CN103199098A - 改进的量子效率背照式cmos图像传感器与封装及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及改进的量子效率背照式CMOS图像传感器与封装及其制作方法。图像传感器器件(以及制造其的方法)包括具有前和背相对表面的基片、形成于前表面处的多个光检测器、以及形成于前表面处的多个接触焊盘,所述多个接触焊盘电耦合至光检测器。空腔形成于背表面内。多个第二空腔形成于空腔的底表面内,从而使得每个第二空腔布置于光检测器之一上方。具有不同于基片的光吸收特征的光吸收特征的吸收补偿材料布置于第二空腔中。多个滤色器各自布置于空腔中、或者在第二空腔之一中,并且在光检测器之一上方;所述多个光检测器构造成用以响应于通过滤色器入射的光而产生电子信号。

Description

改进的量子效率背照式CMOS图像传感器与封装及其制作方法
技术领域
本发明涉及CMOS图像传感器,且特别是涉及背照式图像传感器及封装构造。
背景技术
半导体器件的趋势是较小的集成电路(IC)器件(也称为芯片),封装在较小的封装(其在提供离片信令连接性的同时保护芯片)内。一个实例是图像传感器,它们是包括使得入射光变换为电信号的光检测器(其以良好的空间分辨率精确地反映出了入射光的强度和颜色信息)的IC器件。图像传感器可以是前照式(FSI)或背照式(BSI)。
常规前照式(FSI)图像传感器具有硅芯片的表面处(在此处被成像的光是入射的)所形成的光检测器。在光检测器上方形成了用于光检测器的支持电路,其中孔口(即光导管)允许光穿过电路层而到达光检测器。滤色器和微透镜布置在包含着光检测器的表面上方。利用FSI图像传感器的缺点在于,电路层限制了对于每个像素的入射光必须行进通过的孔口的尺寸。当像素大小由于对更高的像素数目和更小的芯片大小的需要而收缩时,像素面积与总传感器面积的比率减小。这降低了传感器的量子效率(QE)。
常规的背照式(BSI)图像传感器类似于FSI图像传感器,除了光检测器接收通过芯片的背表面的光(即,光进入芯片的背表面,并且行进通过硅基片直至其到达光检测器)。滤色器和微透镜安装到芯片的背表面。利用这种构造,入射光避开了电路层。然而,利用BSI图像传感器的缺点包括了由硅基片中的扩散所导致的像素串扰(即,不存在形成带孔开口的电路或其它结构以针对每个像素对传播的光进行分离-蓝光特别易受扩散现象影响)和由于较短的光程而对较厚的微透镜的需求。
利用BSI图像传感器的另一个显著问题在于,穿过硅基片的不同颜色光的量子效率改变,这是因为由硅吸收(即,衰减)的光的量是基于波长而改变的。这意味着,利用一致厚度的硅基片,前往光检测器的红、绿和蓝的吸收量不一样。为了均衡衰减,不同颜色将必须穿过硅的不同厚度。在下表中提供了针对三种不同颜色光而言的硅的吸收系数、以及用于均衡衰减的硅的厚度比。  
颜色 示例性波长(nm) 吸收系数(1/cm) 厚度比
475 16,000 1.00
绿 510 9700 1.65
650 2810 5.70
表1。
从以上,作为实例,对于蓝色而言1μm、对于绿色而言1.65μm以及对于红色而言5.70μm的硅厚度将会对所有三种颜色波长产生一致的吸收。吸收的另一量度是“吸收深度”,其为吸收了大约64%(1-1/e)的初始强度、并且大约36%(1/e)得以通过处的基片厚度。该表格显示了对于蓝色而言0.625μm、对于绿色而言1.03μm以及对于红色而言3.56μm的硅厚度将会产生大约64%的一致的吸收,且使得36%的光通过硅。
需要一种改进的BSI图像传感器构造,以使得对于通过硅基片的入射光的吸收对于多个波长而言基本上一致的。还需要一种改进的BSI图像传感器芯片的封装和封装技术,其可提供有成本效益的且可靠的薄断面(low profile)晶片级封装方案(即,提供必要的机械支持和电连接性),这意味着将会需要封装方案以能够集成前端和后端工艺。
发明内容
前述问题和需求是通过一种改进的图像传感器器件而得以解决的,该图像传感器器件包括:具有前和背相对表面的基片;形成于前表面处的多个光检测器;形成于前表面处的多个接触焊盘,其电耦合至光检测器;形成在背表面内且具有底表面的空腔;多个第二空腔,各自形成于底表面内并且在光检测器之一上方;布置于第二空腔中的吸收补偿材料,其中吸收补偿材料具有不同于基片的光吸收特征的光吸收特征;以及多个滤色器,各自布置在空腔中、或在第二空腔之一中,并且布置于光检测器之一上方。该多个光检测器构造成用以响应于通过滤色器入射的光而产生电子信号。
在本发明的另一方面中,一种形成图像传感器器件的方法包括:提供具有前和背相对表面的基片;在前表面处形成多个光检测器;在前表面处形成多个接触焊盘,其电耦合至光检测器;在背表面内形成空腔,其中该空腔具有底表面;在底表面内形成多个第二空腔,其中每个第二空腔布置在光检测器之一上方;在每个第二空腔中形成吸收补偿材料,其中吸收补偿材料具有不同于基片的光吸收特征的光吸收特征;以及将多个滤色器附接至基片,其中每个滤色器布置在空腔中、或在第二空腔之一中,并且布置于光检测器之一上方。该多个光检测器构造成用以响应于通过滤色器入射的光而产生电子信号。
通过浏览说明书、权利要求书和附图,本发明的目的和特征将会变得显而易见。
附图说明
图1A-1G是依序示出在形成封装的图像传感器时的步骤的截面侧视图。
图2A-2E是依序示出在形成封装的图像传感器的替代实施例时的步骤的截面侧视图。
图3A-3D是依序示出在形成封装的图像传感器的第二替代实施例时的步骤的截面侧视图。
具体实施方式
本发明是一种改进的BSI图像传感器和封装,其减少了基于波长的基片衰减改变的量;以及制造它们的方法。
制作封装图像传感器的方法涉及同时制造和封装BSI图像传感器。该方法始于图1A中图示出的常规BSI图像传感器芯片10。芯片10包括基片12,基片上形成了多个光检测器14和支持电路16,连同接触焊盘18。光检测器14、支持电路16和接触焊盘18形成于基片12的朝向下(前)表面12a。优选地,所有支持电路16形成于光检测器14下方(接近于前表面12a),从而使得电路16不会妨碍光通过背表面12b进入、并且通过基片10朝着光检测器14行进。接触焊盘18经由支持电路16电耦合至光检测器14,用于提供离片信令。每个光检测器14将入射到背表面12b上并且到达光检测器14的光能量转换为电压和/或电流信号。可以包括芯片上的额外电路以放大电压,和/或将其转换为数字数据。此类型的BSI图像传感器是本领域中公知的,并且在本文中没有进一步描述。
通过使用结合界面22而将装卸器(hander)20固结到基片12的前表面12a。 装卸器20可由陶瓷或晶体材料制成。例如,结合界面22可以是二氧化硅、环氧化合物、聚酰胺、或任何其它可以经受高达200℃温度的电介质材料。另一可选的减薄工艺可以随后用来减少基片12和装卸器20的厚度(即,通过磨削或蚀刻基片12的背表面12b和装卸器20的底表面)。在优选实施例中,基片12将会优选地具有等于或大于12μm的厚度,且剩余的装卸器20将会优选地具有等于或大于50μm的厚度。得到的结构在图1B中示出。
孔24(即,过孔)随后形成于背表面12b内,背表面12b向下延伸到并且暴露出接触焊盘18。孔24可以通过使用激光、等离子体蚀刻工艺、喷砂工艺、机械铣削工艺、或任何其它类似方法而形成。优选地,孔24通过光刻等离子体蚀刻而形成,这包括形成基片12的背表面12b上的光阻层,图案化光阻层以暴露出表面12b的所选择部分,并且随后执行等离子体蚀刻工艺(例如,BOSCH工艺,其使用SF6和C4F8气体的组合)来移除基片12的暴露部分直至接触焊盘18暴露于孔的底部处。隔离(电介质)层26随后淀积/形成并且图案化于背表面12b(包括孔24的侧壁)上。层26可以是硅的氧化物、硅的氮化物、环氧基、聚酰亚胺、树脂或任何其它适当的(一种或多种)电介质材料。优选地,电介质层26是具有至少0.5μm厚度的SiO2,这是通过使用PECVD淀积技术(其在本领域中是公知的)而形成的,其后是光刻工艺,光刻工艺从表面12b的选定部分和孔24的底部移除电介质材料。 得到的结构在图1C中示出。
空腔28随后形成于光检测器14上方的表面12b的部分内。空腔28可以通过使用激光、等离子体蚀刻工艺、喷砂工艺、机械铣削工艺、或任何其它类似方法而形成。优选地,空腔28通过光刻等离子体蚀刻而形成,其在空腔的最大深度部分处留下大约10μm的最小厚度(即,空腔28具有距前表面12a大约10μm的底表面28a)。 替代地,可以执行等离子体蚀刻工艺、而没有使用电介质层26作为选择机构的光刻步骤(即,表面12b上的电介质层26中的间隙限定了基片12的暴露于并且经受等离子体蚀刻的那些部分)。第二空腔30随后形成于空腔28的底表面28a的所选择部分内,优选地通过一个或多个光刻和等离子体蚀刻工艺或任何其它类似方法实现。每个第二空腔30布置于一个或多个光检测器14的上方。每个第二空腔30的深度将会取决于下面的对应光检测器14将测量的光颜色而改变。作为非限制性实例,在RGB光检测器的情况下,具有5至6μm深度的第二空腔30形成于红色光的光检测器(即,与下面所述的红色滤色器相关联的那些)上方,具有1.5至2μm深度的第二空腔30形成于绿色光的光检测器(即,与下面所述的绿色滤色器相关联的那些)上方,并且没有第二空腔形成于蓝色光的光检测器(即,与下面所述的蓝色滤色器相关联的那些)上方。得到的结构在图1D中示出。
吸收补偿材料32淀积于第二空腔30里面。材料32可以是具有与硅基片12的不同的光吸收特征(例如,在各种频率下与硅的不同的吸收系数)的任何材料。材料32可以是聚合物、环氧基、树脂或任何其它适当的具有所需光吸收特征的(一种或多种)材料。优选地,材料32是通过使用喷射淀积技术而形成的聚合物(其为本领域中公知的),之后是光刻移除工艺,从而使得第二空腔30被材料32填充(即,达到空腔28的底表面28a)。使用常规的过滤/透镜制造工艺(其为本领域中公知的)将滤色器34和微透镜36安装到每个光检测器14上方的空腔28里面(即,在每个被填充的第二空腔30上方)。微透镜36可以彼此分离开或者整体地形成在一起。类似地,针对相同颜色的邻近滤色器34可以彼此分离开或者整体地形成在一起。一种可选防反射涂层可涂覆到或者包括在微透镜36上,或者在滤色器34与或材料32或表面28a之间。通过使用接合界面(未示出)诸如聚酰亚胺、树脂、环氧基或任何其它适当的(一种或多种)接合材料,一种光学上透明的基片(例如,玻璃)38随后结合到基片背表面12b之上或上方(即,在空腔28上方)。 光学透明意味着至少一个光波长范围可以穿过基片38、且至多仅有针对所需波长的可容忍的吸收损失。得到的结构在图1E中示出。
优选地,多个图像传感器芯片被制作为单晶片上的个体管芯。在这个处理阶段,晶片级组装结构被分离(即,分片、分割,等等)以形成个体的封装。这个程序可以通过使用常规的晶片分片和/或激光装备来完成,这使得个体的管芯沿着管芯线40而分离,如图1F中所示。管芯可以要么在分片之前或之后被测试,并且已知的良好传感器芯片随后被移除并且安置于托盘中用于进一步组装。
已知的良好图像传感器芯片10接下来被附接到主板(例如,印刷电路板)42,其包括接触焊盘44和电迹线(未示出)用于离片信令。导线46连接在图像传感器芯片10的接触焊盘18与主板42的相应接触焊盘44之间(并且在其间提供电连接)。导线46可以是合金金、铜或者任何其它适当的导线结合材料,并且通过使用任何常规导线结合技术(其在本领域中是公知的)而形成。透镜模块组件48随后固结或组装于光学透明基片38的上方,优选地使用诸如环氧树脂这样的接合材料。透镜模块组件48包括一个或多个透镜50(用于将光聚焦到光检测器14上)以及(一个或多个)透镜50上方的透明基片52。得到的结构在图1G中示出。
在操作中,入射光被透镜模块48聚焦,通过基片38、通过微透镜36和滤色器34、通过材料32(若有的话)、通过任意基片12并进入光检测器14内,这继而响应于入射光提供了电信号。电信号由支持电路16加以处理,并且经由接触焊盘18、导线46、和接触焊盘44离片传送。
图1G的封装结构的主要优点在于,布置于光检测器14上方的材料32的改变的深度(其可被精确地控制)导致了对于光的所有颜色的基本上相同的吸收。例如,假定材料32具有比硅更高的吸收系数,于是材料32在红色像素光检测器14(即,那些具有红色滤色器34的光检测器14)上方的厚度将会是最大的,材料32在绿色像素光检测器(即,那些具有绿色滤色器34的光检测器14)上方的厚度将会小于针对红色像素光检测器的厚度,并且材料32在蓝色像素光检测器(即,那些具有蓝色滤色器34的光检测器14)上方的厚度将会是三个中最小的或甚至为零(即,没有材料32在蓝色像素光检测器上方,因为在这些光检测器上方未曾形成第二空腔30)。利用此构造,所有三种颜色光将会随着它们穿过硅基片10和任何材料32而相等地或接近相等地被衰减,因为材料32的增加的深度将会衰减红色光和绿色光以与到达光检测器的蓝色光的强度相匹配。具有比硅更高吸收系数的合适材料32包括有机的和无机的聚合物或者半导体掺杂材料。
作为另一实例,假定材料32具有比硅更低的吸收系数,于是材料32在蓝色像素光检测器14上方的厚度将会是最大的,材料32在绿色像素光检测器上方的厚度将会小于针对蓝色像素光检测器的厚度,并且材料32在红色像素光检测器上方的厚度将会是三个中最小的或甚至为零(即,没有材料32在红色像素光检测器上方,因为在这些光检测器上方未曾形成第二空腔30)。利用此构造,所有三种颜色光将会随着它们穿过硅基片10和任何材料32而相等地或接近相等地被衰减。具有比硅更低吸收系数的材料32包括有机和无机聚合物。
图1G的封装结构的另一优点在于,每个部件可以单独地制作和受测试。具体地,每个图像传感器芯片10可以在固结到板42并且与透镜模块组件48(其也单独地制作和受测试)一起封装之前被测试并且验证,从而使得仅已知的良好部件优选地进行最终集成,因而增加了产量和通过率,并且降低了成本。封装结构也具有薄断面,提供了必要的机械支持和电连接性,并且因而是更为可靠且有成本效益的。
图2A-2E图示出了封装图像传感器的替代实施例的制作。始于图1C中所图示的结构,一层导电材料56被淀积于结构上方,包括在孔24的侧壁和底壁上,如图2A所示。导电层56可以是铜、钛/铜、钛/铝、铬/铜或其它公知的(一种或多种)导电材料。淀积可以通过溅射、镀覆、或者溅射与镀覆的组合而完成。图案化的光刻层被淀积于导电层56的顶部上,之后是蚀刻工艺以移除层56的所选部分,留下多个导电迹线58,它们各自从接触焊盘18(孔24的底部处),沿着孔侧壁向上,并且沿着基片背表面12b而延伸。得到的结构在图2B中示出。
空腔28、第二空腔30、材料32、滤色器和微透镜34/36、以及透明基片38的形成是按照与以上针对图1D-1E所解释的相似方式而执行的,导致图2C中的结构。图案化的包封(电介质)材料随后通过材料淀积,此后是经由光刻的选择性移除而形成于图像传感器晶片的背侧上,这使得包封材料60淀积于基片背表面12b上方并且优选地填充孔24。包封剂材料60也在背表面12b的所选择部分上被移除,使得迹线58的所选择部分暴露。包封剂材料60是电介质材料,可以为环氧基、聚酰亚胺、树脂或任何其它适当(一种或多种)绝缘材料。优选地,背表面12b上的包封剂材料60的厚度为5μm至40μm,且完全地包封着孔24。SMT(表面贴装)互连件62被接下来以使得各自与迹线58之一的暴露部分成电接触的方式形成于背表面12b上方。SMT互连件62可以是BGA类型的,并且通过使用焊料合金的丝网印刷工艺、或由焊球放置工艺、或由镀覆工艺而形成。BGA(球栅阵列)互连件是圆形导体,用于与对应的导体形成物理和电接触,通常通过焊接或部分地熔融金属球到迹线58上而形成。替代性地,SMT互连件62可以是导电金属柱(例如,铜)。得到的结构在图2D中示出。
在以与相对于图1F如上讨论的相似方式而进行晶片分片/分割之后,图像传感器芯片10附接到主板64。主板64包括带有接触焊盘66的电迹线(未示出),使用常规SMT或倒装芯片组装技术将接触焊盘66电连接至SMT互连件62。主板64包括布置于光检测器14上方的孔口68,入射光穿过该孔口。透镜模块组件48附接至主板,从而使得(一个或多个)透镜50将入射光聚焦通过孔口68、通过透明基片38、通过微透镜/滤色器36/34、通过材料32(若有的话)、通过硅基片12,到达光检测器14。最终结构在图2E中示出。来自光检测器14的电信号由支持电路16加以处理,并且经由接触焊盘18、迹线58、SMT互连件62、和接触焊盘66以及主板64上的迹线而离片传送。
图3A-3D图示出了封装图像传感器的第二替代实施例的制作。开始结构是图1E中所示的,除了没有形成孔24和电介质层26(如图3A中所示-其替代地示出了介于透明基片38与基片12之间的接合界面材料70)。孔70形成为通过装卸器20以暴露接触焊盘18。孔70可以通过使用激光、等离子体蚀刻工艺、喷砂工艺、机械铣削工艺、或任何其它类似方法而形成。优选地,孔70通过光刻等离子体蚀刻而形成,这包括形成装卸器上的光阻层,图案化光阻层以暴露出永久装卸器的选择部分,并且随后执行等离子体蚀刻工艺(例如,BOSCH工艺,其使用SF6和C4F8气体的组合)来移除装卸器20的暴露部分来形成孔72。隔离(电介质)层74被淀积和图案化于装卸器20的底表面上(包括了孔72里面)。层74可以是硅的氧化物、硅的氮化物、环氧基、聚酰亚胺、树脂或任何其它适当的(一种或多种)电介质材料。优选地,电介质层是具有至少0.5μm厚度的SiO2,其通过使用PECVD淀积技术(其为本领域中公知的),之后是光刻工艺(光刻工艺将电介质层从孔72底部移除(以使得接触焊盘18暴露))而形成。得到的结构在图3B中示出。
导电材料76淀积于电介质层74上,优选地部分地或全部地填充孔72。导电材料可以是铜、钛/铜、钛/铝、铬/铜或其它公知的(一种或多种)导电材料。 淀积可以是通过溅射、镀覆、或者溅射与镀覆的组合而实现。随后使用光刻蚀刻工艺来选择性地移除导电材料76,除了孔72里面(且优选地,一小部分延伸到孔72以外,形成了SMT兼容焊盘78)。图案化的包封(电介质)层80随后淀积于装卸器20的底表面上,其可以是环氧基的、聚酰亚胺、Fr4、树脂或任何其它适当的(一种或多种)包封材料。优选地,包封层80具有大约5μm至40μm的厚度。包封层80可以是通过任何标准封装淀积工艺(其在本领域中是公知的)而形成的。光刻工艺随后用来移除包封层80的部分以暴露SMT兼容焊盘78。SMT互连件82随后以与上述关于SMT互连件62所述相似的方式而形成于暴露焊盘78上。得到的结构在图3C中示出。
在晶片分片/分割之后,以与上面关于图1F所述相似的方式,透镜模块组件48附接至透明基片38,从而使得(一个或多个)透镜50聚焦入射光通过透明基片38、通过微透镜/滤色器36/34、通过材料32(若有的话)、通过硅基片12,并且到达光检测器14。图像传感器芯片10随后被附接到主板(例如,印刷电路板)84,其包括接触焊盘86和电迹线(未示出),用于离片信令。最终结构在图3D中示出。来自光检测器14的电信号由支持电路16加以处理,并且经由接触焊盘18、导电材料76、接触焊盘78、SMT互连件80、和主板84的接触焊盘86以及迹线而离片传送。
应理解的是,本发明不限于如上所述的并且本文中例解的(一个或多个)实施例,但是包括了任何和所有属于所附权利要求范围内的改变。例如,此处对本发明的参考没有旨在限制任何权利要求或权利要求项的范畴,但是替代地仅参考可由一个或多个权利要求所覆盖的一个或多个特征。以上所述的材料、工艺和数字实例仅仅是示例性的,并且不应当视为限制着权利要求。此外,正如从权利要求和说明书显而易见的,不是所有方法步骤需要以所例解或权利要求主张的确切顺序而执行,而是以允许本发明的封装图像传感器芯片的恰当形成的任何顺序而执行。滤色器34和/或微透镜36可布置于第二空腔32中、而非空腔28中,最后,单层材料可以形成为多层这种或类似材料,反之亦然。
应注意的是,正如本文中所使用的,术语“上方”和“上”二者包含地包括了“直接地在其上”(其间没有布置中间材料、元件或空间)以及“间接地在其上”(其间布置有中间材料、元件或空间)。同样地,术语“邻近”包括“直接地邻近”(其间没有布置中间材料、元件或空间)以及“间接地邻近”(其间布置有中间材料、元件或空间),“安装到”包括“直接地安装到”(其间没有布置中间材料、元件或空间)和“间接地安装到”(其间布置有中间材料、元件或空间),并且“电耦合”包括“直接地电耦合至”(其间没有将元件电连接到一起的中间材料或元件)和“间接地电耦合至”(其间有将元件电连接到一起的中间材料或元件)。例如,形成一种“在基片上方”的元件可以包括:直接地在基片上形成元件、且其间没有中间材料/元件,以及利用其间的中间材料/元件间接地在基片上形成元件。

Claims (34)

1.一种图像传感器器件,包括:
基片,具有前和背相对表面;
形成于前表面处的多个光检测器;
形成于前表面处的多个接触焊盘,其电耦合至光检测器;
形成于背表面内的并且具有底表面的空腔;
多个第二空腔,各自形成到底表面内并且在光检测器之一上方;
布置于第二空腔中的吸收补偿材料,其中吸收补偿材料具有不同于基片的光吸收特征的光吸收特征;
多个滤色器,各自布置于空腔中、或者在第二空腔之一中,并且布置于光检测器之一上方;
其中所述多个光检测器构造成用以响应于通过滤色器入射的光而产生电子信号。
2.权利要求1所述的图像传感器器件,其中第二空腔中的吸收补偿材料的深度改变以针对所述多个光检测器中的不同光检测器而提供改变的量的光吸收。
3.权利要求2所述的图像传感器器件,其中第二空腔的深度改变。
4.权利要求2所述的图像传感器器件,其中:
所述多个滤色器包括第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器;
所述第二空腔布置于第一滤色器和第二滤色器下方;
所述第一滤色器下方的吸收补偿材料的深度大于所述第二滤色器下方的吸收补偿材料的深度。
5.权利要求4所述的图像传感器器件,其中没有第二空腔布置于第三滤色器下方。
6.权利要求5所述的图像传感器器件,其中第一颜色为红色,第二颜色为绿色且第三颜色为蓝色。
7.权利要求2所述的图像传感器器件,其中:
所述多个滤色器包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器;
所述第二空腔布置于红色滤色器和绿色滤色器下方;
所述红色滤色器下方的吸收补偿材料的深度大于所述绿色滤色器下方的吸收补偿材料的深度。
8.权利要求7所述的图像传感器器件,其中没有第二空腔布置于所述蓝色滤色器下方。
9.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
多个微透镜,各自布置于空腔中、或者在第二空腔之一中,并且在光检测器之一上方。
10.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
形成于前表面处的电路,用于将光检测器电耦合至所述接触焊盘。
11.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
布置于空腔上方的、并且安装到所述基片的第二基片,其中基片对于至少一个光波长范围而言是光学透明的。
12.权利要求11所述的图像传感器器件,还包括:
安装至第二基片的透镜组件,其中透镜组件包括至少一个透镜,用于将光聚焦通过滤色器并到光检测器上。
13.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
多个孔,各自从背表面延伸到接触焊盘之一;
装卸器,附接到前表面;
主板,其附接至装卸器,其中主板包括多个接触焊盘;以及
多个导线,各自从基片的接触焊盘之一延伸通过孔之一、并且到达主板的接触焊盘之一。
14.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
多个孔,各自从背表面延伸到接触焊盘之一;
多个导电迹线,其各自从所述接触焊盘之一,沿着所述孔之一的侧壁,并且在所述基片的背表面上方延伸;以及
主板,布置于背表面上方并且具有多个接触焊盘,其中基片的每个接触焊盘电连接至主板的接触焊盘之一。
15.权利要求14所述的图像传感器器件,其中主板包括布置于空腔上方的孔口。
16.权利要求1所述的图像传感器器件,还包括:
装卸器,具有在其第一和第二表面之间延伸的过孔,其中第一表面附接至前表面,从而使得每个孔与接触焊盘之一对齐;
每个孔在其其中具有导电材料,所述导电材料从一个接触焊盘延伸通过所述孔到达第二表面。
17.权利要求16所述的图像传感器器件,还包括:
多个SMT互连件,其各自附接到并且电连接着第二表面处的孔之一的导电材料。
18.一种形成图像传感器器件的方法,包括:
提供具有前和背相对表面的基片;
在前表面处形成多个光检测器;
在前表面处形成多个接触焊盘,其电耦合至光检测器;
在背表面内形成空腔,其中所述空腔具有底表面;
在底表面内形成多个第二空腔,其中每个第二空腔布置于光检测器之一上方;
在每个第二空腔中形成吸收补偿材料,其中所述吸收补偿材料具有不同于基片的光吸收特征的光吸收特征;
将多个滤色器附接到基片,其中每个滤色器布置于空腔中、或者第二空腔之一中,并且布置于光检测器之一上方;
其中所述多个光检测器构造成用以响应于通过滤色器入射的光而产生电子信号。
19.权利要求18所述的方法,其中第二空腔中的吸收补偿材料的深度改变以针对所述多个光检测器中的不同光检测器而提供改变的量的光吸收。
20.权利要求19所述的方法,其中第二空腔的深度改变。
21.权利要求19所述的方法,其中:
所述多个滤色器包括第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器;
所述第二空腔布置于第一滤色器和第二滤色器下方;
所述第一滤色器下方的吸收补偿材料的深度大于所述第二滤色器下方的吸收补偿材料的深度。
22.权利要求21所述的方法,其中没有第二空腔布置于第三滤色器下方。
23.权利要求22所述的方法,其中第一颜色为红色,第二颜色为绿色且第三颜色为蓝色。
24.权利要求19所述的方法,其中:
所述多个滤色器包括红色滤色器、绿色滤色器和蓝色滤色器;
所述第二空腔布置于红色滤色器和绿色滤色器下方;
所述红色滤色器下方的吸收补偿材料的深度大于所述绿色滤色器下方的吸收补偿材料的深度。
25.权利要求24所述的方法,其中没有第二空腔布置于所述蓝色滤色器下方。
26.权利要求18所述的方法,还包括:
将多个微透镜附接至滤色器。
27.权利要求18所述的方法,还包括:
在前表面处形成电路,用于将光检测器电耦合至所述接触焊盘。
28.权利要求18所述的方法,还包括:
将第二基片安装到所述基片,其中第二基片布置于空腔上方,并且其中基片对于至少一个光波长范围而言是光学透明的。
29.权利要求28所述的方法,还包括:
将透镜组件安装至第二基片,其中透镜组件包括至少一个透镜,用于将光聚焦通过滤色器并到光检测器上。
30.权利要求18所述的方法,还包括:
形成多个孔,各自从背表面延伸到接触焊盘之一;
将装卸器附接到前表面;
将主板附接至装卸器,其中主板包括多个接触焊盘;以及
连接多个导线,从而使得每个导线从基片的接触焊盘之一延伸通过孔之一、并且到达主板的接触焊盘之一。
31.权利要求18所述的方法,还包括:
形成多个孔,各自从背表面延伸到接触焊盘之一;
形成多个导电迹线,其各自从所述接触焊盘之一,沿着所述孔之一的侧壁,并且在所述基片的背表面上方延伸;以及
将主板附接至基片,从而使得主板布置于背表面上方,其中主板包括多个接触焊盘,并且其中基片的每个接触焊盘电连接至主板的接触焊盘之一。
32.权利要求31所述的方法,其中主板包括布置于空腔上方的孔口。
33.权利要求18所述的方法,还包括:
将装卸器的第一表面附接到基片的前表面,其中装卸器包括从第一表面延伸至第二表面的通孔,并且其中每个孔与接触焊盘之一对齐;
在每个孔中形成导电材料,所述导电材料从一个接触焊盘延伸通过所述孔到达第二表面。
34.权利要求33所述的方法,还包括:
形成多个SMT互连件,其各自附接到并且电连接着第二表面处的孔之一的导电材料。
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