obstruída ao mesmo grau conforme observado nos sensores de imagem de iluminação de lado dianteiro (FSI). Portanto, os sensores de imagem de BSI experimentam, em geral, melhor desempenho quando se detecta luz visível do que sensores de imagem de FSI. Entretanto, devido ao fato de que sensores de imagem de BSI são mais finos do que sensores de imagem de FSI (por exemplo, sensores de imagem de BSI são tipicamente menores do que três micrômetros enquanto sensores de imagem de FSI são tipicamente maiores do que sete micrômetros), sensores de imagem de BSI podem não detectar luz quase infravermelha ("NIR") ou infravermelha ("IR") bem como sensores de imagem de FSI devido aos comprimentos de onda relativamente mais longos da luz NIR/IR.
[0042] Na visão geral, várias modalidades proporcionam um sensor de imagem configurado para detectar luz visível igual a um sensor de imagem de BSI, enquanto é simultaneamente configurado para detectar luz IR ou NIR igual a um sensor de imagem de FSI. Nessas modalidades, o sensor de imagem pode incluir uma primeira porção de sensor (que também pode ser referido como primeiro sensor de imagem) configurado para funcionar semelhante a um sensor de imagem de FSI. O sensor de imagem pode incluir adicionalmente uma segunda porção de sensor (que pode ser referido como um segundo sensor de imagem) configurado para funcionar semelhante a um sensor de imagem de BSI. A segunda porção de sensor pode ser posicionada sobre (por exemplo, acoplada, fixada, ligada etc.) à primeira porção de sensor. A primeira porção de sensor sendo configurada para funcionar de modo semelhante a um sensor de imagem de FSI e a segunda porção de sensor sendo configurada para funcionar de modo semelhante a um sensor de imagem de BSI são apenas para fins exemplificativos e não se destinam a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, a primeira porção de sensor pode ser configurada para funcionar semelhante a um sensor de imagem de BSI e a segunda porção de sensor pode ser configurada para funcionar semelhante a um sensor de imagem de FSI. Alternativamente, a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor podem ambas ser configuradas para funcionar semelhante a um sensor de imagem de BSI ou a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor podem ambas ser configuradas para funcionar de modo semelhante a um sensor de imagem de FSI.
[0043] Em várias modalidades, o sensor de imagem pode ser configurado de modo que a segunda porção de sensor seja posicionada sobre a primeira porção de sensor. "Topo" pode ser usado para se referir a uma posição de modo que a luz possa entrar na segunda porção de sensor e ser detectada, e uma parte daquela luz pode atravessar a segunda porção de sensor e pode ser detectada dentro da primeira porção de sensor. Posicionando-se a segunda porção de sensor sobre a primeira porção de sensor, um sensor de imagem empilhado pode ser formado. Em algumas modalidades,
a segunda porção de sensor pode ser configurada para ter uma espessura adequada para detectar luz visível, como realizando-se trituração ou adelgaçamento de pastilha. A primeira porção de sensor pode ser configurada para ter uma espessura adequada para detectar luz IR ou NIR, que pode não exigir trituração de pastilha ou pode exigir um grau menor de trituração. Posicionando-se a segunda porção de sensor acima primeira porção de sensor de modo que cada porção de sensor tenha capacidade para capturar e alguma luz da mesma fonte (por exemplo, a partir da mesma direção e/ou mesmo ambiente), a luz geral capturada pelo sensor de imagem pode ser aprimorada.
[0044] Em algumas modalidades, o sensor de imagem pode incluir um ou mais filtros ópticos. Os um ou mais filtros ópticos pode incluir um ou mais dentre um filtro passa-faixa duplo disposto acima de um segundo fotodetector da segunda porção de sensor. O um ou mais filtros ópticos podem incluir um ou mais dentre um filtro passa-faixa estreito de IR ou NIR disposto entre um primeiro fotodetector da primeira porção de sensor e o segundo fotodetector da segunda porção de sensor. Os filtros passa-faixa ópticos são tipicamente configurados para transmitir seletivamente comprimentos de onda dentro de uma determinada faixa enquanto rejeita comprimentos de onda fora daquela faixa. Os filtros passa-faixa duplos são tipicamente configurados para transmitir duas passa-faixas (por exemplo, duas porções do espectro, como luz visível e luz NIR/IR). Posicionando-se um filtro passa-faixa duplo acima do segundo fotodetector (por exemplo, o filtro passa- faixa duplo pode ser disposto em qualquer lugar acima do segundo fotodetector, como sobre a segunda porção de sensor), o filtro passa-faixa duplo pode transmitir luz visível e NIR/IR ao mesmo tempo em que rejeita a luz fora da uma ou mais faixas de comprimento de onda associadas a luz visível e/ou NIR/IR. A luz, tendo sido filtrada pelo filtro passa-faixa duplo, pode, então, entrar na segunda porção de sensor do sensor de imagem. Desta forma, apenas luz dentro das faixas de comprimento de onda associadas ao filtro passa-faixa duplo pode entrar no sensor de imagem (por exemplo, a segunda porção de sensor) por meio do filtro passa-faixa duplo, como luz visível e luz NIR/IR.
[0045] Os filtros passa-faixa estreitos são tipicamente “configurados para transmitir uma região estreita do espectro (por exemplo, uma região estreita do espectro NIR ou IR quando se usa um filtro passa-faixa estreito de IR ou NIR) ao mesmo tempo em que rejeita a luz fora da região estreita do espectro (por exemplo, rejeitando luz visível se o filtro passa-faixa estreito é um filtro passa-faixa estreito de IR ou NIR). Dispondo-se um filtro passa-faixa estreito entre o primeiro fotodetector da primeira porção de sensor e o segundo fotodetector da segunda porção de sensor (por exemplo, o filtro passa-faixa estreito pode ser disposto em qualquer lugar entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector), o filtro passa-faixa estreito pode filtrar a luz que não foi detectada pela segunda porção de sensor (por exemplo, luz que não foi detectada pelo segundo fotodetector) antes de a luz entrar no primeiro fotodetector. Por exemplo, o filtro passa-faixa estreito pode transmitir luz dentro de uma faixa de comprimento de onda estreita ao mesmo tempo em que rejeita a luz fora da faixa de comprimento de onda estreita. A luz, tendo sido filtrada pelo filtro passa-faixa estreito pode, então, entrar e ser detectada pelo primeiro fotodetector. Desta forma, apenas luz dentro de uma faixa de comprimento de onda estreita pode entrar e ser detectada pelo primeiro fotodetector do sensor de imagem por meio do filtro passa- faixa estreito, como luz NIR e/ou IR.
[0046] Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor do sensor de imagem podem, cada uma, ter um ou mais elementos de sensor. A primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor podem ser fisicamente acoplados ou afixados juntos de tal forma que cada elemento de sensor da primeira porção de sensor seja alinhado a um elemento de sensor correspondente da segunda porção de sensor. Especificamente, cada elemento de sensor da primeira porção de sensor pode ser posicionado abaixo de um elemento de sensor correspondente da segunda porção de sensor. Em um exemplo em que cada uma dentre a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor tem dois elementos de sensor (por exemplo, um arranjo de sensores 2x1), um primeiro elemento de sensor da primeira porção de sensor pode ser alinhado a um elemento de sensor correspondente (referido como segundo elemento de sensor devido ao fato de que o elemento de sensor correspondente pode ser incluído dentro da segunda porção de sensor) da segunda porção de sensor.
[0047] Em algumas modalidades, o alinhamento dos elementos de sensor das primeira e segunda porções de sensor pode incluir alinhar fotodetectores e tubos de luz formados dentro de um substrato entre os fotodetectores na primeira e segunda porções de sensor do sensor de imagem (por exemplo, conforme discutido com referência à Figura 3), que pode garantir que luz da mesma fonte seja capturada ou desejada por elementos de sensor correspondentes no sensor de imagem. Nessas modalidades, essa configuração do sensor de imagem pode habilitar um fotodetector na segunda porção de sensor (referido no presente documento como um segundo fotodetector devido ao fato de que é incluído dentro da segunda porção de sensor) para receber luz visível a partir de uma fonte e também pode habilitar um fotodetector correspondente na primeira porção de sensor (referida no presente documento como um primeiro fotodetector devido ao fato de que é incluído dentro da primeira porção de sensor) para receber luz NIR ou IR a partir da mesma fonte. A configuração e alinhamento da primeira e segunda porções de sensor do sensor de imagem facilita a captura de luz a partir da mesma fonte usando-se dois fotodetectores (por exemplo, o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector). Como resultado, as imagens digitais criadas a partir da luz capturada com esses fotodetectores podem ter um grau de detalhe superior, particularmente em situações de pouca luz.
[0048] Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor do sensor de imagem pode ser fisicamente acopladas ou afixadas juntas ligando-se uma primeira camada de interconexão de metal da primeira porção de sensor e uma segunda camada de interconexão de metal da segunda porção de sensor para formar uma camada de interconexão combinada de metal. Por exemplo, a primeira e segunda camadas de interconexão de metal da primeira e segunda porções de sensor pode ser acoplada aplicando-se um adesivo de óxido de metal. Em outro exemplo, a primeira e segunda camadas de interconexão de metal da primeira e segunda porções de sensor podem ser acopladas por meio da força de Van der Waals, de modo que uma porção de topo da primeira camada de interconexão de metal da primeira porção de sensor (por exemplo, uma porção de topo ou superfície de topo da primeira camada de interconexão de metal da primeira porção de sensor) e uma porção de fundo da segunda camada de interconexão de metal da segunda porção de sensor (por exemplo, uma porção de fundo ou superfície de fundo da segunda camada de interconexão de metal da segunda porção de sensor) que são acopladas para formar a camada de interconexão combinada de metal podem ser superfícies lisas de modo que quando as duas respectivas superfícies entrarem em contato, nenhum ar pode ser encontrado entre as duas superfícies e a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor podem ser ligadas para formar a camada de interconexão combinada de metal.
[0049] Em algumas modalidades, a camada de interconexão combinada de metal pode formar um tubo de luz entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector para direcionar a luz do primeiro sensor de imagem para o segundo sensor de imagem. Por exemplo, o tubo de luz pode direcionar a luz que não é absorvida pelo primeiro fotodetector para o segundo fotodetector (por exemplo, a luz NIR/IR que tem comprimentos de onda mais longos do que a luz visível). O tubo de luz pode ser referido no presente documento como um tubo de luz de malha de metal.
O tubo de luz pode incluir um primeiro tubo de luz formado dentro da primeira camada de interconexão de metal e um segundo tubo de luz formado dentro da segunda camada de interconexão de metal.
Quando combinados, o primeiro tubo de luz e o segundo tubo de luz podem formar o tubo de luz.
O tubo de luz pode incluir um canal (por exemplo, uma coluna oca) formada por uma pluralidade de camadas (por exemplo, uma pluralidade de camadas de metal). A pluralidade de camadas pode incluir uma primeira camada e uma segunda camada separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal (por exemplo, acima ou abaixo). O tubo de luz pode incluir inúmeras camadas.
Cada uma dentre a pluralidade de camadas pode ser separada de uma camada anterior para formar o tubo de luz de malha de metal.
Isto é, a pluralidade de camadas podem não ser acopladas e/ou conectadas ao longo do eixo geométrico (por exemplo, verticalmente) a fim de formar um tubo de luz de malha.
As interconexões elétricas entre as camadas do tubo de luz não deveriam ocorrer dentro do canal (por exemplo, a coluna oca) do tubo de luz devido ao fato de que as interconexões elétricas interfeririam com a propagação de luz.
Em vez disso, o interior do tubo de luz (por exemplo, o canal ou coluna formada pela pluralidade de camadas) deveria estar vazio (por exemplo, oco). O substrato pode separar cada camada de uma camada acima ou abaixo da camada (por exemplo, o substrato pode separar cada camada da camada anterior ou da próxima camada ao longo do eixo geométrico do canal). A luz pode se deslocar através do canal (por exemplo, a coluna oca) formada pela pluralidade de camadas do primeiro fotodetector para o segundo fotodetector.
[0050] Várias modalidades serão descritas em detalhes com referência aos desenhos anexos. Em geral, os mesmos números de referência serão usados por todos os desenhos para se referir à mesma parte ou parte semelhante. Referências feitas a exemplos e implantações particulares são apenas para fins ilustrativos, e não se destinam a limitar o escopo da revelação ou das reivindicações.
[0051] Em algumas modalidades, o sensor de imagem descrito no presente documento pode detectar luz dentro da luz de faixa visível ou quase infravermelha ("NIR") ou comprimento de luz mais longo (por exemplo, infravermelha ("IR"), etc.). Para clareza de descrição, "luz NIR" irá se referir a qualquer luz com um comprimento de onda dentro da faixa NIR e/ou que tem um comprimento de onda mais longo do que luz NIR.
[0052] A Figura 1 é um diagrama que ilustra uma cena, um dispositivo 102, e vários objetos dentro da cena e dentro de um campo de visão do dispositivo 102. Conforme mostrado na Figura l, o dispositivo 102 pode incluir um receptor óptico 104 e um transmissor óptico 105. Os exemplos de dispositivo 102 podem incluir um dispositivo de captura de imagem, como uma câmera, que pode ser ou pode fazer parte de um computador do tipo desktop, um computador do tipo laptop, um computador do tipo tablet, um assistente digital pessoal, uma câmera pessoal, uma câmera digital, uma câmera de ação, uma câmera montada, uma câmera conectada, um dispositivo vestível, um automóvel, um drone, um dispositivo de comunicação sem fio, um telefone, uma televisão, um dispositivo de exibição, um reprodutor de mídia digital, um console de jogos, ou um dispositivo de transmissão contínua de vídeo. O dispositivo 102 pode ter capacidade para capturar imagens estacionárias ou em movimento, independentemente de formato (por exemplo, digital, filme etc.) ou tipo (por exemplo, câmera de vídeo, câmera estacionária, câmera da web etc.).
[0053] Os exemplos de transmissor óptico 105 podem incluir um projetor, um laser ou similares. Os exemplos do receptor óptico 104 podem incluir um ou mais sensores ópticos (por exemplo, sensores de imagem). Em alguns exemplos, o transmissor óptico 105 pode transmitir uma luz-fonte (por exemplo, luz IR, NIR, luz, luz estruturada que inclui um padrão ou palavra-código, um flash, etc.) na cena e o receptor óptico 104 pode receber luz visível e/ou a luz-fonte refletida dos objetivos na cena.
[0054] o campo de visão ("FOV") do dispositivo 102 pode incluir objetos 108a-c, que inclui uma bucha 108a, uma pessoa 108b e um árvore 108c. A cena 100 pode incluir um fonte de luz externa 110 independente do dispositivo 102. As fontes de luz externas exemplificativa 110 podem incluir uma fonte de luz natural (por exemplo, o sol) ou uma luz-fonte artificial externa do dispositivo
102. A luz refletida l106a-c pode representar caminhos de luz refletidos de objetos 108a-c, respectivamente. A luz emitida 112a pode representar caminhos de luz emitida a partir da fonte de luz externa 110. A luz emitida 112b pode representar caminhos de uma fonte de luz transmitida a partir do transmissor óptico 105.
[0055] O receptor óptico 104 pode detectar luz (por exemplo, sinais visíveis, sinais de IR e/ou sinais de NIR), por exemplo, por meio de óptica do dispositivo 102 não mostrado nessa figura e, portanto, a captura de uma imagem do FOV do dispositivo 102 com base na luz detectada. A luz recebida pelo receptor óptico 104 pode incluir reflexões da luz-fonte transmitida por meio do transmissor óptico 105. A luz recebida pelo receptor óptico 104 pode incluir luz da fonte de luz externa 110 e/ou reflexões de luz da fonte de luz externa 110. Em outras palavras, oO receptor óptico 104 pode absorver a luz emitida a partir da fonte de luz externa 110 diretamente ou após a mesma ser refletida de objetos l108a-c dentro do FOV do dispositivo
102. Em algumas modalidades, o transmissor óptico 105 pode transmitir a luz-fonte 112b quando o dispositivo 102 for usado para capturar uma imagem. Em outras modalidades, o transmissor óptico 105 pode fornecer iluminação de constante pela duração de um período de detecção do receptor óptico 104. Em algumas modalidades, o receptor óptico 104 e o transmissor óptico 105 podem ser dois componentes independentes (por exemplo, separados) que são configurados para operar juntos. O receptor óptico 104 pode ser configurado para gerar uma imagem do FOV com base na luz recebida.
[0056] Como com o transmissor óptico 105, a fonte de luz externa 110 pode funcionar independentemente do dispositivo 102 (por exemplo, como uma fonte constantemente iluminada como o sol) ou pode funcionar dependendo do dispositivo 102 (por exemplo, como um dispositivo flash externo). Por exemplo, a fonte de luz externa 110 pode incluir uma luz exterior que emite constantemente luz emitida 112a dentro do FOV do dispositivo 102 ou em uma porção do FOV do dispositivo 102.
[0057] O dispositivo 102 pode ter capacidade para determinar a profundidade de uma cena ou profundidade de um objeto com base em luz recebida no receptor óptico
104. A modalidade exemplificativa da Figura l1 mostra o receptor óptico 104 que recebe luz refletida 106a-c de objetos l108a-c dentro do FOV de dispositivo 102. Conforme mostrado, os objetos 108a-c podem estar em várias profundidade do dispositivo 102. Entretanto, em algumas modalidades, os objetos 1l108a-c podem estar em uma única profundidade do dispositivo 102.
[0058] Os casos de uso exemplificativos que podem ser suportados por imagens combinadas de IR/RGB ou profundidade podem incluir, sem limitação, aplicativos de realidade melhorada, robótica, imagens de faixa dinâmica alta (HDR), reconhecimento facial e/ou autenticação facial, detecção de vivacidade de rosto e/ou anti-falsificação, detecção de gesto, e/ou outros casos de uso.
[0059] A Figura 2A é uma vista lateral de um corte transversal de uma modalidade exemplificativa de um sensor de imagem de FSI convencional 200. Nesse exemplo, o sensor de imagem de FSI 200 pode incluir um camada de substrato 202, uma camada de epitaxial 204, uma camada de interconexão de metal 208, e um ou mais micros-lentes (por exemplo, microlentes 212a e 212b). Em algumas modalidades destinadas a capturar imagens coloridas, o sensor de imagem de FSI 200 pode incluir um ou mais filtros de cor (por exemplo, filtros de cor 210a e 210b). Deve ser notado que um ou mais filtros de cor 210a e 210b são opcionais, na medida em que o sensor de imagem de FSI 200 pode não estar destinado a capturar as imagens coloridas. Por exemplo, os filtros de cor 210a e 210b podem não ser necessários para capturar imagens preto e branco.
[0060] O sensor de imagem de FSI 200 pode ser orientado de modo que a luz (por exemplo, luz 218a ou 218b) possa entrar a partir do topo do sensor de imagem de FSI
200. No exemplo ilustrado na Figura 2A, a luz 218a ou 218b pode entrar no sensor de imagem de FSI 200 por meio das microlentes 212a e 212b, que focaliza a luz 218a ou 218b. A luz 218a e 218b pode então, passar através de filtros de cor 210a, 210b. Em particular, os filtros de cor 210a, 210b podem bloquear luz em determinados comprimentos de onda (por exemplo, determinadas cores) de modo que a luz que passa através dos filtros de cor 210a, 210b possa ter uma color particular ou possa estar associada a uma faixa particular de comprimentos de onda ou cores.
[0061] Após ser focalizado por microlentes 212a, 212b e filtrada por filtros de cor 210a, 210b, a luz 218a ou 218b pode passar através da camada de interconexão de metal 208 -geralmente através de um ou mais tubos de luz 216a e 216b- para ser recebida por um ou mais fotodetectores 214a e 214b inclusos dentro da camada de epitaxial 204. A camada de interconexão de metal 208 pode formar tubos de luz 2l6a e 216b formando-se um canal através da camada de interconexão de metal 208. Os tubos de luz 216a e 216b podem facilitar a passagem da luz 218a e 218b através da camada de interconexão de metal 208 restringindo-se luz 218a e 218b dentro do canal dos tubos de luz 2l16a e 216b formados dentro da camada de interconexão de metal 208. Como resultado, as porções da luz 218a e 218b podem evitar passar diretamente através da camada de interconexão de metal 208 (por exemplo, passando através da camada de interconexão de metal 208 sem tubos de luz 216a e 216b), que podem, de outro modo, fazer com que uma parte da luz 218a e 218b seja difundida ou obstruída.
[0062] A camada de interconexão de metal 208 pode formar tubos de luz 216a e 216b (por exemplo, os tubos de luz 216a e 216b podem ser formados dentro da camada de interconexão de metal 208). A camada de interconexão de metal 208 pode ser formada dentro de uma camada dielétrica e/ou substrato (por exemplo, Sio2). Uma camada de interconexão de metal convencional (por exemplo, camada de interconexão de metal 208) pode incluir 4 a 6 camadas de traços de interconexão de metal (por exemplo, traços de interconexão de metal 280a). Os traços de interconexão de metal 280a podem incluir fiação ou transistores internos ao sensor de FSI 200 para servir como interconexões elétricas (por exemplo, fonte de alimentação, solo, relógio, linhas de sinal de vídeo etc.) para sensor de FSI 200. Em outras palavras, os traços de interconexão de metal (por exemplo, traços de interconexão de metal 280a) podem ser condutivos em que os mesmos conduzem eletricidade. Os traços de interconexão de metal (por exemplo, traços de interconexão de metal 280a) podem incluir metais de alta refletância, como alumínio (AL) ou alumínio-cobre (ALCu), ou outros metais de alta refletância. O cobre (Cu) ou outro metal pode ser usado, mas pode não ser preferencial devido à sua baixa refletância. O número de camadas de traços de interconexão de metal (por exemplo, traços de interconexão de metal 280a) não é uma limitação desta revelação e pode variar com base no sensor de imagem. Por exemplo, a camada de interconexão de metal pode ter menos do que 4 camadas dos traços de interconexão de metal posicionados acima ou abaixo de outro ou mais do que 6 camadas de traços de interconexão de metal posicionadas acima ou abaixo de outra. No exemplo da Figura 2A, a camada de interconexão de metal 208 inclui 3 camadas de traços de interconexão de metal 280a. Cada um dos traços de interconexão de metal 280a da camada de interconexão de metal 208 pode ter uma espessura de aproximadamente 0,5 mícron a aproximadamente 1 mícron. Conforme mostrado, os traços de interconexão de metal 280a podem ser separados de outros traços de interconexão de metal 280a em várias profundidades dentro da camada de interconexão de metal 208. Por exemplo, conforme mostrado nos lados esquerdo e direito da camada de interconexão de metal 208, apenas um único traço de interconexão de metal 280a é retratado. Entretanto, entre os tubos de luz 216a e 216b, a camada de interconexão de metal 208 inclui 5 traços de interconexão de metal 280a separadas vertical e horizontalmente. As dimensões de traços de interconexão de metal individuais 280a podem variar.
[0063] Após passar através dos tubos de luz 216a e 216b, luz 218a e 218b pode atingir os fotodetectores 214a e 214b, que podem ser configurados para detectar luz 218a e 218b. Os fotodetectores 214a e 214b podem converter a energia de voo da luz 218a e 218b em energia elétrica (por exemplo, um sinal elétrico). Essa energia elétrica pode ser passada para a camada de interconexão de metal 208 por meio de um transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido de metal (por exemplo, MOSFET 220). O transistor de efeito de campo de semicondutor de óxido de metal (por exemplo, MOSFET 220) pode dirigir a energia elétrica (por exemplo, um sinal elétrico) para um ou mais processadores ou outros componentes (não mostrado) que convertem a energia elétrica (por exemplo, um sinal elétrico) em um sinal digital que pode ser combinado com outros sinais digitais para formar uma imagem digital. Geralmente descrito, cada um dos fotodetectores 214a e 214b pode corresponder a um diferente elemento de sensor no sensor de imagem de FSI 200. Como tal, o sensor de imagem de FST 200 ilustrado na Figura 2A pode ser caracterizado como mostrando dois elementos de sensor correspondentes a fotodetectores 214a e 214b.
[0064] Os fotodetectores 214a e 214b podem ser incluídos ou incorporados na camada de epitaxial 204. A camada epitaxial 204 pode, tipicamente, ser produzida a partir de nitreto de gálio, ou alguma combinação de gálio, índio, alumínio, nitrogênio, fósforo ou arsênico. No exemplo ilustrado na Figura 2A, a camada de epitaxial 204 pode ser formada no topo da camada de substrato 202 através do processo de crescimento de epitaxia da camada de substrato 202. A camada de substrato 202 pode ser produzido a partir de vários materiais semicondutores, como silício cristalino. Em alguns casos, a camada de epitaxial 204 pode ser produzido a partir do mesmo ou outro material como camada de substrato 202. Em alguns casos, a camada de epitaxial 204 pode ser um material de semicondutor do tipo p dopado com boro.
[0065] A Figura 2B é uma vista lateral de um corte transversal de uma modalidade exemplificativa de um sensor de imagem de BSI convencional 250. No exemplo ilustrado, o sensor de imagem de BSI 250 pode incluir uma camada de substrato artificial 252, uma camada de interconexão de metal 254, uma camada de epitaxial 256 e uma ou mais microlentes 260a e 260b. Em algumas modalidades destinadas a capturar imagens coloridas, o sensor de imagem de BSI 250 pode incluir um ou mais filtros de cor (por exemplo, filtros de cor 258a e 258b). Deve ser notado que um ou mais filtros de cor 258a e 258b são opcionais, na medida em que o sensor de imagem de BSI 250 pode não estar destinado a capturar as imagens coloridas. Por exemplo, os filtros de cor 258a e 258b podem não ser necessários para capturar imagens preto e branco.
[0066] Alguns componentes de sensor de imagem de BSI 250 podem ser semelhantes a e podem ser usados para fins semelhantes aos componentes descritos com referência ao sensor de imagem de FSI 200. Entretanto, diferente dos sensores de imagem de FSI (por exemplo, sensor de imagem de FSI 200) que exigem que luz passe através de uma camada de interconexão de metal (por exemplo, a camada de interconexão de metal 20 do sensor de imagem de FSI 200), o sensor de imagem de BSI 250 pode ser configurado para detectar luz (por exemplo, por meio de um ou mais fotodetectores 262a e 262b) antes de a luz passar através da camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250.
[0067] No exemplo ilustrado na Figura 2B, a luz 264a e 264b pode ser recebida a partir do topo do sensor de imagem de BSI 250. Como descrito com referência ao sensor de imagem de FSI 200, a luz 264a e 264b pode passar, respectivamente, através das microlentes 260a e 260b, que podem focalizar a luz 264a e 264b, e através dos filtros de cor 258a e 258b, que podem filtrar determinadas cores ou comprimentos de onda na luz 264a e 264b. Entretanto, em contrapartida à descrição acima do sensor de imagem de FSI 200, a luz 264a e 264b pode passar através dos filtros de cor 258a e 258b e pode ser recebida por fotodetectores 262a e 262b incorporados na camada de epitaxial 256. Como tal, a luz 264a e 264b pode ser detectada por fotodetectores 262a e 262b sem precisar passar através da camada de interconexão de metal 254 devido ao fato de que, conforme mostrado na Figura 2B, os fotodetectores 262a e 262b estão incluídos no sensor de imagem de BSI 250 sobre a camada de interconexão de metal
254. Como tal, os tubos de luz não são necessários no sensor de imagem de BSI convencional 250. A camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250 pode ser posicionada abaixo da camada de epitaxial 256 e pode estar em contato elétrico com a camada de epitaxial 256 por meio de um MOSFET 266. A camada de interconexão de metal 254 pode incluir as camadas de traços de interconexão de metal 280b. Os traços de interconexão de metal 280b podem ser semelhantes aos traços de interconexão de metal 280a, conforme discutido com referência à Figura 2A.
[0068] A camada epitaxial 256 do sensor de imagem de BSI 250 pode ser semelhante à camada de epitaxial 204 do sensor de imagem de FSI 200, exceto que a camada de epitaxial 256 pode ter sido triturada (adelgaçada) de modo que a luz que entra a partir do topo do sensor de imagem de BSI 250 atinja uma superfície de recebimento de luz (por exemplo, fotodetector 262a, 262b) sem passar através da camada de interconexão de metal 254. Devido ao fato de que a luz não passa através da fiação da camada de interconexão de metal 254 no sensor de imagem de BSI 250, a luz pode não ser difundida ou obstruído ao mesmo grau que observado no sensor de imagem de FSI 200. Adicionalmente, devido à posição dos fotodetectores 262a e 262b acima da camada de interconexão de metal 254, o sensor de imagem de BSI 250 pode não exigir tubos de luz para canalizar a luz mais profundamente no sensor de imagem de BSI 250, em contrapartida ao sensor de imagem de FSI 200 descrito acima. Portanto, o sensor de imagem de BSI 250 pode, em geral, experimentar melhor desempenho quando se detecta luz visível do que os sensores de imagem de FSI, por exemplo, o sensor de imagem de FSTI 200). Entretanto, conforme notado acima, a configuração fina que habilita o sensor de imagem de BSI 250 para capturar luz visível de modo eficaz também resulta na comprometimento da capacidade do sensor de imagem de BSI 250 de capturar luz NIR ou IR bem como o sensor de imagem de FSI 200. Especificamente, devido ao fato de que a camada de epitaxial 256 do sensor de imagem de BSI 250 é mais fina do que a camada de epitaxial 204 do sensor de imagem de FSI 200, o sensor de imagem de BSI 250 pode não ter capacidade para detectar luz NIR ou IR bem como o sensor de imagem de FSI 200 devido aos comprimentos de onda relativamente mais longos da luz NIR/IR.
[0069] Várias modalidades descritas no presente documento são direcionadas a um sensor de imagem empilhado com um tubo de luz de malha de metal que aprimora os sensores de imagem de BSI e FSI convencionais. O sensor de imagem empilhado pode fornecer capacidades de detecção de luz visível e/ou NIR/IR superiores em relação a um sensor de imagem de BSI individual e/ou um sensor de imagem de FSI individual. O sensor de imagem empilhado descrito no presente documento pode incluir particularidades semelhantes a um sensor de imagem de BSI (ou dois sensores de imagem de BSI) e/ou um sensor de imagem de FSI (ou dois sensores de imagem de FSI), bem como particularidades adicionais, em um único sensor de imagem.
[0070] As Figuras 3A e 3B ilustram uma vista tridimensional de um tubo de luz de acordo com algumas modalidades. Conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, o tubo de luz 300 pode tomar vários formatos, tamanhos e/ou formas. Por exemplo, o tubo de luz 300 pode ser um circular tubo de luz, conforme retratado na Figura 3A, ou tubo de luz 300 pode ser um tubo de luz quadrado ou retangular, conforme retratado na Figura 3B. Os formatos e tamanhos do tubo de luz 300 são apenas para fins exemplificativos e não se destinam a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, enquanto o tubo de luz 300 da Figura 3B é retratado como tendo cantos arredondados, o tubo de luz 300 pode ter cantos agudos.
[0071] O tubo de luz 300 pode incluir um canal (por exemplo, uma coluna oca) formada por uma pluralidade de camadas 302 (por exemplo, primeira camada 302a, segunda camada 302b, terceira camada 302c e quarta camada 302d). A pluralidade de camadas 302 pode formar os limiares de tubo de luz 300. Como retratado nas Figuras 3A e 3B, cada camada pode ser separada ao longo de um eixo geométrico 310 (por exemplo, um eixo geométrico vertical) do canal a partir da camada acima ou abaixo de outra camada. Por exemplo, a segunda camada 302b é posicionada acima e separada da primeira camada 302a, a terceira camada 302c é posicionada acima e separada da segunda camada 302b, e a quarta camada 302d é posicionada acima e separada da terceira camada 302c. Embora o tubo de luz 300 das Figuras 3A e 3B seja mostrado como tendo 4 camadas, isso é apenas para fins ilustrativos e não se destina a ser uma limitação desta revelação. O tubo de luz 300 pode incluir inúmeras camadas.
[0072] A pluralidade de camadas 302 pode incluir um ou mais metais. O um ou mais metais podem incluir um traço de metal óptico e/ou um traço de interconexão de metal (conforme discutido acima com referência às Figuras 2A e 2B). Como usado no presente documento, e como descrito acima, um traço de interconexão de metal pode ser um metal (por exemplo, alumínio (AL) alumínio-cobre (ALCu), ou qualquer outro metal adequado que tem uma alta refletância à luz) que pode servir como interconexões elétricas (por exemplo, fonte de alimentação, solo, relógio, linhas de sinal de vídeo, etc.) para o sensor de imagem em que o tubo de luz 300 é incluído. Em outras palavras, o traço de interconexão de metal pode ser condutivo em que o traço de interconexão de metal conduz eletricidade. Como usado no presente documento, um traço de metal óptico pode ser um traço de metal (por exemplo, alumínio (AL), alumínio-cobre (ALCu), ou qualquer outro metal adequado que tem uma alta refletância à luz) que não serve como interconexões elétricas para o sensor de imagem em que o tubo de luz 300 é incluído. Em outras palavras, oO traço de metal óptico pode não atuar como um condutor para eletricidade. Como tal, os traços de metal ópticos podem ser referidos como blocos de metal "artificiais" para ajudar a formar o tubo de luz 300 além de existir traços de interconexão de metal dentro da camada de interconexão de metal do sensor de imagem. O cobre (Cu) ou outro metal pode ser usado para o traço de interconexão de metal ou o traço de metal óptico, mas pode não ser preferencial devido à sua baixa refletância. Conforme descrito com referência às Figuras 2A e 2B, a camada de interconexão de metal de um sensor de imagem já inclui traços de interconexão de metal, entretanto, as localizações de cada traço de interconexão de metal individual podem ser separadas (por exemplo, vertical e/ou horizontalmente) muito distantes para formar o tubo de luz 300 por si só. Como tal, um ou mais traços de metal ópticos podem ser adicionados para formar o canal (por exemplo, a coluna oca) do tubo de luz 300. Por exemplo, um ou mais traços de metal ópticos podem ser adicionadas quando existirem lacunas de 0,5 mícron ou mais entre traços de interconexão de metal individuais para formar o canal (por exemplo, coluna oca) do tubo de luz
300.
[0073] Conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, a cada camada 302 do tubo de luz 300 pode ser contínua ou completamente conectada. Isto é, a primeira camada 302a é um anel contínuo que tem um primeiro perímetro que se estende continuamente em torno do eixo geométrico 310 do canal (por exemplo, a coluna oca) de tubo de luz 300. A segunda camada 302b é um anel contínuo que tem um segundo perímetro que se estende continuamente em torno do eixo geométrico 310 do canal (por exemplo, a coluna oca) de tubo de luz 300. A terceira camada 302c é um anel contínuo que tem um terceiro perímetro que se estende continuamente em torno do eixo geométrico 310 do canal (por exemplo, coluna oca) de tubo de luz 300. A quarta camada 302d é um anel contínuo que tem um quarto perímetro que se estende continuamente em torno do eixo geométrico 310 do canal (por exemplo, a coluna oca) de tubo de luz 300. Nos exemplos das Figuras 3A e 3B, os perímetros de cada camada são iguais (por exemplo, o primeiro perímetro é o mesmo que/igual ao segundo perímetro, e assim por diante). Nenhuma das camadas nas Figuras 3A ou 3B inclui lacunas ou espaços dentro de qualquer uma das camadas individuais, tornando cada camada 302 do tubo de luz 300 contínuo ou completamente conectado.
[0074] Cada camada contínua pode ser produzida a partir do traço de metal óptico e/ou do traço de interconexão de metal. Por exemplo, cada uma dentre a pluralidade de camadas 302 pode ser o traço de metal óptico. Alternativamente, cada uma da pluralidade de camadas 302 pode ser o traço de interconexão de metal. Em algumas modalidades, cada uma da pluralidade de camadas 302 pode variar. Por exemplo, uma camada pode ser o traço de metal óptico, enquanto as camadas restantes são o traço de interconexão de metal, ou vice-versa. Em algumas modalidades, a primeira camada 302a pode ser o traço de metal óptico, enquanto a segunda camada 302b pode ser o traço de interconexão de metal ou vice-versa. A terceira camada 302c pode ser o traço de interconexão de metal,
enquanto a quarta camada 302d pode ser o traço de metal óptico ou vice-versa.
[0075] Cada uma dentre a pluralidade de camadas 302 pode ser separada ao longo do eixo geométrico 310 do canal (por exemplo, verticalmente, conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B) por uma distância maior do que 0,0 mícron. Em algumas modalidades, a distância entre as camadas ao longo do eixo geométrico 310 do canal pode ser menor ou igual a aproximadamente 0,5 mícron, mas isso não se destina a ser uma limitação desta revelação, na medida em que a distância pode ser maior do que 0,5 mícron. Conforme mostrado nas Figuras 3A e 3B, cada uma dentre a pluralidade de camadas 302 pode ser separada (por exemplo, espaçada) pela lacuna 304. Cada uma das lacunas 304 (por exemplo, 304a entre a primeira camada 302a e a segunda camada 302b, lacuna 304b entre a segunda camada 302b e a terceira camada 302c, e a lacuna 304c entre a terceira camada 302c e a quarta camada 302d) pode variar em distância (por exemplo, altura). Por exemplo, a lacuna 304a pode ser igual a, menor do que ou maior do que qualquer uma das lacunas 304b e/ou 304c. As lacunas 304 podem incluir a camada dielétrica e/ou substrato em que a camada de interconexão de metal/tubo de luz é formada dentro (por exemplo, SiO02). Desta forma, o tubo de luz 300 pode ser considerado um tubo de luz de malha de metal devido ao fato de que a pluralidade de camadas 302 não são conectadas/acopladas entre si (por exemplo, não conectadas/acopladas verticalmente entre si) de modo que o perímetro que se estende em torno do eixo geométrico 310 do canal de cada uma dentre a pluralidade de camadas 302 forme o canal (por exemplo, coluna oca) do tubo de luz 300 (por exemplo, forme os limiares do tubo de luz 300), mas a coluna não é produzida de modo verticalmente contínuo de metal (por exemplo, traços de metal ópticos ou traços de interconexão de metal). Em vez disso, cada uma dentre a pluralidade de camadas 302 é separada ao longo do eixo geométrico 310 do canal pela camada dielétrica e/ou substrato (por exemplo, Sio2) em que a camada de interconexão de metal/tubo de luz é formada dentro. Como tal, a formação do tubo de luz 300 não requer o uso de um material de índice alto.
[0076] Em outras palavras, uma porção de topo de uma camada (por exemplo, a primeira camada 302a) pode ser separada de uma porção de fundo da próxima camada (por exemplo, segunda camada 302b). Uma porção de topo daquela camada (por exemplo, segunda camada 302) pode ser separada de uma porção de fundo da próxima camada (por exemplo, terceira camada 302c). A porção de topo de uma camada pode ser oposta à porção de fundo da camada. A porção de topo de uma camada pode se referir a uma superfície de topo, uma borda de topo etc. A porção de fundo de uma camada pode se referir a uma superfície de fundo, uma borda de fundo etc.
[0077] Em algumas modalidades em que o tubo de luz 300 é incluído dentro de um sensor de imagem empilhado (conforme descrito em maiores detalhes abaixo), o tubo de luz 300 pode incluir o primeiro tubo de luz 300a e o segundo tubo de luz 300b. O primeiro tubo de luz 300a pode ser incluído dentro de uma primeira camada de interconexão de metal de um primeiro sensor de imagem e o segundo tubo de luz 300b pode ser incluído dentro de uma segunda camada de interconexão de metal de um segundo sensor de imagem. O segundo sensor de imagem pode ser posicionado acima do primeiro sensor de imagem. O segundo tubo de luz 300b pode ser posicionado acima do primeiro tubo de luz 300a. O primeiro tubo de luz 300a pode incluir um primeiro canal (por exemplo, uma primeira coluna oca) formado por uma primeira pluralidade de camadas (por exemplo, camadas 302a e 302b). O segundo tubo de luz 300b pode incluir um segundo canal (por exemplo, uma segunda coluna oca) formado por uma segunda pluralidade de camadas (por exemplo, camadas 302c e 302d). O primeiro tubo de luz 300a e segundo tubo de luz 300b podem ser alinhados para formar o canal (por exemplo, a coluna oca) de tubo de luz 300 em torno de um eixo geométrico comum (por exemplo, eixo geométrico 310 ou um eixo geométrico diferente não mostrado). Desta forma, a luz pode se deslocar de um segundo fotodetector do segundo sensor de imagem para um primeiro fotodetector do primeiro sensor de imagem.
[0078] Em algumas modalidades (não mostradas), a primeira pluralidade de camadas (por exemplo, camadas 302a e 302b) que formam o primeiro canal (por exemplo, a primeira coluna oca) do primeiro tubo de luz 300a pode ter um primeiro perímetro que se estende em torno do eixo geométrico comum (por exemplo, eixo geométrico 310 ou um eixo geométrico diferente não mostrado) enquanto a segunda pluralidade de camadas (por exemplo, as camadas 302c e 302d) pode ter um segundo perímetro que se estende em torno do eixo geométrico comum (por exemplo, eixo geométrico 310 ou um eixo geométrico diferente não mostrado). O primeiro perímetro do primeiro tubo de luz
300a pode ser maior do que o segundo perímetro do segundo tubo de luz 300b. Desta forma, e como será discutido em maiores detalhes abaixo, uma abertura do topo do primeiro tubo de luz 300a pode ser maior do que uma abertura do fundo do segundo tubo de luz 300b a fim de coletar mais luz (por exemplo, reduzir perda de luz enquanto se desloca do segundo fotodetector para o primeiro fotodetector). Isso é apenas para fins exemplificativos, na medida em os perímetros de qualquer uma dentre a pluralidade de camadas 302 pode variar/afilar em tamanho de modo que o perímetro da primeira camada 302a possa ser igual a, maior do que, ou menor do que o perímetro da segunda camada 302b, e o perímetro da segunda camada 302b pode ser igual a, maior do que, ou menor do que o perímetro da terceira camada 302c, e assim por diante.
[0079] As Figuras 4A e 4B ilustram uma vista tridimensional de um tubo de luz de acordo com algumas modalidades. Conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B, o tubo de luz 400 pode tomar vários formatos, tamanhos e/ou formas. Por exemplo, o tubo de luz 400 pode ser um circular tubo de luz, conforme retratado na Figura 4A, ou tubo de luz 400 pode ser um tubo de luz quadrado ou retangular, conforme retratado na Figura 4B. Os formatos e tamanhos do tubo de luz 400 são apenas para fins exemplificativos e não se destinam a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, enquanto o tubo de luz 400 da Figura 4B é retratado como tendo cantos arredondados, o tubo de luz 400 pode ter cantos agudos.
[0080] O tubo de luz 400 pode ser semelhante àquele tubo de luz 300 das Figuras 3A e 3B exceto que oO tubo de luz 400 pode incluir um canal (por exemplo, uma coluna oca) formada por uma pluralidade de camadas 402 (por exemplo, primeira camada 402a, segunda camada 402b, terceira camada 402c e quarta camada 402d) que são semiconectadas (ao contrário de contínuas ou completamente conectadas conforme discutido com referências às Figuras 3A e 3B). Conforme retratado nas Figuras 4A e 4B, cada camada é separada da camada acima ou abaixo de outra camada ao longo de um eixo geométrico 410 (por exemplo, um eixo geométrico vertical). Por exemplo, a segunda camada 402b é posicionada acima e separada da primeira camada 402a, a terceira camada 402c é posicionada acima e separada da segunda camada 402b, e a quarta camada 402d é posicionada acima e separada da terceira camada 402c. Embora o tubo de luz 400 das Figuras 4A e 4B seja mostrado como tendo 4 camadas, isso é apenas para fins ilustrativos e não se destina a ser uma limitação desta revelação. O tubo de luz 400 pode incluir inúmeras camadas.
[0081] Uma ou mais dentre a pluralidade de camadas 402 que formam o canal (por exemplo, a coluna oca) do tubo de luz 400 podem incluir uma pluralidade de porções de metal. Por exemplo, conforme mostrado na Figura 4A, a quarta camada 402d pode incluir uma pluralidade de porções de metal 404 (por exemplo, porções de metal 404a, 404b, 404c e 404d). Em outro exemplo, conforme mostrado na Figura 4B, a quarta camada 402d pode incluir uma pluralidade de porções de metal 404 (por exemplo, as porções de metal 404a e 404b). A quarta camada 402d é usada apenas para fins exemplificativos na medida em que é mais fácil de ver as distinções entre as porções de metal da quarta camada 402d nas Figuras 4A e 4B, entretanto, a primeira camada 402a pode incluir uma primeira pluralidade de porções de metal, a segunda camada 402b pode incluir uma segunda pluralidade de porções de metal e/ou assim por diante. Em algumas modalidades, pelo menos uma dentre a pluralidade de camadas 402 do tubo de luz 400 pode ter um perímetro contínuo (semelhante àquele da Figura 3A) enquanto pelo menos uma dentre a pluralidade de camadas 402 do tubo de luz 400 pode incluir uma pluralidade de porções de metal (por exemplo, semelhante à quarta camada 402d). Qualquer uma dentre a pluralidade de camadas 402 pode incluir o mesmo, mais que, ou menos que o número de porções de metal de qualquer outra dentre a pluralidade de camadas 402.
[0082] A pluralidade de porções de metal em uma única camada 402 pode incluir um ou mais metais. O um ou mais metais podem incluir um traço de metal óptico e/ou um traço de interconexão de metal (conforme discutido acima). Conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B, cada porção de metal da pluralidade de porções de metal 404 inclui uma pluralidade de bordas (por exemplo, bordas 406 e 408). Por exemplo e referindo-se à Figura 4A, a quarta camada 402d pode incluir quatro porções de metal 404 (por exemplo, primeira porção de metal 404a, segunda porção de metal 404b, terceira porção de metal 404c e quarta porção de metal 404d). A primeira porção de metal 404a pode ser um traço de metal óptico enquanto a segunda porção de metal 404b pode ser um traço de interconexão de metal. Isso é apenas para fins exemplificativos, e não se destina a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, a primeira porção de metal 404a pode ser um traço de interconexão de metal quanto a segunda porção de metal 404b pode ser um traço de metal óptico. Alternativamente, ambas as porções de metal 404a e 404b pode ser o mesmo metal (por exemplo, ambos os traços de metal ópticos ou ambos os traços de interconexão de metal). O mesmo se aplica às porções de metal 404c e 404d de modo que qualquer uma ou ambas as porções de metal 404c e 404d possa ser um traço de metal óptico e/ou um traço de interconexão de metal. Referindo-se à Figura 4B, a quarta camada 402d pode incluir duas porções de metal 404 (por exemplo, a primeira porção de metal 404a e a segunda porção de metal 404b). A primeira porção de metal 404a pode ser um traço de metal óptico enquanto a segunda porção de metal 404b pode ser um traço de interconexão de metal. Isso é apenas para fins exemplificativos, e não se destina a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, a primeira porção de metal 404a pode ser um traço de interconexão de metal quanto a segunda porção de metal 404b pode ser um traço de metal óptico. Alternativamente, ambas as porções de metal 404a e 404b pode ser o mesmo metal (por exemplo, ambos os traços de metal ópticos ou ambos os traços de interconexão de metal).
[0083] Referindo-se às Figuras 4A e 4B, a primeira porção de metal 404a pode incluir a primeira borda 406a e a segunda borda 406b. Conforme mostrado, a primeira borda 406a é oposta à segunda borda 406b, de modo que a primeira borda 406a e a segunda borda 406b estejam em extremidade opostas (por exemplo, lados) da primeira porção de metal 404a. De modo semelhante, a segunda porção de metal 404b pode incluir a terceira borda 408a e a quarta borda 408b. Conforme mostrado, a terceira borda 408a é oposta à quarta borda 408b, de modo que a terceira borda 408a e a quarta borda 408b estejam em extremidade opostas (por exemplo, lados) da segunda porção de metal 404b. Embora não mostrado na Figura 4A por meio dos números de elemento, a terceira porção de metal 404c e a quarta porção de metal 404d podem incluir as bordas (por exemplo, lados) semelhantes àquele da primeira porção de metal 404a e da segunda porção de metal 404b. Os termos primeiro, segundo, terceiro, quarto, e assim por diante são usados para facilidade de descrição das camadas, as porções de metal dentro das camadas, bordas/lados das porções de metal, e assim por diante, e não se destinam a ser uma limitação desta revelação.
[0084] Conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B, cada porção de metal 404 de uma única camada 402 pode ser separada das outras porções de metal 404 da mesma camada
402. Por exemplo, referindo-se à Figura 4A, a primeira porção de metal 404a pode ser um traço de metal óptico e segunda porção de metal 404b pode ser um traço de interconexão de metal. A primeira borda 404a do traço de metal óptico (por exemplo, primeira porção de metal 404a) pode ser separada da terceira borda 408a do traço de interconexão de metal (por exemplo, segunda porção de metal 404b). De modo semelhante, a quarta borda 408b do traço de interconexão de metal (por exemplo, a segunda porção de metal 404b) pode ser separada de uma borda da terceira porção de metal 404c (por exemplo, um ou ambos dentre o traço de metal óptico e o traço de interconexão de metal), enquanto a extremidade/borda oposta da terceira porção de metal 404c pode ser separada da quarta porção de metal 404d (por exemplo, um ou ambos dentre o traço de metal óptico e o traço de interconexão de metal). A extremidade oposta da quarta porção de metal 404d pode ser separada da segunda borda 406b do traço de metal óptico (por exemplo, a primeira porção de metal 404a).
[0085] Referindo-se à Figura 4B, a primeira porção de metal 404a pode ser um traço de metal óptico e segunda porção de metal 404b pode ser um traço de interconexão de metal. A primeira e segunda bordas 406a, 406b da primeira porção de metal 404a podem ser separadas horizontalmente (por exemplo, no mesmo plano) da terceira e quarta bordas 408a, 408b da primeira porção de metal 404a. Isto é, a primeira borda 406a e a terceira borda 408a podem ser separadas dentro da mesma camada (por exemplo, quarta camada 402d) e segunda borda 406b e quarta borda 408b podem ser separadas dentro da mesma camada (por exemplo, quarta camada 402d).
[0086] As diferentes porções de metal dentro de uma única camada podem ser separadas devido ao fato de que se o traço de metal óptico for diretamente acoplado a um traço de interconexão de metal, o traço de metal óptico se tornará uma parte das interconexões elétricas do sensor de imagem. Portanto, pelo menos uma extremidade (por exemplo, borda) do traço de metal óptico não deveria ser acoplada (por exemplo, fixada, conectada, afixada, ligada etc.) a um traço de interconexão de metal. Alternativamente, se múltiplos traços de metal ópticos forem acoplados juntos dentro da mesma camada por meio das bordas que forma uma cadeia de traços de metal ópticos,
pelo menos uma extremidade (por exemplo, borda) da cadeia dos traços de metal ópticos não deveriam ser acoplados a um traço de interconexão de metal dentro da mesma camada. Os traços de metal ópticos não deveriam afetar as conexões elétricas existentes estabelecidas pelos traços de interconexão de metal.
[0087] Cada uma dentre a pluralidade de porções de metal (por exemplo, 404a-404d) de uma única camada pode ser separada (por exemplo, dentro da camada) por uma distância maior do que 0,0 mícron. Em algumas modalidades, a distância entre as porções de metal pode ser menor ou igual a aproximadamente 0,5 mícron, mas isso não se destina a ser uma limitação desta revelação, na medida em que a distância pode ser maior que 0,5 mícron. Conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B, cada uma dentre a pluralidade de porções de metal 404 pode ser separada pela lacuna 410. Cada uma das lacunas 410 pode variar em distância. Por exemplo, uma lacuna 410 entre 2 porções de metal de uma única camada pode ser igual a, menor do que ou maior do que qualquer outra das lacunas 410 dentro da mesma camada ou de outras camadas. As lacunas 410 podem incluir a camada dielétrica e/ou substrato (por exemplo, SiO2) em que a camada de interconexão de metal/tubo de luz é formada dentro. Embora não mostrado nas Figuras 4A e 4B com referência aos números de elemento, o tubo de luz 400 pode incluir lacunas entre as camadas, semelhantes às lacunas 304 das Figuras 3A e 3B. Desta forma, o tubo de luz 400 pode ser considerado um tubo de luz de malha de metal devido ao fato de que a pluralidade de camadas 402 não são conectadas/acopladas entre si (por exemplo, não verticalmente conectadas/acopladas entre si ao longo do eixo geométrico 410) de modo que o perímetro de cada uma dentre a pluralidade de camadas 402 forme o canal (por exemplo, a coluna oca) do tubo de luz 400, mas a coluna não é produzida de modo verticalmente contínuo de metal (por exemplo, traços de metal ópticos ou traços de interconexão de metal). Em vez disso, cada uma dentre a pluralidade de camadas 402 é separada ao longo do eixo geométrico 410 pela camada dielétrica e/ou substrato (por exemplo, SiO02) em que a camada de interconexão de metal/tubo de luz é formada dentro. Como tal, a formação do tubo de luz 400 não requer o uso de um material de índice alto. Adicionalmente, conforme mostrado nas Figuras 4A e 4B o perímetro da pluralidade de porções de metal que forma uma única camada do limiar do tubo de luz 400 em torno do eixo geométrico 410 também pode não ser contínuo. Nesse caso, quando uma única camada 402 do tubo de luz 400 não for contínua, o perímetro da única camada 402 pode se referir à distância para traçar o limiar/comprimento inteiro da camada em torno do eixo geométrico 410, que inclui quaisquer porções de metal e qualquer espaço ou lacunas entre as porções de metal dentro da camada.
[0088] As Figuras 5A e 5B ilustram uma vista tridimensional de um tubo de luz de acordo com algumas modalidades. Conforme mostrado nas Figuras 5A e 5B, o tubo de luz 500 pode tomar vários formatos, tamanhos e/ou formas. Por exemplo, o tubo de luz 500 pode ser um circular tubo de luz, conforme retratado na Figura 5A, ou tubo de luz 500 pode ser um tubo de luz quadrado ou retangular, conforme retratado na Figura 5B. Os formatos e tamanhos do tubo de luz 500 são apenas para fins exemplificativos e não se destinam a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, enquanto o tubo de luz 500 da Figura 5B é retratado como tendo cantos arredondados, o tubo de luz 500 pode ter cantos agudos.
[0089] O tubo de luz 500 pode ser semelhante àqueles tubos de luz 300 e 400 das Figuras 3A e 3B e as Figuras 4A e 4B em que o tubo de luz 500 pode incluir um canal (por exemplo, uma coluna oca) formada pela pluralidade de camadas 502 (por exemplo, primeira camada 502a, segunda camada 502b, terceira camada 502c e quarta camada 502d) que se estendem em torno de um eixo geométrico 510 (por exemplo, um eixo geométrico vertical) em que uma ou mais das pluralidade de camadas 502 incluem uma pluralidade de porções de metal 504 (semelhante àquele das Figuras 4A e 4B), mas uma ou mais dentre a pluralidade de porções de metal 504 em uma única camada podem ser acopladas a uma ou mais outras porções de metal dentro da única camada.
[0090] Referindo-se à Figura 5A, a quarta camada 502d pode incluir pelo menos 6 porções de metal. As porções de metal 504a, 504b, e 504c serão discutidas para facilidade de descrição. Apenas para fins exemplificativos, será presumido que a porção de metal 504a é um traço de interconexão de metal, a porção de metal 504b é um traço de metal óptico e 504c é um traço de interconexão de metal. Semelhante às Figuras 4A e 4B, cada uma das porções de metal 504 inclui pelo menos uma primeira borda e uma segunda borda (por exemplo, algumas vezes referidas como terceira borda e quarta borda). Conforme mostrado na Figura
5A, uma borda da porção de metal 504b pode ser acoplada a uma borda de 504c.
Como tal, uma borda de um traço de metal óptico pode ser acoplada a uma borda de um traço de interconexão de metal.
Conforme mostrado, uma lacuna pode existir dentro da quarta camada 502d entre a outra borda da porção de metal 504b (por exemplo, a borda oposta à borda acoplada à porção de metal 504c) e a porção de metal 504a.
De modo semelhante, uma lacuna pode existir dentro da quarta camada 502d entre a outra borda da porção de metal 504c (por exemplo, a borda oposta à borda acoplada à porção de metal 504b) e porção de metal 504c.
Conforme discutido acima, a lacuna pode existir devido ao fato de que se o traço de metal óptico for acoplado diretamente a um traço de interconexão de metal, o traço de metal óptico se tornará parte das interconexões elétricas do sensor de imagem.
Os traços de metal ópticos não deveriam afetar as conexões elétricas existentes estabelecidas pelos traços de interconexão de metal.
Portanto, pelo menos uma extremidade (por exemplo, borda) do traço de metal óptico não deveria ser acoplada (por exemplo, fixada, conectada, afixada, ligada etc.) a um traço de interconexão de metal.
A Figura 5B retrata de modo semelhante duas porções de metal (por exemplo, 504a e 504b) acopladas em uma única borda de cada uma das duas porções de metal enquanto as extremidades/bordas opostas das porções de metal são separadas da próxima porção de metal dentro da mesma camada.
Apenas para fins ilustrativos, a porção de metal 504a pode ser um traço de metal óptico e 504b pode ser um traço de interconexão de metal.
Alternativamente, 504a pode ser um traço de interconexão de metal e 504b pode ser um traço de metal óptico.
[0091] A Figura 6 ilustra uma vista tridimensional de um tubo de luz, de acordo com algumas modalidades. Conforme mostrado na Figura 6, o tubo de luz 600 pode tomar vários formatos, tamanhos e/ou formas. O tubo de luz 600 pode ser semelhante àqueles tubos de luz 300, 400 e/ou 500 das Figuras 3A e 3B e Figuras 4A e 4B e/ou Figuras 5A e 5B em que o tubo de luz 600 pode incluir um canal (por exemplo, uma coluna oca) formada pela pluralidade de camadas 602 (por exemplo, primeira camada 602a, segunda camada 602b, terceira camada 602c e quarta camada 602d) que se estendem em torno de um eixo geométrico 610 (por exemplo, um eixo geométrico vertical) em que uma ou mais das pluralidade de camadas 602 incluem uma pluralidade de porções de metal 604 (semelhante àquele das Figuras 4A e 4B e Figuras 5A e 5B), mas uma ou mais dentre a pluralidade de porções de metal 604 em uma única camada podem ser acopladas a uma ou mais outras porções de metal dentro da única camada (semelhante àquela das Figuras 5A e 5B). A pluralidade de camadas 602 podem ser separadas entre si.
[0092] Conforme mostrado na Figura 6, em vez de duas bordas das duas porções de metal serem acopladas juntas em uma única camada (por exemplo, uma borda de um traço de metal óptico acoplada a uma borda de um traço de interconexão de metal, conforme retratado nas Figuras 5A e 5B), uma borda de uma porção de metal (por exemplo, porção de metal 604a como um traço de metal óptico, por exemplo) é acoplada a outra porção de metal (por exemplo, porção de metal 604b como um traço de interconexão de metal, por exemplo), mas não necessariamente em uma borda daquela porção de metal (por exemplo, porção de metal 604b). A outra extremidade/borda da porção de metal 604a pode ser separada da porção de metal 604d (por exemplo, um traço de metal óptico ou um traço de interconexão de metal). Adicionalmente, uma extremidade da porção de metal 604c pode ser acoplada à porção de metal 604d,y, mas não necessariamente em uma extremidade/borda da porção de metal 604d. Desta forma, diferentes formatos, tamanhos, e/ou formas do tubo de luz 600 podem ser formados por meio da pluralidade de camadas 602.
[0093] Embora não seja mostrado nas figuras, outros formatos ou formas do tubo de luz que podem ser contemplados incluem um tubo de luz espiralado ou helicoidal. A colocação dos traços de metal ópticos pode ser feita de tal forma com os traços de interconexão de metal existentes para formar um limiar espiralado do canal (por exemplo, a coluna oca) do tubo de luz.
[0094] A Figura 7 ilustra uma vista lateral de um corte transversal de uma modalidade exemplificativa de um sensor de imagem 700 que inclui um tubo de luz de malha de metal. Geralmente descrito, o sensor de imagem 700 pode representar uma combinação de alguns aspectos de um sensor de imagem de BSI (por exemplo, sensor de imagem de BSI 250 da Figura 2B) e/ou um sensor de imagem de FSI (por exemplo, sensor de imagem de FSI 200 da Figura 2A), pelo qual os componentes correspondentes a um sensor de imagem de BSI (por exemplo, segunda porção de sensor 720) podem ser posicionados sobre os componentes correspondentes a um sensor de imagem de FSI (por exemplo, primeira porção de sensor 722).
[0095] O sensor de imagem 700 pode incluir a primeira porção de sensor 722, a segunda porção de sensor 720 e a camada de interconexão combinada de metal 702. A primeira porção de sensor pode incluir primeiro substrato 740, primeira camada de epitaxial 704, primeiros fotodetectores 714a e 714b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 700), primeiro MOSFET 768, primeira camada de interconexão de metal 718, e primeiros tubos de luz 716a e 716b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 700). A segunda porção de sensor 720 pode incluir a segunda camada de epitaxial 756, segundos fotodetectores 762a e 762b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 700), segundo MOSFET 766, segunda camada de interconexão de metal 719, e segundos tubos de luz 706a e 706b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 700). Em algumas modalidades, o sensor de imagem 700 pode ser configurado para aproveitar a presença de segundos fotodetectores 762a e 762b na segunda porção de sensor 720, bem como primeiros fotodetectores 7l14a e 714b na primeira porção de sensor 722 para capturar de modo eficaz tanto a luz visível quanto a luz IR/NIR.
[0096] O sensor de imagem 700 pode incluir as microlentes 760a e 760b. Em algumas modalidades destinadas a capturar imagens coloridas, o sensor de imagem 700 pode incluir os filtros de cor 758a e 758b. Se o sensor de imagem 700 for monocromático, os filtros de cor 758a e 758b podem ser omitidos. O sensor de imagem 700 pode incluir um ou mais filtros ópticos 770a e 770b. O um ou mais filtros ópticos podem incluir quaisquer filtros ópticos que incluem, sem limitação, filtros de interferência, filtros dicroicos, filtros absorventes, filtros monocromáticos, filtros infravermelhos, filtros ultravioletas, filtros longpass, filtros passa-faixa, filtros shortpass, e/ou outros filtros ópticos. Conforme descrito acima, filtros passa-faixa duplos podem ser configurados para transmitir duas passa-faixas (por exemplo, duas porções do espectro, como luz visível e luz NIR/IR). Apenas para fins exemplificativos, os filtros ópticos 770a e 770b podem ser referidos como filtros passa-faixa duplos dispostos dentro da dentro do sensor de imagem 700, mas não se destina a ser uma limitação desta revelação. Os filtros passa-faixa duplos exemplificativos incluem DB940, DB850, e/ou outros filtros passa-faixa duplos. Em algumas modalidades, os filtros ópticos 770a e 770b podem se referir a filtros passa-faixa estreitos, filtros infravermelhos, quase filtros infravermelhos, ou qualquer outro filtro óptico. Em algumas modalidades, o filtro óptico 770a pode se referir a um tipo de filtro óptico enquanto o filtro óptico 770b pode se referir a um segundo tipo de filtro óptico diferente do primeiro tipo de filtro óptico.
[0097] A luz 730a e 730b, antes de ser recebida por sensor de imagem 700, pode incluir reflexões de uma luz-fonte (por exemplo, uma luz-fonte transmitida por meio do transmissor óptico 105 da Figura 1) e/ou pode incluir luz de uma fonte de luz externa (refletida ou diretamente). A luz 730a e 730b pode incluir uma primeira porção que pode incluir luz dentro de um primeiro comprimento de onda faixa (por exemplo, um comprimento de onda faixa associado à luz NIR/IR) e uma segunda porção que pode incluir luz dentro de um segundo comprimento de onda faixa (por exemplo, um comprimento de onda faixa associado à luz visível). A primeira e segunda faixas de comprimentos de onda podem ser diferentes e/ou porções da primeira e segunda faixas de comprimento de onda podem se sobrepor. Dispondo-se filtros ópticos 770a e 770b (por exemplo, por exemplo, filtros passa-faixa duplos) acima dos segundos fotodetectores 762a e 762b (por exemplo, sobre a segunda porção de sensor 720), os filtros ópticos 770a e 770b podem ser configurados para transmitir uma primeira porção de luz 730a e 730b e uma segunda porção da luz 730a e 730b dentro das faixas de comprimento de onda associadas a filtros ópticos 770a e 770b ao mesmo tempo em que rejeita a luz fora das faixas de comprimento de onda associadas aos filtros ópticos 770a e 770b.
[0098] Os filtros ópticos 770a e 770b podem ser revestidos ou incorporados acima de segundos fotodetectores 762a e 762b (por exemplo, dentro de uma porção de topo de segunda porção de sensor 720), de modo que os filtros ópticos 770a e 770b possam ser considerados "no chip" do sensor de imagem 700. Os materiais dos filtros ópticos 770a e 770b não são particularmente limitados desde que os materiais dos filtros ópticos 770a e 770b podem transmitir luz dentro dos comprimentos de onda adequados para sensor de imagem 700. Por exemplo, pelo menos uma das faixas de comprimento de onda associadas a filtros ópticos 770a e 770b pode corresponder a um comprimento de onda da luz-fonte transmitida por meio do transmissor óptico 105 da Figura 1. A luz 730a e 730b, tendo sido filtrada por filtros ópticos 770a e 770b, pode, então, entrar na segunda porção de sensor 720. Desta forma, apenas luz dentro das faixas de comprimento de onda associadas a filtros ópticos 770a e 770b pode entrar na segunda porção de sensor 720 por meio dos filtros ópticos 770a e 770b, como luz visível e/ou luz NIR/IR.
[0099] Embora a Figura 7 seja mostrada como sensor de imagem 700 tendo filtros ópticos 770a e 770b dispostos imediata ou diretamente embaixo dos filtros de cor 758a e 758b e imediata ou diretamente sobre o segundo fotodetector 762a e 762b, isso é apenas para fins exemplificativos e não se destina a ser uma limitação desta revelação. Os filtros ópticos 770a e 770b (por exemplo, filtros passa-faixa duplos) podem ser dispostos em qualquer lugar acima dos segundos fotodetectores 762a e 762b de modo que a luz 730a e 730b seja filtrada antes de entrar nos segundos fotodetectores 762a e 762b. Por exemplo, em outra modalidade exemplificativa, os filtros ópticos 770a e 770b podem ser dispostos imediata ou diretamente embaixo das microlentes 760a e 760b e imediata ou diretamente sobre os filtros de cor 758a e 758b. Em algumas modalidades, os filtros ópticos 770a e 770b podem apenas ser incluídas dentro do sensor de imagem 700 quando os filtros de cor 758a e 758b forem incluídos no sensor de imagem 700. Em outras modalidades, o sensor de imagem 700 pode incluir filtros ópticos 770a e 770b sem filtros de cor 758a e 758b. Em outras modalidades, os filtros ópticos 770a e 770b podem ser dispostos acima das microlentes 760a e 760b. Nessa modalidade, os microlentes 760a e 760b podem ser envolvidos dentro de uma substância que tem um índice baixo de modo que a substância possa formar uma superfície plana ou substancialmente plana para filtros ópticos 770a e 770b serem dispostos imediata ou diretamente sobre ou imediata ou diretamente abaixo da superfície plana ou substancialmente plana que envolve microlentes 760a e 760b.
[0100] Conforme descrito acima (por exemplo, com referência à Figura 2B), as microlentes 760a e 760b podem ser configuradas para focalizar a luz 730a e 730b que entra no topo do sensor de imagem 700, os filtros de cor 758a e 758b podem ser configurados para filtrar seletivamente determinadas cores de luz 730a e 730b, e os filtros ópticos 770a e 770b podem ser configurados para filtrar seletivamente determinados comprimentos de onda da luz 730a e 730b enquanto transmite determinados comprimentos de onda da luz 730a e 730b. A segunda porção de sensor 720 do sensor de imagem 700 pode incluir a segunda camada de epitaxial 756, que pode ter sido triturada ou adelgaçada para uma espessura que é adequada para receber luz visível. Por exemplo, a segunda camada de epitaxial 756 pode ter uma espessura de aproximadamente três a cinco micrômetros. A segunda camada de epitaxial 756 pode incluir segundos fotodetectores 762a e 762b. Os segundos fotodetectores 762a e 762b podem ser configurados para receber pelo menos a primeira porção da luz 730a e 730b que atravessou as microlentes 760a e 760b, os filtros de cor opcionais 758a e 758b, e filtros ópticos 770a e 770b. A segunda camada de epitaxial 756 pode estar em contato elétrico com a camada de interconexão combinada de metal 702 por meio do segundo MOSFET 766.
[0101] Os segundos fotodetectores 762a e 762b podem converter a pelo menos luz recebida visível em um segundo sinal digital que é enviado para a camada de interconexão combinada de metal 702. O segundo sinal digital pode atravessar a camada de interconexão combinada de metal 702 para processar recursos (não mostrados) que podem converter o segundo sinal digital em um segundo sinal digital. Esse segundo sinal digital pode ser combinado com outros sinais digitais, como de outros elementos de sensor no sensor de imagem 700, para gerar uma imagem digital combinada.
[0102] Em algumas modalidades, a camada de interconexão combinada de metal 702 do sensor de imagem 700 pode ser fabricada ao afixar ou ligar uma porção de fundo da segunda camada de interconexão de metal 719 da segunda porção de sensor 720 a uma porção de topo da primeira camada de interconexão de metal 718 da primeira porção de sensor 722. Por exemplo, o fundo da camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250 (Figura 2B) pode ser fisicamente unido ou acoplado ao topo da camada de interconexão de metal 208 do sensor de imagem de FSI 200 (Figura 2A) para formar a camada de interconexão combinada de metal 702. Entretanto, diferente da camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250 (por exemplo, conforme descrito com referência à Figura 2B), camada de interconexão combinada de metal 702 pode incluir segundos tubos de luz 706a e 706b formados dentro da segunda camada de interconexão de metal 719 da camada de interconexão combinada de metal 702 para orientar a luz 730a e 730b-particularmente luz IR e/ou NIR-para passar/se deslocar da segunda porção de sensor 720 para a primeira porção de sensor 722 do sensor de imagem 700.
[0103] Os limiares dos segundos tubos de luz 706a e 706b são retratados na Figura 7 com linhas tracejadas. Os segundos tubos de luz 706a e 706b podem incluir qualquer um dentre ou uma porção de qualquer um dentre os tubos de luz 300-600 conforme descrito acima com referências às Figuras 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B, e 6. Conforme mostrado na Figura 7, a segunda camada de interconexão de metal 719 pode incluir um ou mais traços de interconexão de metal 790 (por exemplo, traços de metal que servem como interconexões elétricas, como fonte de alimentação, solo, relógio, linhas de sinal de vídeo etc.). Os traços de interconexão de metal 790 são retratados dentro da Figura 7 como caixas de malha 790. Conforme mostrado nos lados esquerdo e direito do sensor de imagem 700, grandes lacunas/espaços podem existir entre os traços de interconexão de metal 790 (por exemplo, qualquer uma entre camadas ou dentro de camadas). A fim de formar o limiar dos segundos tubos de luz 706a e 706b dentro da segunda camada de interconexão de metal 719, os traços de metal ópticos 792 podem ser adicionados para preencher as lacunas entre os traços de interconexão de metal 790. Como tal, o canal (por exemplo, a coluna oca) dos segundos tubos de luz 706a e 706b pode ser formado por camadas dos traços de metal ópticos e/ou traços de interconexão de metal. Conforme mostrado na Figura 7, os traços de interconexão de metal 790 e traços de metal ópticos 792 ilustram a pluralidade de camadas (por exemplo, do topo ao fundo ou fundo ao topo) formando os segundos tubos de luz 706a e 706b. Por exemplo, os segundos tubos de luz 706a e 706b são mostrados como tendo três camadas, entretanto inúmeras camadas podem existir para formar segundos tubos de luz 706a e 706b. Os primeiros tubos de luz 716a e 716b podem ser formados de modo semelhante.
[0104] Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor 722 do sensor de imagem 700 pode incluir primeira camada de interconexão de metal 718 (por exemplo, uma porção de fundo da camada de interconexão de metal 702 combinada), que pode corresponder a uma camada de interconexão de metal de um sensor de imagem de FSI (por exemplo, camada de interconexão de metal 208 conforme descrito com referência à Figura 2A). Como tal, a porção de fundo da camada de interconexão combinada de metal 702 (por exemplo, primeira camada de interconexão de metal 718) pode incluir primeiros tubos de luz 716a e 716b formados dentro da primeira camada de interconexão de metal 718 da camada de interconexão combinada de metal 702. Conforme mostrado na Figura 3, os segundos tubos de luz 706a e 706b podem ser posicionados sobre os primeiros tubos de luz 716a e 716b. O primeiro e segundo tubos de luz 7l16a e 716b, 706a e 706b podem formar uma cavidade ou canal (por exemplo, uma coluna oca) dentro da camada de interconexão combinada de metal 702 de modo que o primeiro e segundo tubos de luz 7l16a e 716b, 706a e 706b possam orientar luz 730a e 730b a partir dos segundos fotodetectores 762a e 762b para os primeiros fotodetectores 714a e 714b.
[0105] Devido ao fato de que os comprimentos de onda da luz IR/NIR são maiores do que a luz visível, a luz IR/NIR pode passar através dos segundos fotodetectores 762a e 762b sem ser detectada pelos segundos fotodetectores
762a e 762b. Em vez disso, a luz IR/NIR (por exemplo, a primeira porção da luz recebida 730a e 730b) pode continuar a se deslocar através dos tubos de luz 706a, 706b e 716a, 716b (por exemplo, segundo e primeiro tubos de luz 706a, 706b e 716a, 716b, respectivamente). Em algumas modalidades, os tubos de luz 706a, 7l16a e 706b, 716b podem ser configurados para controlar a direcionalidade da luz IR/NIR a fim de reduzir conversa cruzada de sinal entre elementos de sensor.
[0106] Os primeiros fotodetectores 71l14a e 714b podem ser configurados para receber pelo menos a primeira porção da luz 730a e 730b (por exemplo, luz NIR/IR). Os primeiros fotodetectores 7l14a e 714b podem ser incluídos ou incorporados na primeira camada de epitaxial 704 da primeira porção de sensor 722. Adicionalmente, a primeira camada de epitaxial 704 pode ser formada a partir de ou acoplada à primeira camada de substrato 740. A primeira camada de epitaxial 704 pode ser em contato elétrico com a camada de interconexão de metal 702 combinada por meio do primeiro MOSFET 768.
[0107] Em algumas modalidades, a espessura do primeiro fotodetector 7l14a pode ser configurada para ser espessa o suficiente para assegurar que a luz IR/NIR possa ser capturada/detectada. Por exemplo, a primeira camada de epitaxial 704 pode ser configurada para ter uma espessura de oito a vinte micrômetros. Adicionalmente, enquanto o primeiro fotodetector 714a é descrito como capturando luz IR/NIR, em algumas modalidades, o primeiro fotodetector 714a também pode capturar a luz visível que passou através do segundo fotodetector 762a. O primeiro fotodetector 714a pode receber e converter pelo menos uma porção da primeira porção da luz (por exemplo, luz IR/NIR) em um primeiro sinal elétrico, que é enviada através do primeiro MOSFET 768 em camada de interconexão de metal 702 combinada e acionada para processar recursos (agora mostrado). Esses recursos de processamento podem converter o primeiro sinal elétrico em um primeiro sinal digital que pode ser combinado com outros sinais digitais a partir de outras porções de sensor para gerar uma imagem digital combinada. Por exemplo, o primeiro sinal digital e o segundo sinal digital podem ser combinados para gerar um sinal digital combinado. Uma imagem digital pode, então, ser gerada com base pelo menos em parte no sinal digital combinado.
[0108] Em algumas modalidades, o primeiro e segundo sinais elétricos gerados a partir dos segundos fotodetectores 762a, 762b e primeiros fotodetectores 714a, 714b podem ser combinados para aumentar a qualidade do sinal digital que é finalmente gerado a partir desses sinais. Em particular, devido ao fato de que os segundos fotodetectores 762a, 762b podem ser configurados para ser particularmente sensível ao luz visível, e devido ao fato de que os primeiros fotodetectores 7l4a, 7l14b podem ser posicionados dentro do sensor de imagem 700 para detectar de modo eficaz a luz IR/NIR, em que os sinais que representam ambas as luzes visível e NIR/IR a partir desses fotodetectores 714a, 714b e 762a, 762b podem ser combinados e convertidos em uma imagem digital. Essa imagem digital pode refletir uma melhor representação tanto de informações de luz visível (por “exemplo, visão diurna) quanto informações de luz NIR/IR (por exemplo, visão noturna) do que imagens digitais geradas usando-se apenas uma porção de sensor (por exemplo, apenas um sensor de imagem de sensor de imagem de FSI ou BSI). Além disso, devido ao fato de que os fotodetectores 762a, 762b e 714a, 714b estão detectando luz a partir do mesmo ambiente e/ou fonte, o sensor de imagem 700 pode capturar de modo eficaz o dobro da quantidade de luz que um sensor de imagem convencional sem qualquer ruído adicional devido aos filtros ópticos 770a, 770b rejeitando qualquer luz indesejada ou não pretendida do ambiente. Como resultado, o sensor de imagem 700 pode gerar mais informações usando-se fotodetectores menores.
[0109] Conforme descrito acima, a segunda porção de sensor 720 do sensor de imagem 700 pode ser caracterizada como tendo dois elementos de sensor correspondentes a pelo menos dois segundos fotodetectores 762a e 762b. De modo semelhante, a primeira porção de sensor 722 do sensor de imagem 700 pode ser caracterizada como tendo dois elementos de sensor correspondente a pelo menos dois primeiros fotodetectores 714a e 714b. Em algumas modalidades, os elementos de sensor da segunda porção de sensor 720 e os elementos de sensor correspondentes da primeira porção de sensor 722 podem ser alinhados. Em particular, nessas modalidades, os primeiros fotodetectores 714a e 714b e os primeiros tubos de luz 7l16a e 716b da primeira porção de sensor 722 podem ser alinhados aos segundos fotodetectores 762a e 762b e segundos tubos de luz 706a e 706b da segunda porção de sensor 720 para permitir que a luz 730a e 730b atravesse ambas as porções de sensor 720 e 722 do sensor de imagem 700. Por exemplo, o segundo fotodetector 762a da segunda porção de sensor 720 pode ser alinhado ao primeiro fotodetector 714a da primeira porção de sensor 722, e o segundo tubo de luz 706a da segunda porção de sensor 720 pode ser alinhado ao primeiro tubo de luz 7l16a da primeira porção de sensor a fim de habilitar a luz 730a para ser capturada por ambos os fotodetectores 714a e 762a.
[0110] Em algumas modalidades, oO primeiro tubo de luz 7l16a e o segundo tubo de luz 706a podem ser alinhados em torno de um primeiro eixo geométrico comum. De modo semelhante, o primeiro tubo de luz 716b e o segundo tubo de luz 706b podem ser alinhados em torno de um segundo eixo geométrico comum. O primeiro e segundo eixos geométricos “comuns podem ser diferentes. Em algumas modalidades, o primeiro fotodetector 714a e o segundo fotodetector 762a podem ser alinhados em torno de um terceiro eixo geométrico comum. De modo semelhante, oO primeiro fotodetector 714b e o segundo fotodetector 762b podem ser alinhados em torno de um quarto eixo geométrico comum. O terceiro e quarto eixos geométricos comuns podem ser diferentes. O primeiro e terceiro eixos geométricos comuns podem ser iguais ou diferentes. O segundo e quarto eixos geométricos comuns podem ser iguais ou diferentes.
[0111] A Figura 8 ilustra uma vista lateral de um corte transversal de um sensor de imagem 800 exemplificativo que inclui um tubo de luz de malha de metal. O sensor de imagem 800 pode ser semelhante ao sensor de imagem 700 da Figura 7, exceto que um ou mais filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos dentro do sensor de imagem 800 entre os primeiros fotodetectores 8l4a e 814b e os segundos fotodetectores 862a e 862b (por exemplo, um ou mais filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos dentro do sensor de imagem 800 entre a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor 820), ao invés de um ou mais filtros ópticos 870a e 870b dispostos acima/sobre o segundo fotodetector da segunda porção de sensor, conforme mostrado com referência ao sensor de imagem 700. Isso é apenas para fins exemplificativos, e não se destina a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, o sensor de imagem 700 da Figura 7 e/ou sensor de imagem 800 da Figura 8 pode incluir ambos os filtros ópticos. Isto é, o sensor de imagem 800 da Figura 8 pode incluir filtros ópticos 850a e 850b além de filtros ópticos 770a e 770b (por exemplo, filtros passa-faixa duplos) da Figura 7 disposta acima dos segundos fotodetectores 862a e 862b. Adicionalmente, o sensor de imagem 700 da Figura 7 pode incluir filtros ópticos 770a e 770b além de filtros ópticos 850a e 850b dispostos entre os segundos fotodetectores 862a e 862b e os primeiros fotodetectores 814a e 814b.
[0112] O sensor de imagem 800 pode incluir a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor
820. A primeira porção de sensor pode incluir primeiro substrato 840, primeira camada de epitaxial 804, primeiros fotodetectores 8l14a e 8l14b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 800), primeiro MOSFET 868, primeira camada de interconexão de metal 818, e primeiros tubos de luz 8l16a e 816b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 800). A segunda porção de sensor 820 pode incluir a segunda camada de epitaxial 856, segundos fotodetectores 862a e 862b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem
800), segundo MOSFET 866, segunda camada de interconexão de metal 819, e segundos tubos de luz 806a e 806b (cada um correspondente a um elemento de sensor do sensor de imagem 800). Em algumas modalidades, o sensor de imagem 800 pode ser configurado para aproveitar a presença de segundos fotodetectores 862a e 862b na segunda porção de sensor 820, bem como primeiros fotodetectores 8l14a e 8l14b na primeira porção de sensor 822 para capturar de modo eficaz tanto a luz visível quanto a luz IR/NIR.
[0113] A luz 830a e 830b, antes de ser recebida por sensor de imagem 800, pode incluir reflexões de uma luz-fonte (por exemplo, uma luz-fonte transmitida por meio do transmissor óptico 105 da Figura 1) e/ou pode incluir luz de uma fonte de luz externa (refletida Ou diretamente). A luz 830a e 830b pode incluir uma primeira porção que pode incluir luz dentro de um primeiro comprimento de onda faixa (por exemplo, um comprimento de onda faixa associado à luz NIR/IR) e uma segunda porção que pode incluir luz dentro de um segundo comprimento de onda faixa (por exemplo, um comprimento de onda faixa associado à luz visível). A primeira e segunda faixas de comprimentos de onda podem ser diferentes e/ou porções da primeira e segunda faixas de comprimento de onda podem se sobrepor.
[0114] O sensor de imagem 800 pode incluir as microlentes 860a e 860b. Em algumas modalidades destinadas a capturar imagens coloridas, o sensor de imagem 800 pode incluir os filtros de cor 858a e 858b. Se o sensor de imagem 800 for monocromático, os filtros de cor 858a e 858b podem ser omitidos. Conforme descrito acima, as microlentes 860a e 860b podem ser configuradas para focalizar a luz
830a e 830b que entram no topo do sensor de imagem 800, e os filtros de cor 858a e 858b podem ser configurados para filtrar seletivamente determinadas cores de luz 830a e 830b. A segunda porção de sensor 820 do sensor de imagem 800 pode incluir a segunda camada de epitaxial 856, que pode ter sido triturada ou adelgaçada para uma espessura que é adequada para receber luz visível. Por exemplo, a segunda camada de epitaxial 856 pode ter uma espessura de aproximadamente três a cinco micrômetros. A segunda camada de epitaxial 856 pode incluir segundos fotodetectores 862a e 862b, que podem ser configurados para receber pelo menos a primeira porção luz 830a e 830b que passou através das microlentes 860a e 860b e filtros de cor 858a e 858b opcionais. Conforme discutido acima, os segundos fotodetectores 862a e 862b podem ser incluídos ou incorporados na segunda camada de epitaxial 856. A segunda camada de epitaxial 856 pode estar em contato elétrico com a camada de interconexão combinada de metal 802 por meio do segundo MOSFET 866.
[0115] Os segundos fotodetectores 862a e 862b podem ser configurados para converter a pelo menos segunda porção recebida da luz (por exemplo, luz visível) em um segundo sinal digital que é enviado para a camada de interconexão combinada de metal 802. O segundo sinal digital pode atravessar a camada de interconexão combinada de metal 802 para processar recursos (não mostrados) que podem converter o segundo sinal digital em um segundo sinal digital. Esse segundo sinal digital pode ser combinado com outros sinais digitais, como de outros elementos de sensor no sensor de imagem 800, para gerar uma imagem digital combinada.
[0116] Em algumas modalidades, a camada de interconexão combinada de metal 802 do sensor de imagem 800 pode ser fabricada ao afixar ou ligar uma porção de fundo da segunda camada de interconexão de metal 819 da segunda porção de sensor 820 a uma porção de topo da primeira camada de interconexão de metal 818 da primeira porção de sensor 822. Por exemplo, o fundo da camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250 (Figura 2B) pode ser fisicamente unido ou acoplado ao topo da camada de interconexão de metal 208 do sensor de imagem de FSI 200 (Figura 2A) para formar a camada de interconexão combinada de metal 802. Entretanto, diferente da camada de interconexão de metal 254 do sensor de imagem de BSI 250 (por exemplo, conforme descrito com referência à Figura 2B), camada de interconexão combinada de metal 802 pode incluir segundos tubos de luz 806a e 806b formados dentro da segunda camada de interconexão de metal 818 da camada de interconexão combinada de metal 802 para orientar a luz 830a e 830b-particularmente luz IR ou NIR-para passar/se deslocar da segunda porção de sensor 820 para a primeira porção de sensor 822 do sensor de imagem 800.
[0117] Os limiares dos segundos tubos de luz 806a e 806b são retratados na Figura 8 com linhas tracejadas. Os segundos tubos de luz 806a e 806b podem incluir qualquer um dentre ou uma porção de qualquer um dentre os tubos de luz 300-600 conforme descrito acima com referências às Figuras 3A, 3B, 4A, 4B, 5A, 5B, e 6. Conforme mostrado na Figura 8, a segunda camada de interconexão de metal 819 pode incluir um ou mais traços de interconexão de metal 890 (por exemplo, traços de metal que servem como interconexões elétricas, como fonte de alimentação, solo, relógio, linhas de sinal de vídeo etc.). Os traços de interconexão de metal 890 são retratados dentro da Figura 8 como caixas de malha 890. Conforme mostrado nos lados esquerdo e direito do sensor de imagem 800, grandes lacunas/espaços podem existir entre os traços de interconexão de metal 890 (por exemplo, qualquer uma entre camadas ou dentro de camadas). A fim de formar o limiar dos segundos tubos de luz 806a e 806b dentro da segunda camada de interconexão de metal 819, os traços de metal ópticos 892 podem ser adicionados para preencher as lacunas entre os traços de interconexão de metal 890. Como tal, o canal (por exemplo, a coluna oca) dos segundos tubos de luz 806a e 806b pode ser formado por camadas dos traços de metal ópticos e/ou traços de interconexão de metal. Conforme mostrado na Figura 8, os traços de interconexão de metal 890 e traços de metal ópticos 892 ilustram a pluralidade de camadas (por exemplo, do topo ao fundo ou fundo ao topo) formando os segundos tubos de luz 806a e 806b. Por exemplo, os segundos tubos de luz 806a e 806b são mostrados como tendo três camadas, entretanto inúmeras camadas podem existir para formar segundos tubos de luz 806a e 806b. Os primeiros tubos de luz 8l16a e 816b podem ser formados de modo semelhante.
[0118] Em algumas modalidades, a primeira porção de sensor 822 do sensor de imagem 800 pode incluir primeira camada de interconexão de metal 818 (por exemplo, uma porção de fundo da camada de interconexão de metal 802 combinada), que pode corresponder a uma camada de interconexão de metal de um sensor de imagem de FSI (por exemplo, camada de interconexão de metal 208 conforme descrito com referência à Figura 2A). Como tal, a porção de fundo da camada de interconexão combinada de metal 802 (por exemplo, primeira camada de interconexão de metal 818) pode incluir primeiros tubos de luz 8l6a e 816b formados dentro da primeira camada de interconexão de metal 818 da camada de interconexão combinada de metal 802. Conforme mostrado na Figura 8, os segundos tubos de luz 806a e 806b podem ser posicionados sobre os primeiros tubos de luz 8l16a e 816b. O primeiro e segundo tubos de luz 8l6a, 816b, e 806a, 806b podem formar uma cavidade ou canal (por exemplo, coluna oca) dentro da camada de interconexão combinada de metal 802 e pode orientar a luz 830a e 830b a partir dos segundos fotodetectores 862a e 862b para os primeiros fotodetectores 814a e 814b.
[0119] Na modalidade exemplificativa da Figura 8, o sensor de imagem 800 pode incluir um ou mais filtros ópticos 850a e 850b dispostos entre os primeiros fotodetectores 8l6a e 816b e os segundos fotodetectores 862a e 862b. O um ou mais filtros ópticos podem incluir quaisquer filtros ópticos que incluem, sem limitação, filtros de interferência, filtros dicroicos, filtros absorventes, filtros monocromáticos, filtros infravermelhos, filtros ultravioletas, filtros longpass, filtros passa-faixa, filtros shortpass e outros filtros. Conforme descrito acima, filtros passa-faixa de IR e/ou NIR podem ser configurados para transmitir uma passa-faixa estreita associada ao espectro de NIR e/ou IR (por exemplo, como luz NIR/IR). Apenas para fins exemplificativos, os filtros ópticos 850a e 870b podem ser referidos como filtros passa-faixa de IR ou NIR dispostos dentro da dentro do sensor de imagem 800, mas não se destina a ser uma limitação desta revelação. Os filtros passa-faixa estreitos exemplificativos podem incluir 830nm, 940nm e/ou outros filtros passa-faixa estreitos. Em algumas modalidades, os filtros ópticos 850a e 850b podem se referir a filtros passa-faixa duplos ou qualquer outro filtro. Em algumas modalidades, os filtros ópticos 850a podem se referir a um tipo de filtro enquanto o filtro óptico 850b pode se referir a um segundo tipo de filtro, diferente do primeiro tipo de filtro.
[0120] Os filtros ópticos 850a e 850b (por exemplo, por exemplo, filtros passa-faixa estreitos de IR ou NIR) podem ser dispostos entre primeiros fotodetectores 8l16a e 8l16b e segundos fotodetectores 862a e 862b. Por exemplo, os filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos sobre a primeira camada de interconexão de metal 818, que inclui primeiros tubos de luz 8l6a e 8l6b, da primeira porção de sensor 822, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser dispostos sobre a primeira camada de interconexão de metal 818 e/ou primeiros tubos de luz 8l6a e 8l6b. Os filtros ópticos 850a e 850b podem ser incorporados dentro dos primeiros tubos de luz 8l16a e 816b. Alternativamente, os filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos sobre o fundo da segunda camada de interconexão de metal 819, que inclui os segundos tubos de luz 806a e 806b, da segunda porção de sensor 820, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser dispostos sobre o fundo da segunda camada de interconexão de metal 819 e/ou segundos tubos de luz 806a e 806b. Os filtros ópticos 850a e 850b podem ser incorporados dentro dos segundos tubos de luz 806a e 806b. Dispondo-se os filtros ópticos 850a e 850b (por exemplo, filtros passa-faixa estreitos de IR ou NIR entre primeiros fotodetectores 8l6a e 8l16b e segundos fotodetectores 862a e 862b, filtros ópticos 850a e 850b podem transmitir a primeira porção de luz 830a e 830b (por exemplo, luz NIR/IR) dentro das faixas de comprimento de onda associadas aos filtros ópticos 850a e 850b (por exemplo, luz NIR ou IR) ao mesmo tempo em que rejeita a luz fora das faixas de comprimento de onda associadas aos filtros ópticos 850a e 850b antes da primeira porção da luz 830a e 830b (por exemplo, luz NIR/IR) que entra nos primeiros fotodetectores 8l14a e 814b.
[0121] Os filtros ópticos 850a e 850b podem ser revestidos ou incorporados dentro da porção de topo a primeira camada de interconexão de metal 818 da primeira porção de sensor 822 antes de ligar a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor 820, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser considerados "em chip" do sensor de imagem 800. Alternativamente, os filtros ópticos 850a e 850b podem ser revestidos ou incorporados dentro da porção de fundo da segunda camada de interconexão de metal 819 da segunda porção de sensor 820 antes de ligar a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor 820, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser considerados "em chip" do sensor de imagem 800. Os filtros ópticos 850a e 850b podem ser revestidos ou incorporados dentro dos primeiros tubos de luz 8l6a e 816b ou segundos tubos de luz 806a e 806 no momento de formar os primeiros tubos de luz 816a e 816b ou segundos tubos de luz 806a e 806, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser considerados "em chip" do sensor de imagem 800. Alternativamente, os filtros ópticos 850a e 850b podem ser revestidos ou incorporados entre a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor 820 no momento de ligar a primeira porção de sensor 822 e a segunda porção de sensor 820, de modo que os filtros ópticos 850a e 850b possam ser considerados "em chip" do sensor de imagem 800. Os materiais dos filtros ópticos 850a e 850b não são particularmente limitados desde que os materiais dos filtros ópticos 850a e 850b podem transmitir luz dentro dos comprimentos de onda adequados para sensor de imagem 800. Por exemplo, pelo menos uma das faixas de comprimento de onda associadas a filtros ópticos 850a e 850b pode corresponder a um comprimento de onda da luz-fonte transmitida por meio do transmissor óptico 105 da Figura 1.
[0122] Embora a Figura 8 seja mostrada como sensor de imagem 800 que tem filtro óptico 850a disposto entre o segundo e o primeiro tubos de luz 806a e 81l6a, respectivamente, e o filtro óptico 850b disposto entre o segundo Ee o primeiro tubos de luz 806b e 816b, respectivamente, isso é apenas para fins exemplificativos e não se destina a ser uma limitação desta revelação. Por exemplo, em outra modalidade exemplificativa, os filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos imediata Ou diretamente embaixo dos primeiros tubos de luz 8l6a e 816b e imediata ou diretamente sobre os primeiros fotodetectores 814a e 814b. Em algumas modalidades, os filtros ópticos 850a e 850b podem apenas ser incluídos dentro do sensor de imagem 800 quando os filtros de cor 858a e 858b não forem incluídos dentro do sensor de imagem 800 e/ou quando os filtros ópticos 770a e 770b (por exemplo, os filtros passa- faixa duplos da Figura 7) não são incluídos dentro do sensor de imagem 800. Em outras modalidades, pode ser contemplado que os filtros ópticos 850a e 850b podem ser dispostos imediata ou diretamente acima ou sobre os segundos tubos de luz 806a e 806b e imediata ou diretamente abaixo dos segundos fotodetectores 862a e 862b.
[0123] A luz 830a e 830b, que foi filtrada por filtros ópticos 850a e 850b, pode, então, entrar na primeira porção de sensor 822 a partir da segunda porção de sensor 820. Desta forma, apenas a luz dentro das faixas de comprimento de onda associadas aos filtros ópticos 850a e 850b pode entrar na primeira porção de sensor 822 por meio dos filtros ópticos 850a e 850b, como a luz NIR e/ou IR. Os primeiros fotodetectores 8l14a e 814b podem ser configurados para receber pelo menos a primeira porção da luz 830a e 830b. Os primeiros fotodetectores 8l4a e 8l4b podem ser incluídos ou incorporados na primeira camada de epitaxial 804 da primeira porção de sensor 822. Adicionalmente, a primeira camada de epitaxial 804 pode ser formada a partir de ou acoplada à primeira camada de substrato 840. A primeira camada de epitaxial 804 pode ser em contato elétrico com a camada de interconexão de metal 802 combinada por meio do primeiro MOSFET 868.
[0124] Devido ao fato de que os comprimentos de onda da luz IR/NIR são maiores do que a luz visível, a luz IR/NIR pode passar através dos segundos fotodetectores 862a e 862b sem ser detectada pelos segundos fotodetectores
862a e 862b. Em vez disso, a luz IR/NIR (por exemplo, a primeira porção da luz recebida 830a e 830b) pode continuar a se deslocar através dos tubos de luz 806a, 806b e 816a, 816b (por exemplo, segundo e primeiro tubos de luz 806a, 806b e 816a, 816b, respectivamente). Em algumas modalidades, os tubos de luz 806a, 806b e 8l6a, 816b podem ser configurados para controlar a direcionalidade da luz IR/NIR a fim de reduzir conversa cruzada de sinal entre elementos de sensor. Além disso, os tubos de luz 806a, 806b e 816a, 8l16b podem formar um guia colimado para reduzir o ângulo de incidência mediante o qual a primeira porção da luz (por exemplo, luz IR/NIR) pode atingir/pender incidência no filtro óptico 850a.
[0125] Após passar através dos tubos de luz 806a e 8l6a, a luz IR/NIR pode cair incidente sobre o filtro óptico 850a. Alguns filtros ópticos fazem com que a luz desloque comprimentos de onda quando a luz atinge o filtro óptico em um ângulo de incidência maior do que um limite. Nesse caso, a luz destinada a ser detectada pelo sensor de imagem é rejeitada. Os segundos tubos de luz 806a e 806b ajudam a colimar luz IR/NIR para reduzir o ângulo de incidência em que a luz IR/NIR atinge os filtros ópticos 850a e 850b. Conforme discutido acima, os filtros ópticos 850a e 850b sendo dispostos entre os primeiros tubos de luz 816a, 816b e os segundos tubos de luz 806a, 806b é apenas para fins exemplificativos, como filtros ópticos 850a, 850b podem ser dispostos em qualquer lugar entre os primeiros fotodetectores 8l4a, 8l14b e os segundos fotodetectores 862a, 862b (por exemplo, imediatamente abaixo dos segundos fotodetectores B862a, 862b ou imediatamente acima dos primeiros fotodetectores 8l4a, 81l14b ou incorporados em algum lugar dentro dos primeiros tubos de luz 8l6a, 816b ou segundos tubos de luz 806a, 806b).
[0126] Mediante a luz ser filtrada pelos filtros ópticos 850a, 850b (por exemplo, um filtro passa- faixa estreito de IR/NIR), os primeiros fotodetectores 814a, 814b podem ser configurados para receber pelo menos a primeira porção da luz (por exemplo, luz IR/NIR). Em algumas modalidades, a espessura dos primeiros fotodetectores 8l4a, 8l14b pode ser configurado para ser espesso o suficiente para assegurar que a luz IR/NIR possa ser capturada/detectada. Por exemplo, a primeira camada de epitaxial 804 pode ser configurada para ter uma espessura de oito a vinte micrômetros. Os primeiros fotodetectores 814a, 814b podem receber e converter pelo menos uma porção da primeira porção da luz (por exemplo, luz IR/NIR) em um primeiro sinal elétrico, que é enviada através do primeiro MOSFET 868 em camada de interconexão de metal 802 combinada e acionada para processar recursos (agora mostrado). Esses recursos de processamento podem converter o primeiro sinal elétrico em um primeiro sinal digital que pode ser combinado com outros sinais digitais a partir de outras porções de sensor para gerar uma imagem digital combinada. Por exemplo, o primeiro sinal digital e o segundo sinal digital podem ser combinados para gerar um sinal digital combinado. Uma imagem digital pode, então, ser gerada com base pelo menos em parte no sinal digital combinado.
[0127] Em algumas modalidades, o primeiro e segundo sinais elétricos gerados a partir dos segundos fotodetectores 862a, 862b e primeiros fotodetectores 8l4a,
814b podem ser combinados para aumentar a qualidade do sinal digital que é finalmente gerado a partir desses sinais. Em particular, devido ao fato de que os segundos fotodetectores 862a, 862b podem ser configurados para ser particularmente sensível ao luz visível, e devido ao fato de que os primeiros fotodetectores 5l4a, 51l14b podem ser posicionados dentro do sensor de imagem 800 para detectar de modo eficaz a luz IR/NIR, em que os sinais que representam ambas as luzes visível e NIR/IR a partir desses fotodetectores 8l14a, 814b e 862a, 862b podem ser combinados e convertidos em uma imagem digital. Essa imagem digital pode refletir uma melhor representação de ambas as informações de luz visível (por exemplo, visão diurna) e as informações de luz NIR/IR (por exemplo, visão noturna) do que as imagens digitais geradas usando-se apenas um sensor de imagem. Além disso, devido ao fato de que os fotodetectores 862a, 862b e 8l14a, 814b estão detectando luz a partir do mesmo ambiente e/ou fonte, o sensor de imagem 800 pode capturar de modo eficaz o dobro da quantidade de luz que um sensor de imagem convencional sem qualquer ruído adicional devido aos filtros ópticos 850a, 850b rejeitando qualquer luz indesejada ou não pretendida do ambiente. Como resultado, o sensor de imagem 800 pode gerar mais informações usando-se fotodetectores menores.
[0128] Conforme descrito acima, a segunda porção de sensor 820 do sensor de imagem 800 pode ser caracterizada como tendo dois elementos de sensor correspondentes a pelo menos dois segundos fotodetectores 862a e 862b. Em algumas modalidades, o primeiro tubo de luz 8l16a e o segundo tubo de luz 806a podem ser alinhados em torno de um primeiro eixo geométrico comum. De modo semelhante, o primeiro tubo de luz 816b e o segundo tubo de luz 806b podem ser alinhados em torno de um segundo eixo geométrico comum. O primeiro e segundo eixos geométricos comuns podem ser diferentes. Em algumas modalidades, o primeiro fotodetector 8l4a e o segundo fotodetector 862a podem ser alinhados em torno de um terceiro eixo geométrico comum. De modo semelhante, o primeiro fotodetector 814b e o segundo fotodetector 862b podem ser alinhados em torno de um quarto eixo geométrico comum. O terceiro e quarto eixos geométricos comuns podem ser diferentes. O primeiro e terceiro eixos geométricos comuns podem ser iguais ou diferentes. O segundo e quarto eixos geométricos comuns podem ser iguais ou diferentes.
[0129] A Figura 9 é um fluxograma de um método para capturar uma imagem por meio de um sensor de imagem, de acordo com algumas modalidades. O método 900 pode começar no bloco 902 e prosseguir para o bloco 904. No bloco 904, o método 900 pode transmitir uma luz-fonte. Conforme discutido com referência à Figura 1, a luz-fonte pode ser transmitida por meio de um transmissor óptico. O método 900 pode, então, prosseguir para o bloco 906. No bloco 906, o método 900 pode receber a luz que inclui reflexões da luz-fonte. A luz recebida pode incluir luz a partir de fontes externas. Conforme discutido com referência à Figura 1, a luz recebida pode ser recebida em um receptor óptico. O receptor óptico pode incluir um sensor de imagem, como quaisquer dos sensores de imagem descritos no presente documento. O método 900 pode terminar no bloco 908.
[0130] A Figura 10 é um fluxograma de um método para capturar uma imagem por meio de um sensor de imagem, de acordo com algumas modalidades. O método 1000 pode começar no bloco 1002 e prosseguir para o bloco 1004. No bloco 1004, o método 1000 pode gerar um primeiro sinal digital de um primeiro sinal elétrico. Conforme descrito no presente documento, a luz pode ser recebida em um primeiro fotodetector incluso dentro de uma primeira porção de sensor do sensor de imagem. O primeiro fotodetector pode converter pelo menos uma porção da luz recebida para um primeiro sinal elétrico. Um primeiro sinal digital pode ser gerado a partir do primeiro sinal elétrico. O método 1000 pode, então, prosseguir para o bloco 1006. No bloco 1006, o método 1000 pode gerar um segundo sinal digital a partir de um segundo sinal digital. Conforme descrito no presente documento, a luz pode ser recebida em um segundo fotodetector incluso dentro de uma segunda porção de sensor do sensor de imagem. O segundo fotodetector pode converter pelo menos uma porção da luz recebida para um segundo sinal digital. Um segundo sinal digital pode ser gerado a partir do segundo sinal digital. O método 1000 pode, então, prosseguir para o bloco 1008. No bloco 1008, o método 1000 pode gerar um sinal digital combinado com base no primeiro sinal digital e no segundo sinal digital. O método 1000 pode, então, prosseguir para o bloco 1010. No bloco 1010, o método 1000 pode gerar uma imagem digital com base no sinal digital combinado. O método 1000 pode terminar no bloco
1012.
[0131] A Figura 11 ilustra uma vista superior do sensor de imagem 1100, de acordo com algumas modalidades. Em particular, o sensor de imagem 1100 pode ser disposto como um arranjo 2x2 de elementos de sensor 1102a, 1102b, 1102c e 1102d. Em algumas modalidades, o arranjo de elementos de sensor 1102a-1102d pode corresponder a um dentre vários arranjos de filtro de cor ou mosaicos de filtro de cor formados colocando-se seletivamente determinados filtros de cor em cada uma das células no arranjo. Por exemplo, o arranjo de elementos de sensor 1102a-1102d pode corresponder a um filtro Bayer em que os elementos de sensor 1102a e 1102d incluem um filtro de cor que permite, seletivamente, que apenas luz no espectro verde atravesse, a célula de sensor 1102b pode permitir, seletivamente, que apenas luz no espectro vermelho, NIR ou IR atravesse, e a célula de sensor 1102c pode permitir, seletivamente, que apenas luz no espectro azul atravesse. Alternativamente, os elementos de sensor 1102a, 1102b, 1102c, e 1102d podem ser configurados com um arranjo de filtros de cor diferente, como um filtro ciano- amarelo-amarelo-magenta (CYYM) . Adicionalmente, conforme descrito acima, cada um dos elementos de sensor 1102a-1102d do sensor de imagem 1100 pode corresponder a pelo menos um fotodetector (não mostrado) incluso na segunda porção de sensor (não mostrada) e um fotodetector correspondente (não mostrado) incluso na primeira porção de sensor (não mostrada).
[0132] Embora o sensor de imagem 1100 seja ilustrado na Figura 11 como tendo um arranjo 2x2 de elementos de sensor 1102a-1102d, o sensor de imagem 1100 pode ser configurado com um número arbitrário de um ou mais elementos de sensor dispostos em um arranjo bidimensional de elementos de sensor. Por exemplo, o sensor de imagem 1100 pode incluir uma matriz lxl, 640x480 ou 4000x3000 de elementos de sensor.
[0133] A Figura 12 retrata uma arquitetura geral de um dispositivo 1200 (por exemplo, referido no presente documento como dispositivo de processamento de imagem) que inclui um sensor de imagem 1218, de acordo com várias modalidades. A arquitetura geral do dispositivo de processamento de imagem 1200 retratado na Figura 12 inclui uma disposição de componentes de hardware e software de computador que podem ser usados para implantar aspectos da presente revelação. O dispositivo de processamento de imagem 1200 pode incluir muito mais (ou menos) elementos do que aqueles mostrados na Figura 12. Não é necessário, entretanto, que todo os esses elementos genericamente convencionais sejam mostrados a fim de fornecer uma revelação habilitadora. Embora os vários componentes sejam ilustrados como componentes separados, em alguns exemplos dois ou mais dos componentes podem ser combinados para formar um sistema em chip (SoC). Os vários componentes ilustrados na Figura 12 podem ser formados em um ou mais microprocessadores, circuitos integrados específicos para aplicativo (ASICsS), arranjos de porta programável em campo (FPGAs), processadores de sinal digital (DSPs), ou outro conjunto de circuitos lógico distinto ou integrado equivalente.
[0134] Conforme ilustrado, o dispositivo de processamento de imagem 1200 (por exemplo, referido no presente documento como dispositivo de processamento de imagem) pode incluir uma unidade de processamento 1204, uma interface de rede opcional 1206, uma unidade de mídia legível por computador opcional 1208, uma interface de dispositivo de entrada/saída 1210, um visor opcional 1220, e um dispositivo de entrada opcional 1222, todos os quais podem se comunicar um com o outro por meio de um barramento de comunicação 1223. O barramento de comunicação 1223 pode ser qualquer um dentre uma variedade de estruturas de barramento, como um barramento de terceira geração (por exemplo, um barramento HyperTransport ou um barramento InfiniBand), um barramento de segunda geração (por exemplo, um barramento de Porta Gráfica Acelerada, um barramento de Interconexão de Componente Periférico (PCI) Expressa, ou um barramento de Interface Avançada eXentisible (AXTI)) ou outro tipo de barramento ou interconexão de dispositivo. Deve ser notado que a configuração específica dos barramentos e interfaces de comunicação entre os diferentes componentes mostrados na Figura 12 é meramente exemplificativa, e outras configurações de dispositivos e/ou outros dispositivos de processamento de imagem com componentes iguais ou diferentes podem ser usados para implantar as técnicas desta revelação.
[0135] A unidade de processamento 1204 pode compreender um processador de propósito específico Ou propósito geral que controla a operação do dispositivo de processamento de imagem 1200. A interface de rede 1206 pode fornecer conectividade a uma ou mais redes ou sistemas de computação. Por exemplo, a unidade de processamento 1204 pode receber e/ou enviar informações e instruções de/para outros sistemas de computação ou serviços por uma ou mais redes (não mostrados). A unidade de processamento 1204 também pode se comunicar para e a partir de uma memória 1212 e pode fornecer adicionalmente informações de saída para o visor opcional 1220 por meio da interface de dispositivo de entrada/saída 1210.
[0136] O visor opcional 1220 pode ser externo ao dispositivo de processamento de imagem 1200 ou, em algumas modalidades, pode ser parte do dispositivo de processamento de imagem 1200. O visor 1220 pode compreender uma tela de LCD, LED ou OLED, e pode implantar tecnologias de sensibilidade ao toque. A interface de dispositivo de entrada/saída 1210 também pode aceitar entrada a partir do dispositivo de entrada opcional 1222, como um teclado, mouse, caneta digital, microfone, tela sensível ao toque, sistema de reconhecimento de gesto, sistema de reconhecimento de voz ou outro dispositivo de entrada conhecido na técnica.
[0137] A memória 1212 pode incluir instruções executáveis por processador ou computador (agrupo como módulos ou componentes em algumas modalidades) que a unidade de processamento 1204 pode executar a fim de realizar várias operações. A memória 1212 pode, em geral, incluir memória de acesso aleatório ("RAM"), memória de somente leitura ("ROM"), e/ou outro persistente, auxiliar, ou mídia legível por computador não transitório. A memória 1212 pode armazenar um sistema de operação 1214 que fornece instruções de programa de computador para uso pela unidade de processamento 1204 na administração geral e operação do dispositivo de processamento de imagem 1200. A memória 1212 pode incluir adicionalmente instruções de programa de computador e outras informações para implantar aspectos da presente revelação. Além disso, a memória 1212 pode se comunicar com um armazenamento de dados remoto opcional
1224.
[0138] Em algumas modalidades, a memória 1212 pode armazenar ou incluir representações digitais das imagens 1216 obtidas no dispositivo de processamento de imagem 1200. Em algumas modalidades, as imagens 1216 armazenadas na memória 1212 podem incluir imagens capturadas usando-se um sensor de imagem 1218 (por exemplo, qualquer sensor de imagem descrito no presente documento). O dispositivo de processamento de imagem 1200 pode incluir transmissor óptico 105 da Figura 1, mostrado na Figura 12 como transmissor óptico 1230. O receptor óptico 104 da Figura 1 pode incluir sensor de imagem 1218. O sensor de imagem 1218 pode converter luz visível, NIR ou IR em um sinal digital, que pode ser armazenado como uma ou mais imagens na memória 1212. As imagens podem ser armazenadas em um ou mais formatos de arquivo de imagem, como um formato bitmap ou raster (por exemplo, JPEG, GIF e BMP) ou como formatos de gráfico de vetor (por exemplo, formato de gráfico de vetor escalável ou "SVG"). Em algumas modalidades, as imagens 1216 podem incluir imagens recebidas por meio de uma rede (não mostrada) por meio da interface de rede 1206. Nesses exemplos, as imagens 1216 podem incluir arquivos de imagem recebidos a partir de um site da web, de um dispositivo de rede, ou de um armazenamento de dados remoto opcional 1224.
[0139] Em algumas modalidades, a unidade de processamento 1204 pode utilizar a interface de dispositivo de entrada/saída 1210 para exibir ou emitir uma imagem no visor 1220. Por exemplo, a unidade de processamento 1204 pode fazer com que a interface de dispositivo de entrada/saída 1210 exibir uma das imagens 1216 para um usuário do dispositivo de processamento de imagem 1200.
[0140] A descrição detalhada é direcionada para determinadas modalidades específicas da invenção. Entretanto, a invenção pode ser incorporada em uma multitude de formas diferentes. Deve ser evidente que os aspectos no presente documento podem ser incorporados em uma ampla variedade de formas e que qualquer estrutura, função específica, ou ambas sendo reveladas no presente documento é meramente representativa. Com base nos ensinamentos no presente documento um indivíduo versado na técnica deve entender que um aspecto revelado no presente documento pode ser implantado independentemente de quaisquer outros aspectos e que dois ou mais desses aspectos podem ser combinados de várias formas. Por exemplo, um aparelho pode ser implantado ou um método pode ser praticado com o uso de inúmeros aspectos estabelecidos no presente documento. Adicionalmente, esse aparelho pode ser implantado ou esse método pode ser praticado com o uso de outra estrutura, funcionalidade, ou estrutura e funcionalidade adicionalmente a ou além de um ou mais dos aspectos apresentados no presente documento.
[0141] Deve ser compreendido que necessariamente nem todos os objetos ou vantagens podem ser alcançadas de acordo com qualquer modalidade particular descrita no presente documento. Portanto, por exemplo, aqueles indivíduos versados na técnica reconhecerá que determinadas modalidades podem ser configuradas para operar de modo que alcance e otimize uma vantagem ou grupo de vantagens ensinado no presente documento sem necessariamente alcançar outros objetos ou vantagens que podem ser ensinadas ou sugeridas no presente documento.
[0142] Todos os processos descritos no presente documento podem ser incorporados e completamente automatizados por meio de módulos de código de software executados por um sistema de computação que inclui um ou mais computadores ou processadores. Os módulos de código podem ser armazenados em qualquer tipo de mídia legível por computador não transitória ou outro dispositivo de armazenamento de computador. Alguns ou todos os métodos podem ser incorporados em hardware de computador especializado.
[0143] Muitas outras variações do que aquelas descritas no presente documento será aparente a partir desta revelação. Por exemplo, dependendo da modalidade, determinados atos, eventos ou funções de qualquer um dos algoritmos descritos no presente documento podem ser realizados em uma sequência diferente, podem ser adicionada, mesclada ou deixada de fora completamente (por exemplo, nem todos os atos ou eventos descritos são necessário para a prática dos algoritmos). Ademais, em determinadas “modalidades, atos ou eventos podem ser realizados de modo concomitante, por exemplo, através de processamento de multifilamentos, processamento de interrupção ou múltiplos processadores ou núcleos de processador ou em outras arquiteturas paralelas, ao invés de sequencialmente. Além disso, diferentes tarefas Ou processos podem ser realizados por diferentes máquinas e/ou sistemas de computação que pode funcionar juntamente.
[0144] Os vários blocos lógicos ilustrativos e módulos em conexão com as modalidades reveladas no presente documento podem ser implantados ou realizados por uma máquina, como uma unidade de processamento ou processador, um processador de sinal digital (DSP), um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), um arranjo de porta programável de campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, lógica de transistor Ou porta distinta, componentes de hardware distinta, Ou qualquer combinação do mesmo projetada para realizar as funções descritas no presente documento. Um processador pode ser um microprocessador, mas na alternativa, O processador pode ser um controlador, microcontrolador, ou máquina de estado, combinações do mesmo ou similares. Um processador pode incluir conjunto de circuitos elétrico configurado para processar instruções executáveis por computador. Em outra modalidade, um processador inclui um FPGA ou outro dispositivo programável que realiza operações lógicas sem processar instruções executáveis por computador. Um processador também pode ser implantado como uma combinação de dispositivos de computação (por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em combinação com um núcleo de DSP ou qualquer outra tal configuração). Embora seja descrito no presente documento primeiramente em relação à tecnologia digital, um processador também pode incluir componentes primeiramente analógicos. Um ambiente de computação pode incluir qualquer tipo de sistema de computador, que inclui,
sem limitação a, um sistema de computador com base em um microprocessador, um computador mainframe, um processador de sinal digital, um dispositivo de computação portátil, um controlador de dispositivo, ou um mecanismo computacional dentro de um acessório, para citar alguns.
[0145] A linguagem condicional como, dentre outros, "pode (can)", "poderia (could)", "pode (might)" ou "pode (may)", salvo declarado especificamente de outro modo, é, de outro modo, compreendidos dentro do contexto como usado em geral para transmitir que determinadas modalidades incluem, enquanto outras modalidades não incluem, determinadas “particularidades, elementos “e/ou etapas. Dessa forma, tal linguagem condicional não se destina, de modo geral, a implicar que esses recursos, elementos e/ou etapas são de modo algum necessários para uma ou mais modalidades ou que uma ou mais modalidades incluem necessariamente lógica para decisão, com ou sem entrada ou solicitação de usuário, Se esses recursos, elementos e/ou etapas estão incluídos ou devem ser realizados em qualquer modalidade particular.
[0146] A linguagem disjuntiva como a frase "pelo menos um dentre X, Y ou 2", salvo declarado especificamente de outro modo, é de outro como compreendida com o contexto conforme usado em geral para apresentar aquele item, termo, etc., pode ser X, Y, ou Z, ou qualquer combinação dos mesmos (por exemplo, X, Y, e/ou Z). Portanto, essa linguagem disjuntiva não é geralmente destinada a, e não deveria implicar que determinadas modalidades exigem pelo menos um dentre X, pelo menos um dentre Y ou pelo menos um dentre Z para cada um presente.
[0147] O termo "determina" abrange uma ampla variedade de ações e, portanto, "determinar" pode incluir calcular, computar, processar, derivar, investigar, consultar (por exemplo, consultar em uma tabela, um banco de dados ou outra estrutura de dados), inferir e similares. Além disso, "determinar" pode incluir receber (por exemplo, receber informações), acessar (por exemplo, acessar dados em uma memória) e similares. Além disso, "determinar" pode incluir resolver, selecionar, escolher, estabelecer e similares.
[0148] A frase "com base em" não significa “com base somente em", a menos que seja expressamente especificado de outra forma. Em outras palavras, a frase "com base em" descreve ambos "com base somente em" e "com base pelo menos em”.
[0149] Quaisquer descrições de processo, elementos ou blocos nos diagramas de fluxo descritos no presente documento e/ou retratados nas figuras anexas deveriam ser compreendidos como potencialmente representando módulos, segmentos ou porções de código que incluem uma ou mais instruções executáveis para implantar elementos ou funções específicas no processo. As implantações alternativas são incluídas no escopo das modalidades descritas no presente documento em que os elementos ou funções podem ser excluídos, executados fora de ordem daquela mostrada, ou discutidos, incluindo de modo substancialmente concomitante ou em ordem inversa, dependendo da funcionalidade envolvida como seria compreendido por aquelas indivíduos versados na técnica.
[0150] Salvo declarado de outro modo explicitamente, os artigos como "um" ou "uma" deveriam geralmente ser interpretados para incluir um ou mais itens descritos. Consequentemente, as frases como "um dispositivo configurado para" são destinadas a incluir um ou mais dispositivos recitados. Esse um ou mais dispositivos citados também podem ser coletivamente configurados para executar as citações declaradas. Por exemplo, "um processador configurado para executar citações A, B e C" pode incluir um primeiro processador configurado para executar citação A que trabalha em combinação com um segundo processador configurado para executar as citações B ec.
[0151] Deve ser enfatizado que muitas variações e modificações podem ser feitas às modalidades descritas acima, cujos elementos devem ser compreendidos como estando dentre outros exemplos aceitáveis. Todas essas modificações e variações destinam-se a ser incluídas no presente documento no escopo desta revelação e protegidas pelas reivindicações a seguir.

Claims (30)

REIVINDICAÇÕES
1. Dispositivo que compreende: uma primeira porção de sensor que inclui um primeiro fotodetector; uma segunda porção de sensor que inclui um segundo fotodetector; e uma camada de interconexão combinada de metal entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector, em que a camada de interconexão combinada de metal forma um tubo de luz que inclui um canal formado por uma pluralidade de camadas, sendo que a pluralidade de camadas inclui: uma primeira camada; e uma segunda camada separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.
2. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira camada inclui uma primeira pluralidade de porções de metal que inclui uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal.
3. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 2, em que o traço de metal óptico inclui uma pluralidade de bordas que incluem uma primeira borda e uma segunda borda oposta à primeira borda e em que o traço de interconexão de metal inclui uma pluralidade de bordas que incluem uma terceira borda e uma quarta borda oposta à terceira borda.
4. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, em que a primeira borda do traço de metal óptico é acoplada à terceira borda do traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico é separada da quarta borda do traço de interconexão de metal.
5. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, em que a primeira borda do traço de metal óptico é separada da terceira borda do traço de interconexão de metal.
6. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, em que a primeira e segunda bordas do traço de metal óptico são separadas da terceira e quarta bordas do traço de interconexão de metal.
7. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, em que a primeira borda do traço de metal óptico é acoplada traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico é separada do traço de interconexão de metal.
8. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 3, em que a terceira borda do traço de interconexão de metal é acoplada ao traço de metal óptico e a quarta borda do traço de interconexão de metal é separada do traço de metal óptico.
9. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a segunda camada inclui uma segunda pluralidade de porções de metal que inclui uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal.
10. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira camada inclui um primeiro traço de metal óptico e a segunda camada inclui um segundo traço de metal óptico.
11. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a primeira camada inclui um primeiro traço de interconexão de metal e a segunda camada inclui um segundo traço de interconexão de metal.
12. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que um primeiro perímetro da primeira camada se estende continuamente em torno do eixo geométrico do canal e um segundo perímetro da segunda camada se estende continuamente em torno do eixo geométrico do canal.
13. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 12, em que o primeiro perímetro é igual ao segundo perímetro.
14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a segunda camada é separada da primeira camada por uma distância maior do que 0,0 mícron e menor ou igual a aproximadamente 0,5 mícron.
15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, em que a camada de interconexão combinada de metal inclui uma primeira camada de interconexão de metal dentro da primeira porção de sensor e uma segunda camada de interconexão de metal dentro da segunda porção de sensor.
16. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 15, em que o tubo de luz inclui um primeiro tubo de luz que inclui um primeiro canal formado por uma primeira pluralidade de camadas dentro da primeira camada de interconexão de metal e um segundo tubo de luz que inclui um segundo canal formado por uma segunda pluralidade de camadas dentro da segunda camada de interconexão de metal.
17. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 16, em que a primeira pluralidade de camadas que forma o primeiro canal do primeiro tubo de luz tem um primeiro perímetro que se estende em torno do eixo geométrico e a segunda pluralidade de camadas que forma o segundo canal do segundo tubo de luz tem um segundo perímetro que se estende em torno do eixo geométrico, em que o primeiro perímetro é maior do que o segundo perímetro.
18. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente: um transmissor óptico configurado para transmitir uma luz-fonte; e um receptor óptico configurado para receber reflexões da luz-fonte, sendo que o receptor óptico inclui a primeira porção de sensor e a segunda porção de sensor.
19. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 1, que compreende adicionalmente: um processador.
20. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 19, em que o processador é configurado para: gerar um primeiro sinal digital de um primeiro sinal elétrico; gerar um segundo sinal digital de um segundo sinal digital; gerar um sinal digital combinado com base no primeiro sinal digital e no segundo sinal digital; e gerar uma imagem digital com base no sinal digital combinado.
21. Método que compreende: receber luz por meio de um receptor óptico, sendo que o receptor óptico inclui um sensor de imagem, sendo que o sensor de imagem inclui: uma primeira porção de sensor que inclui um primeiro fotodetector; uma segunda porção de sensor que inclui um segundo fotodetector;
uma camada de interconexão combinada de metal entre o primeiro fotodetector e o segundo fotodetector, em que a camada de interconexão combinada de metal forma um tubo de luz que inclui um canal formado por uma pluralidade de camadas, que inclui: uma primeira camada; e uma segunda camada separada da primeira camada ao longo de um eixo geométrico do canal.
22. Método, de acordo com a reivindicação 21, que compreende adicionalmente: transmitir uma luz-fonte por meio de uma transmissor óptico, em que o receptor óptico recebe reflexões da luz-fonte.
23. Método, de acordo com a reivindicação 21, que compreende adicionalmente: gerar, por meio de um processador, um primeiro sinal digital de um primeiro sinal elétrico; gerar, por meio do processador, um segundo sinal digital de um segundo sinal digital; gerar, por meio do processador, um sinal digital combinado com base no primeiro sinal digital e no segundo sinal digital; e gerar, por meio do processador, uma imagem digital com base no sinal digital combinado.
24. Método, de acordo com a reivindicação 21, em que a primeira camada inclui uma primeira pluralidade de porções de metal que inclui uma primeira porção de metal de um traço de metal óptico e uma segunda porção de metal de um traço de interconexão de metal.
25. Método, de acordo com a reivindicação 24, em que o traço de metal óptico inclui uma pluralidade de bordas que incluem uma primeira borda e uma segunda borda oposta à primeira borda e em que o traço de interconexão de metal inclui uma pluralidade de bordas que incluem uma terceira borda e uma quarta borda oposta à terceira borda.
26. Método, de acordo com a reivindicação 25, em que a primeira borda do traço de metal óptico é acoplada à terceira borda do traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico é separada da quarta borda do traço de interconexão de metal.
27. Método, de acordo com a reivindicação 25, em que a primeira borda do traço de metal óptico é separada da terceira borda do traço de interconexão de metal.
28. Método, de acordo com a reivindicação 25, em que a primeira e segunda bordas do traço de metal óptico são separadas da terceira e quarta bordas do traço de interconexão de metal.
29. Método, de acordo com a reivindicação 25, em que a primeira borda do traço de metal óptico é acoplada traço de interconexão de metal e a segunda borda do traço de metal óptico é separada do traço de interconexão de metal.
30. Método, de acordo com a reivindicação 25, em que a terceira borda do traço de interconexão de metal é acoplada ao traço de metal óptico e a quarta borda do traço de interconexão de metal é separada do traço de metal óptico.
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