CN103839952B - 影像感测装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供的是一种影像感测装置。此影像感测装置包含:一光学滤片，其包含一双通带滤光片及一红外光穿透滤光片。一RGB像素阵列置于此双通带滤光片下方，且一时差测距阵列置于此双通带滤光片及此红外光穿透滤光片下方。其中，此双通带滤光片及此红外光穿透滤光片的组合仅容许位于红外光区的入射光穿透至此时差测距像素阵列。本发明可减少干涉及噪声。

Description

影像感测装置
技术领域
本发明通常涉及光电装置，尤其涉及影像感测装置。
背景技术
彩色影像感测器为多种光电装置中的必需元件。彩色影像感测器为一种光电转换装置，其可将感测到的光转变为电子信号。传统影像感测器可包含多个单位像素以阵列方式设置于基材上，每一单位像素可包含一个感光二极管及/或多个晶体管。感光二极管可侦测来自外部的光及/或可产生及储存电荷，且晶体管可依据储存的电荷输出电子信号。目前，最常使用的影像感测器为互补式金属氧化物半导体(CMOS)影像感测器。CMOS影像感测器可包含接收及/或储存光学信号的感光二极管，并可通过信号处理实现影像。藉由CMOS制造技术，可将感光二极管与信号处理芯片整合至单一芯片中。
时差测距相机(time of flight camera)为一种感测距离的相机系统，其可基于已知的光速及测定相机至各影像的位置往返一趟的时间而测得距离。藉由整合影像感测器及时差测距相机，即可感测彩色影像的深度，并因此可实现三维影像感测装置。
通常，时差测距相机亦可包含感光二极管以感测来自外部的光，且时差测距相机中的感光二极管的吸光波长范围可与彩色影像感测器中的感光二极管具有不同的吸光波长范围。因此，当时差测距相机及彩色影像感测器整合在一起时，需要合适的光学滤片来将时差测距相机及彩色影像感测器各自不想要的波长范围过滤掉。例如，在理想情况下，应仅有可见光可到达彩色影像感测器的彩色像素(以下简称为RGB像素)，及仅有红外光可到达时差测距相机的时差测距像素，以使干涉及噪声减至最小。然而，目前并无合适的光学滤片可满足上述需求。光学滤片通常是由沉积技术形成以作量产，但彩色影像感测器及时差测距相机的单位像素不但尺寸小，且数量庞大并彼此交错设置。因此，没有合适的材料或方法可量产可仅容许可见光范围的光穿透至彩色影像感测器各单位像素及可仅容许红外光范围的光穿透至时差测距相机各单位像素的双通带滤光片(two-band passing filter)阵列。
因此，所需的是合适的光学滤片阵列及使用其的影像感测装置。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例揭示一种影像感测装置，包含：一光学滤片阵列，包含一双通带滤光片及一红外光穿透滤片；一RGB像素阵列置于此双通带滤光片下方；以及一时差测距像素阵列邻接此RGB像素阵列，并置于此双通带滤光片及此红外光穿透滤片下方，其中此双通带滤光片及此红外光穿透滤片仅容许位于红外光区段的入射光穿透至此时差测距像素阵列。
本发明实施例揭示一种影像感测器，其包含一光学滤片，且此光学滤片仅容许于所欲波长范围内的入射光穿透至RGB像素阵列及时差测距像素阵列。因此，可减少干涉及噪声。此外，使用如上的光学滤片，RGB像素阵列及时差测距像素阵列可由同一晶圆级封装技术制造，或各自独立制造。此RGB像素阵列及此时差测距像素阵列皆可为后照式或前照式，且更可使用混合式影像感测器来达到各种变化。因此，本揭示提供了可量产的双通带滤光片，且其仅容许于可见光波长范围的入射光穿透至RGB影像感测器的各单位像素及仅容许红外光波长范围的入射光穿透至时差测距像素相机的各单位像素。
附图说明
图1A为显示依照本揭示一实施例的影像感测装置的透视图。
图1B为显示图1A所示的影像感测装置的剖面图。
图2A为显示依照本揭示另一实施例的影像感测装置的透视图。
图2B为显示图2A所示的影像感测装置的剖面图。
图3A为显示依照本揭示又一实施例的影像感测装置的透视图。
图3B及图3C为显示图3A的影像感测装置的各实施例的剖面图。
图4A为显示依照本揭示再一实施例的影像感测装置的透视图。
图4B及图4C为显示图4A的影像感测装置的各实施例的剖面图。
上述附图中的附图标记说明如下：
100影像感测装置
104基材
104A基材
104B基材
106RGB像素阵列
108时差测距像素阵列
110第一感光二极管阵列
112RGB彩色滤光片阵列
114A微透镜结构
114B微透镜结构
116第二感光二极管阵列
118透明填充层
120A第一内连线结构
120B第二内连线结构
124间隔物
150光学滤片阵列
152双通带滤光片
154红外光穿透滤光片
156可见光穿透滤光片
160入射光
170模块镜头
170A模块镜头
170B模块镜头
180外罩
200影像感测装置
300影像感测装置
400影像感测装置
具体实施方式
以下将以实施本发明的较佳实施例作说明，其仅用以举例本发明的一般原则，但不应以此为限。例如，第一元件形成于第二元件之上或之下可包含第一元件与第二元件直接接触的实施例，及可包含第一元件及第二元件之间更插有其他额外元件而使第一元件及第二元件彼此未直接接触的实施例。本发明的范围较佳可以所附的权利要求为参照。
可知的是，虽然在此以第一、第二、第三等用词描述各元件、区域、膜层及/或区段，这些元件、区域、膜层及/或区段不应受这些用词所限制。可知的是，这些用词仅是用以区别各元件、区域、膜层及/或区段与其他元件、区域、膜层及/或区段。例如，在不脱离本发明实施例的教示下，亦可将第一元件、区域、膜层及/区段命名为第二元件、区域、膜层及/区段。此外，在本说明书中，用词“在…之前(in front of)”意指入射光在其前进方向中，一物体系位在相较于另一物体会先遇到该入射光的位置。用词“红外光光谱”意指自一可见光的红光末端延续的范围，其包含650nm至1mm的波长范围。
在此所使用的专有名词仅是为了描述特定范例，而非意图使其受限。除非特别声明，在此所述的单数形态“一”亦可包含复数形态。更可知的是，说明书所述的“包含”及/或“包括”，系泛指包含所述的元件及/或步骤，且未排除可存在其他的元件及/或步骤。
除非特别定义，本发明实施例在此所使用的所有用词(包含技术及科学用词)的定义与本领域普通技术人员通常使用的定义相同。更可知的是，这些用词，例如由常用的字典所定义的用词，应依照相关领域中所熟知的意义予以定义，而非仅依照字义作不适当的解读。
以下所举例的实施例将伴随附图作说明，其中各附图中相似的参考标号可为相似元件。
本发明实施例涉及影像感测装置，其包含一光学滤片。此光学滤片包含一双通带滤光片及一红外光穿透滤光片与其重叠。此光学滤片可仅容许位于红外光范围的入射光穿透至时差测距(time of flight，ToF)相机的单位像素。此外，此光学滤片可视需要包括一可见光穿透滤光片，其与红外光穿透滤光片相邻并与双通带滤光片重叠。
图1A为显示为依照本揭示一实施例的影像感测装置的透视图。在一实施例中，影像感测装置100可包含一模块镜头(module lens)170及一影像感测器封装于一外罩180中。在此实施例中，影像感测器可为互补式金属氧化物半导体(CMOS)影像感测器或电荷耦合(CCD)影像感测器。例如，此影像感测器可包含背照式(back-illuminated)彩色像素阵列(以下以RGB为例，故于以下又称为RGB像素阵列)及背照式时差测距像素阵列。此影像感测器可包含一基材104、一RGB像素阵列106、一时差测距像素阵列108及一光学滤片阵列150。RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108形成于基材104上，光学滤片阵列150覆盖于RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108上。模块镜头170可设置于外罩180上，用以自外罩180外的外界环境收集入射光并将其映至影像感测器。例如，模块镜头170可将外界环境映至RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108上。在一实施例中，模块镜头170的尺寸为约3mm至约10mm。光学滤片150可使仅在预定范围内的入射光能抵达RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。
图1B显示为图1A的影像感测器的剖面图。在一实施例中，基材104可为由半导体工艺形成的装置基材，例如装置晶圆。RGB像素阵列106可包含一第一感光二极管阵列110、一RGB彩色滤光片阵列112及一第一内连线结构120A。RGB彩色滤光片阵列112位于第一感光二极管阵列110上，第一内连线结构120A位于第一感光二极管阵列110及基材104之间。时差测距像素阵列108可包含一第二感光二极管阵列116及一第二内连线结构120B，其中第二内连线结构120B可位于第二感光二极管阵列116及基材104之间。在一实施例中，第一内连线结构120A可连接第二内连线结构120B。此外，时差测距像素阵列108可视需要包含一透明填充层118。此透明填充层118的厚度与第二感光二极管阵列116上的RGB彩色滤光片阵列112的厚度实质上相同，以与RGB彩色滤光片阵列112提供实质上平坦的表面，供RGB像素阵列106的微透镜结构114A及时差测距像素阵列108的微透镜结构114B设于其上。RGB像素阵列106与时差测距像素阵列108可各自包含多个单位像素。第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116每一单位像素中皆可包含一或多个感光二极管。在一实施例中，间隔物124可环绕RGB像素阵列106与时差测距像素阵列108的每一单位像素，以作隔离。
第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116可各自吸收入射光的可见光区及红外光区，并接着将接收到的光学信号转换成电子信号。电子信号可传递至基材104，通过第一及第二内连线结构120A及120B作进一步处理。在此实施例中，第一感光二极管阵列110的厚度较第二感光二极管阵列116的厚度薄。例如，第一感光二极管阵列110的厚度为约2.1μm至约3.5μm。第二感光二极管阵列116的厚度为约2.1μm至约10μm。此外，第一及第二内连线结构120A及120B亦可相对应的具有不同厚度。例如，第一内连线结构120A的厚度可较第二内连线结构120B的厚度厚。在一实施例中，第一内连线结构120A及第二内连线结构120B可包含不同数量的层间介电层及金属层而具有不同厚度。
光学滤片150可包含供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154，其中红外光穿透滤光片154与双通带滤光片152重叠。在一实施例中，双通带滤光片152可容许位在两个波长范围中的入射光160通过，例如约400及约650nm之间的可见光区及约850nm的红外光区。红外光穿透滤光片154滤掉了可见光及红外光(例如850nm至1mm)。也就是说，红外光穿透滤光片154可仅容许位在650nm至850nm之间的入射光160通过。双通带滤光片152可覆盖整个RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。红外光穿透滤光片154可置于时差测距像素阵列108之前(在入射光的前进方向上)并与双通带滤光片152重叠，以使红外光穿透滤光片154与双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154的组合可仅容许位于红外光区(约850nm)的入射光160穿透至时差测距像素阵列108。易言之，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152下方，且与RGB像素阵列106相邻的时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。在一实施例中，此红外光穿透滤光片154可置于微透镜114B上方。或者，在其他实施例中，红外光穿透滤光片154可置于微透镜114B下方(未显示)。在某些实施例中，红外光穿透滤光片154可与双通带滤光片152直接接触，例如将红外光穿透滤光片154涂布于双通带滤光片152上。或者，在其他实施例中，可具有其他元件插设于红外光穿透滤光片154可与双通带滤光片152之间，例如可插设其他的滤光片或透镜结构(未显示)，只要入射光160在到达时差测距像素阵列108之前有通过红外光穿透滤光片154及双通带滤光片152即可。也就是说，在此实施例中，两波长范围的入射光均可穿透至RGB像素阵列106，并仅有波长范围位于红外光区中的入射光160可穿透至时差测距像素阵列108。在某些实施例中，双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154可为光阻、彩色滤光片或商业可得的光学滤片。双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154可由化学气相沉积、等离子体增强式化学气相沉积、其他薄膜制作方法或前述的组合形成。
在此实施例中，光学滤片150不需过滤红外光的滤光片设置于RGB像素阵列106之前。如上述，虽然两波长范围中的入射光160皆可穿透至第一感光二极管阵列110，但由于第一感光二极管阵列110的厚度可较第二感光二极管阵列116的厚度薄，第一感光二极管阵列110实质上不会吸收位于红外光波长范围的入射光106。
图2A显示为依照本揭示另一实施例的影像感测装置的透视图。在此实施例中，相似参考标号是指与前述实施例相似的元件，且相似元件的相关细节因此将不再重复赘述。
参见图2A，影像感测装置200可包含模块透镜170及影像感测器封装于外罩180中。在此实施例中，影像感测器可为CMOS影像感测器或CCD影像感测器。例如，此影像感测器可包含前照式(front-illuminated)RGB像素阵列及前照式时差测距像素阵列。此影像感测器可包含基材104、RGB像素阵列106、时差测距像素阵列108及光学滤片阵列150。RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108形成于基材104上，光学滤片阵列150覆盖RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。模块镜头170可设置于外罩180上，以自外罩180外的外界环境收集入射光并将其映至影像感测器。例如，模块镜头170可将外界环境映至RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108上。光学滤片150可用以过滤入射光160，以仅容许在所欲波长范围内的入射光能抵达RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。
图2B显示为图2A的影像感测器的剖面图。在一实施例中，基材可为由半导体工艺形成的装置基材，例如装置晶圆。RGB像素阵列106可包含一第一感光二极管阵列110、一RGB彩色滤光片阵列112及一第一内连线结构120A。RGB彩色滤光片阵列位于第一感光二极管阵列110上，第一内连线结构120A位于第一感光二极管阵列110及RGB彩色滤光片阵列112之间。时差测距像素阵列108可包含一第二感光二极管阵列116及一第二内连线结构120B位于第二感光二极管阵列116上。在一实施例中，第一内连线结构120A可连接第二内连线结构120B。此外，时差测距像素阵列108可视需要包含一透明填充层118设于第二内连线结构120B上，以提供实质上平坦的表面供RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108的微透镜结构114A及114B设于其上。在此实施例中，第一感光二极管阵列110的厚度与第二感光二极管阵列116的厚度实质上相同。例如，第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116的厚度可各自为约2.1μm至约10μm。
光学滤片150可包含一供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152、一可见光穿透滤光片156及一红外光穿透滤光片154。可见光穿透滤光片156与双通带滤光片152重叠。红外光穿透滤光片154相邻于可见光穿透滤光片156并与双通带滤光片152重叠。在一实施例中，双通带滤光片152可容许两波长范围中的入射光160通过，例如约400及约650nm之间的可见光区及约850nm的红外光区。红外光穿透滤光片154可容许波长范围在约650nm至约850nm之间的入射光160穿透。双通带滤光片152可覆盖整个RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。此红外光穿透滤光片154可置于时差测距像素阵列108之前(在入射光的前进方向上)并与双通带滤光片152重叠，以使双通带滤光片152与红外光穿透滤光片154的组合可仅容许位于红外光区(约850nm)的入射光160穿透至时差测距像素阵列108。在某些实施例中，红外光穿透滤光片154与双通带滤光片152可直接接触(例如涂布)或具有其他元件插于其间，只要入射光160在到达时差测距像素阵列108之前有通过红外光穿透滤光片154及双通带滤光片152即可。此外，可见光穿透滤光片156置于RGB像素阵列106之前并与双通带滤光片152重叠，以使双通带滤光片152及可见光穿透滤光片156的组合可仅容许于位于可见光区的入射光160穿透至RGB像素阵列106。类似于红外光穿透滤光片154可与双通带滤光片152，可见光穿透滤光片156可与双通带滤光片152直接接触(例如涂布)或具有其他元件插于其间，只要入射光160在到达RGB像素阵列108之前有通过可见光穿透滤光片156及双通带滤光片152即可。换句话说，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152及可见光穿透滤光片156下方。与RGB像素阵列106相邻的时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。此外，在一实施例中，此红外光穿透滤光片154可置于微透镜114B上。在其他实施例中，红外光穿透滤光片154可置于微透镜114B下方(未显示)。
在此实施例中，第一及第二内连线结构120A及120B置于第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116之前，且第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116于各波长范围的吸收度相似。因此，较佳需要一可见光穿透滤光片156设置于RGB像素阵列106之前。在此实施例中，仅有位于可见光波长范围中的入射光160可穿透至RGB像素阵列106，且仅有位于红外光波长范围中的入射光160可穿透至时差测距像素阵列108。
图3A显示为依照本揭示又一实施例的影像感测装置的透视图。在此实施例中，相似参考标号指与前述实施例相似的元件，且相似元件的相关细节因此将不再重复赘述。
在此实施例中，影像感测器可为CMOS影像感测器。例如，此影像感测器可为一包含背照式RGB像素阵列及背照式时差测距像素阵列的影像感测器，或为一包含背照式RGB像素阵列及前照式时差测距像素阵列的混合式影像感测器。参见图3A，此影像感测器可包含第一模块镜头170A、第二模块镜头170B及影像感测器封装于外罩180中。此影像感测器可包含一第一基材104A、一第二基材104B、一RGB像素阵列106、一时差测距像素阵列108及一光学滤片阵列150。RGB像素阵列106形成于第一基材104A上，时差测距像素阵列108形成于第二基材104B上。光学滤片阵列150覆盖RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。第一基材104A及第二基材104B相互独立，且可各自由相同晶圆或不同晶圆制得。换句话说，RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108可各自独立制造形成。光学滤片150可用以过滤入射光160，以仅容许在所欲波长范围内的入射光能抵达RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。第一模块镜头170A及第二模块镜头170B可设置于外罩180上，以自外罩180外的外界环境收集入射光并各自将所收集的入射光映至RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。
参见图3B，其显示为图3A的影像感测器的一实施例的剖面图。此实施例中以包含背照式RGB像素阵列及背照式时差测距像素阵列的影像感测器为例。类似于图1B所示的CMOS影像感测器，RGB像素阵列106可包含一第一感光二极管阵列110、一RGB彩色滤光片阵列112及一第一内连线结构120A。时差测距像素阵列108可包含一第二感光二极管阵列116及一第二内连线结构120B。在此实施例中，第一感光二极管阵列110的厚度可较第二感光二极管阵列116的厚度薄，且光学滤片150不需另包含红外光截止过滤片设于RGB像素阵列106之前。光学滤片150可仅包含供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154，其中双通带滤光片152与红外光穿透滤光片154相重叠(包含红外光穿透滤光片152位于双通带滤光片152上方或下方)。易言之，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152下方，与RGB像素阵列106相邻的时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。
参见图3C，其显示为图3A所示的影像感测器的另一实施例的剖面图。在此实施例中，以包含背照式RGB像素阵列及前照式时差测距像素阵列的混合式影像感测器为例。背照式RGB像素阵列包含一第一基材104A、一第一感光二极管阵列110及一第一内连线结构120A。第一感光二极管阵列110可形成于第一基材104A上，第一内连线结构120A可形成于第一感光二极管阵列110及第一基材104A之间。前照式时差测距像素阵列108可包含一第二基材104B、一第二感光二极管阵列116及一第二内连线结构120B。第二感光二极管阵列116可形成于第二基材104B上，第二内连线结构120B可形成于第二感光二极管阵列116及第二基材104B之间。在此实施例中，第一感光二极管阵列110的厚度可较第二感光二极管阵列116的厚度薄，因而光学滤片150不需另行包含红外光截止过滤片设于RGB像素阵列106之前。光学滤片150可仅包含供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154，其中双通带滤光片152与红外光穿透滤光片154相重叠(包含红外光穿透滤光片154位于双通带滤光片152上方或下方)。易言的，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152下方，且邻接RGB像素阵列106之时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。此外，亦可使用此混合式影像感测器的概念完成更多的设计变化。
图4A显示为依照本揭示再一实施例的影像感测装置的透视图。在此实施例中，相似参考标号系指与前述实施例相似的元件，且相似元件的相关细节因此将不再重复赘述。
在此实施例中，影像感测器可为一包含前照式RGB像素阵列及前照式时差测距像素阵列的影像感测器，或为一包含前照式RGB像素阵列及背照式时差测距像素阵列的混合式影像感测器。参见图4A，此影像感测器可包含一第一模块镜头170A、第二模块镜头170B及影像感测器封装于一外罩180中。此影像感测器可包含一第一基材104A、一第二基材104B、一RGB像素阵列106、一时差测距像素阵列108及一光学滤片阵列150。RGB像素阵列106可形成于第一基材104A上，时差测距像素阵列108可形成于第二基材104B上。光学滤片阵列150覆盖RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。第一基材104A及第二基材104B相互独立，且可各自由相同晶圆或不同晶圆制得。换句话说，RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108可各自独立制造形成。光学滤片150可用以过滤入射光160，以仅容许在所欲波长范围内的入射光能抵达RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。第一模块镜头170A及第二模块镜头170B可设置于外罩180上，以自外罩180外的外界环境收集入射光并各自将所收集的入射光映至RGB像素阵列106及时差测距像素阵列108。
参见图4B，其显示为图4A的影像感测器的一实施例的剖面图。此实施例系以前照式影像感测器为例。类似于图2B所示的影像感测器，RGB像素阵列106可包含一第一感光二极管阵列110、一RGB彩色滤光片阵列112及一第一内连线结构120A。RGB彩色滤光片阵列112可形成于第一感光二极管阵列110上，第一内连线结构120A可形成于RGB彩色滤光片阵列112及第一感光二极管阵列110之间。时差测距像素阵列108可包含一第二感光二极管阵列116及一第二内连线结构120B于第二感光二极管阵列110上。在此实施例中，第一感光二极管阵列110的厚度与第二感光二极管阵列116的厚度实质上相同，因而较佳需设置一红外光截止过滤片于RGB像素阵列106之前。换句话说，光学滤片150可包含一供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152、一可见光穿透滤光片156及一红外光穿透滤光片154，其中可见光穿透滤光片156与双通带滤光片152重叠(包含位于模块透镜114A上方或下方)，红外光穿透滤光片154相邻于可见光穿透滤光片156并与双通带滤光片152重叠(包含位于模块透镜114B上方或下方)。换句话说，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152及可见光穿透滤光片156下方，且与RGB像素阵列106相邻的时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。
参见图4C，其显示为图4A所示的影像感测器的另一实施例的剖面图。此实施例系以包含前照式RGB像素阵列及背照式时差测距像素阵列的混合式影像感测器为例。前照式RGB像素阵列106可包含一第一基材104A、一第一感光二极管阵列112、一RGB彩色滤光片阵列112及一第一内连线结构120A。第一感光二极管阵列112可形成于第一基材104A上，RGB彩色滤光片阵列112可形成于第一感光二极管阵列112上。第一内连线结构120A可形成于第一感光二极管阵列110A及第一基材104A之间。背照式时差测距像素阵列108可包含一第二基材104B、一第二感光二极管阵列110及一第二内连线结构120B。第二感光二极管阵列110可形成于第二基材104B上，第二内连线结构120B可形成于第二感光二极管阵列110下方。光学滤片150可包含供可见光及红外光穿透的双通带滤光片152、可见光穿透滤光片156及红外光穿透滤光片154，其中可见光穿透滤光片156与双通带滤光片152相重叠(包含可见光穿透滤光片156设于双通带滤光片152上方或下方)，且红外光穿透滤光片154与可见光穿透滤光片156相邻并与双通带滤光片152(包含红外光穿透滤光片154设于双通带滤光片152上方或下方)。易言之，RGB像素阵列106可置于双通带滤光片152下方，且与RGB像素阵列106相邻的时差测距像素阵列108可置于双通带滤光片152及红外光穿透滤光片154下方。在此实施例中，虽然光学滤片150包含可见光穿透滤光片156设于RGB像素阵列106之前，第一感光二极管阵列110及第二感光二极管阵列116可具有任意合适的厚度。
本发明实施例揭示一种影像感测器，其包含一光学滤片，且此光学滤片仅容许于所欲波长范围内的入射光穿透至RGB像素阵列及时差测距像素阵列。因此，可减少干涉及噪声。此外，使用如上的光学滤片，RGB像素阵列及时差测距像素阵列可由同一晶圆级封装技术制造，或各自独立制造。此RGB像素阵列及此时差测距像素阵列皆可为后照式或前照式，且更可使用混合式影像感测器来达到各种变化。因此，本揭示提供了可量产的双通带滤光片，且其仅容许于可见光波长范围的入射光穿透至RGB影像感测器的各单位像素及仅容许红外光波长范围的入射光穿透至时差测距像素相机的各单位像素。
虽然本发明已以数个较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作任意的更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附的权利要求所界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种影像感测装置，包含：
一光学滤片阵列，包含一双通带滤光片及一红外光穿透滤片；
一RGB像素阵列置于该双通带滤光片下方；
一时差测距像素阵列邻接该RGB像素阵列，并置于该双通带滤光片及该红外光穿透滤片下方，其中该双通带滤光片及该红外光穿透滤片仅容许位于红外光区段的入射光穿透至该时差测距像素阵列；以及
一透明填充层置于该时差测距像素阵列及该红外光穿透滤片之间。
2.如权利要求1所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列及该时差测距像素阵列设置于一基材上。
3.如权利要求2所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列包含一第一内连线结构于该基材上、一第一感光二极管阵列于该第一内连线结构上及一RGB彩色滤光片阵列于该第一感光二极管阵列上，该时差测距像素阵列包含一第二感光二极管阵列，该透明填充层置于该第二感光二极管阵列上，其中该第一感光二极管阵列的厚度较该第二感光二极管阵列的厚度薄。
4.如权利要求2所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列包含一第一感光二极管阵列及一RGB彩色滤光片阵列于该第一感光二极管阵列上，且该时差测距像素阵列包含一第二感光二极管阵列，其中该第一感光二极管阵列的厚度与该第二感光二极管阵列的厚度实质上相同，
其中该基材、该光学滤片阵列、该RGB像素阵列及该时差测距像素阵列封装于一外罩中，该外罩上设有一模块镜头，该模块镜头用以自外界收集入射光并将该入射光映至该RGB像素阵列及该时差测距像素阵列。
5.如权利要求1所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列设置于一第一基材上，该时差测距像素阵列设置于一第二基材上。
6.如权利要求5所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列包含一第一感光二极管阵列及一RGB彩色滤光片阵列于该第一感光二极管阵列上，且该时差测距像素阵列包含一第二感光二极管阵列。
7.如权利要求6所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列还包含一第一内连线结构于该第一感光二极管阵列及该第一基材之间，且该时差测距像素阵列还包含一第二内连线结构于该第二感光二极管阵列及该第二基材之间，其中该第二感光二极管阵列的厚度较该第一感光二极管阵列厚。
8.如权利要求6所述的影像感测装置，其中该RGB像素阵列还包含一第一内连线结构于该RGB彩色滤光片阵列及该第一感光二极管阵列之间，且该时差测距像素阵列还包含一第二内连线结构于该第二感光二极管阵列上或于该第二感光二极管阵列及该第二基材之间。
9.如权利要求5所述的影像感测装置，其中该第一基材、第二基材、该光学滤片阵列、该RGB像素阵列及该时差测距像素阵列封装于一外罩中，其中该外罩上设有一模块镜头，该模块镜头系用以自外界收集入射光并将该入射光映至该RGB像素阵列及该时差测距像素阵列。
10.如权利要求1所述的影像感测装置，其中该红外光穿透滤光片容许波长范围位于650nm至850nm通过。
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