CN104517978A - 包含垂直溢漏的图像传感器和像素 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及包含垂直溢漏的图像传感器和像素。本发明提供一种设备的实施例，所述设备包括像素阵列，所述像素阵列包含形成于衬底中的多个像素，所述衬底具有前表面和背表面，每一像素包含形成于所述前表面处或所述前表面附近的光敏区且从所述前表面延伸到所述衬底中达选定深度。滤光片阵列耦合到所述像素阵列，所述滤光片阵列包含多个个别滤光片，每一滤光片光学上耦合到对应光敏区，且垂直溢漏VOD定位于所述衬底中在所述背表面与所述阵列中的至少一个像素的所述光敏区之间。
Description
技术领域
所揭示实施例一般来说涉及图像传感器，且明确地说，但非排他地，涉及包含垂直溢漏的背侧照明图像传感器。
背景技术
典型图像传感器包含形成于传感器的前侧上的各种光学元件和电子元件。光学元件至少包含个别像素阵列以俘获入射在图像传感器上的光，而电子元件包含晶体管。尽管光学元件和电子元件形成于前侧上，但图像传感器可作为前侧照明(FSI)图像传感器或背侧照明(BSI)图像传感器来操作。在FSI图像传感器中，待由像素阵列中的像素俘获的光入射在传感器的前侧上，而在BSI图像传感器中，待俘获的光入射在传感器的背侧上。
与FSI图像传感器相比较，BSI图像传感器彻底地改善填充因子、量子效率和交叉干扰，因此改善传感器的总的光学性能。BSI技术也使得有可能连续地将CMOS像素大小按比例缩小到低于0.11微米。但不同于FSI，BSI模糊问题归因于三个主要障碍而未得到令人满意地解决。首先，BSI传感器本质上不具有高度掺杂的块体区以重新组合额外光电子。其次，对于1.75微米和低于1.75微米的像素大小，BSI在性能上比FSI优越，但不同于FSI，存在较少空间供将抗模糊特征添加到已经非常小的像素单元中。最后，BSI图像传感器从背侧收集光子，但BSI传感器中的硅衬底比FSI图像传感器中的衬底薄，这意味着传统设计的传感器中存在很少的垂直空间供在背侧与光电检测器之间赋予垂直溢漏以俘获额外光电子。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种设备，其包括：像素阵列，其包含形成于衬底中的多个像素，所述衬底具有前表面和背表面，每一像素包含形成于所述前表面处或所述前表面附近的光敏区且从所述前表面延伸到所述衬底中达选定深度；滤光片阵列，其耦合到所述像素阵列，所述滤光片阵列包含多个个别滤光片，每一滤光片光学上耦合到对应光敏区；垂直溢漏(VOD)，其定位于所述衬底中在所述背表面与所述阵列中的至少一个像素的所述光敏区之间。
本发明的另一方面涉及一种方法，其包括：形成像素阵列，所述像素阵列包含衬底中的多个像素，所述衬底具有前表面和背表面，每一像素包含形成于所述前表面处或所述前表面附近的光敏区且从所述前表面延伸到所述衬底中达选定深度，其中每一像素的所述光敏区光学上耦合到个别滤光片；以及在所述衬底中在所述背表面与所述阵列中的至少一个像素的所述光敏区之间形成垂直溢漏(VOD)。
附图说明
参看以下图描述本发明的非限制性且非详尽实施例，其中除非另有指定，否则相似参考数字贯穿各视图指相似部分。
图1为背侧照明(BSI)图像传感器的实施例的一部分的截面图。
图2为背侧照明(BSI)图像传感器的实施例的截面图。
图3A为包含垂直溢漏(VOD)的背侧照明(BSI)图像传感器的实施例的平面图。
图3B为实质上沿剖面线B-B所剖而成的图3A的背侧照明(BSI)图像传感器的实施例的截面图。
图4A到图4B分别为包含垂直溢漏(VOD)的背侧照明(BSI)图像传感器的另一实施例的截面图和平面图。
图5A到图5B分别为包含垂直溢漏(VOD)的背侧照明(BSI)图像传感器的另一实施例的截面图和平面图。
图6A到图6B分别为包含垂直溢漏(VOD)的背侧照明(BSI)图像传感器的另一实施例的截面图和平面图。
图7A为包含垂直溢漏(VOD)的背侧照明(BSI)图像传感器的一般化实施例的截面图。
图7B展示可用于包含垂直溢漏(VOD)的BSI图像传感器的实施例中的筛选模式最少重复单元(MRU)的不同实施例。
图8为包含彩色滤光片阵列的图像传感器的实施例的示意图。
具体实施方式
描述用于包含垂直溢漏的背侧照明图像传感器的设备、系统和方法的实施例。描述特定细节以提供对实施例的透彻理解，但所属相关技术领域的技术人员将认识到，可在无所描述细节中的一者或一者以上的情况下实践本发明，或通过其它方法、组件、材料等实践本发明。在一些情况下，未详细展示或描述熟知的结构、材料或操作，但熟知的结构、材料或操作涵盖在本发明的范围内。
贯穿本说明书的对“一个实施例”或“实施例”的参考意味着结合实施例描述的特定特征、结构或特性包含在至少一个所描述实施例中。因此，在本说明书中的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”的呈现未必全部指同一实施例。此外，可在一个或一个以上实施例中以任何合适方式来组合特定特征、结构或特性。
图1说明背侧照明图像传感器100的一部分的实施例。图像传感器100的所说明的部分包含形成于衬底102中的三个像素，衬底102具有前表面104、背表面106和介于前表面与背表面之间的厚度Δ。像素形成于前表面104中、前表面104上或前表面104附近。每一像素包含光敏区108、浮动节点112和转移栅极110，在转移栅极110接通时，将累积在光敏区108中的电荷(即，光电子)转移到浮动节点。浅沟槽隔离(STI)114可用以物理地分离且电学上隔离每一个别像素与像素阵列中的邻近像素。
在积分周期(也被称作曝光周期或累积周期)期间，光敏区108接收穿过背表面的入射光，如通过箭头展示，且在光敏区108的耗尽体积中产生电荷(即，光电子)。在产生电荷之后，将电荷作为自由光电子保持在光敏区108中。在积分周期结束时，通过施加电压脉冲以开启转移栅极110，将保持在光敏区108中的光电子(即，信号)转移到浮动节点112。当已将信号传送到浮动节点112时，再次关掉转移栅极110以开始另一积分周期。在已将信号从光敏区108传送到浮动节点112之后，使用保持在每一浮动节点中的信号来调制放大晶体管120，放大晶体管120也被称为随耦器晶体管。地址晶体管118用以寻址像素及选择性地将信号读出到信号线上。最后，在经由信号线读出之后，重置晶体管116将浮动节点112和光敏区108重置到参考电压，在一个实施例中，参考电压为Vdd。
在于曝光周期期间经受大量光的像素中(-例如，因为像素恰好对应于图像的非常明亮的部分-)，光敏区108迅速地变得“充满”电荷载流子(例如，光电子)。当光敏区变得充满时，过量电荷载流子开始从光敏区108朝向相邻像素的光敏区迁移，如通过图中标记为“e”的箭头展示。电荷载流子从一个像素到邻近像素的此迁移被称为模糊。模糊使得来自邻近像素的信号失真：在所得图像中，最明亮的光点扩大到周围区域且使得图片不准确。STI114形成于衬底102中以试图阻挡电荷载流子的此迁移，但STI并非完全有效且其在BSI图像传感器中的有效性低于在FSI图像传感器中的有效性。
图2说明背侧照明(BSI)图像传感器200的实施例。BSI图像传感器200包含衬底204，衬底204具有彼此分离开对应于衬底的厚度的距离Δ的前表面206和背表面208。光敏区210、212、214和216形成于衬底204中。在所说明的实施例中，光敏区210到216形成于前表面206处或前表面206附近且向衬底204中延伸达从前表面206测得的深度H。在不同实施例中，深度H可小于或等于Δ。在BSI图像传感器200的实施例中，通常形成于图像传感器的前表面上的其它元件(-例如，晶体管栅极、浮动扩散等，如图1中所展示)可存在于前表面206中、前表面206上或前表面206附近，但为了清晰起见，从图式中省略了这些元件。
滤光片阵列217定位于背表面208上，使得滤光片阵列217中的每一个别滤光片耦合到对应光敏区。在所说明的实施例中，滤光片阵列217含有多个个别原色滤光片，其中每一个别彩色滤光片光学上耦合到个别光敏区：绿色滤光片218光学上耦合到光敏区210，红色滤光片220光学上耦合到光敏区212，绿色滤光片222光学上耦合到光敏区214，且蓝色滤光片224光学上耦合到光敏区216。微透镜226可形成于个别滤光片上(如所展示)以有助于将入射在传感器的背侧上的光聚焦到相应光敏区中。
在BSI图像传感器200的操作中，光入射在图像传感器的背侧上。入射光透过微透镜226进入且透过滤光片218到224行进，滤光片218到224仅允许其相应原色光进入衬底204中。每一原色光对应于与所述色彩相关联的波长范围。当不同的原色光穿透衬底204时，其进入对应光敏区210到216中，在光敏区210到216中，所述原色光被吸收且所述原色光产生光电子。不同色彩的光在衬底204中的不同深度处和／或相应光敏区中被吸收。在所说明的实施例中，绿光在光敏区210和214中在距背表面208距离g处被吸收，蓝光在光敏区216中在距背表面208距离b处被吸收，且红光在光敏区212中在距背表面208距离r处被吸收。在经掺杂硅衬底中，与较靠近光谱的红外线端的光(即，较长波长)相比较，较靠近光谱的紫外线端的光(即，较短波长)在较小深度处被吸收。在所说明的实施例中，则，吸收距离b、g和r的相对大小实质上通过b＜g＜r来给出。在其它实施例中，例如，在由不同材料制成的衬底中，不同色彩的吸收深度的相对幅值可不同于所说明的幅值。
图3A到图3B说明背侧照明(BSI)图像传感器300的实施例。如图3A中所展示，彩色滤光片阵列303耦合到像素阵列的背侧。CFA303包含多个个别滤光片，所述多个滤光片中的每一者光学上耦合到像素阵列中的对应个别像素。CFA通过将单独原色的滤光片放置到每一像素上而将所述原色指配给所述像素。因此，例如，如果像素不具有滤光片或像素耦合到清晰(即，无色)滤光片，那么通常将像素称作“清晰像素”，如果像素耦合到蓝色滤光片，那么通常将像素称作“蓝色像素”，如果像素耦合到绿色滤光片，那么通常将像素称作“绿色像素”，或如果像素耦合到红色滤光片，那么通常将像素称作“红色像素”。当光子通过某种原色的滤光片到达像素时，仅属于所述原色的波长范围内的波长通过。所有其它波长被吸收。
CFA303中的个别滤光片以通常使例如MRU304等多个最少重复单元(MRU)一起倾斜而形成的某种图案排列。最少重复单元是使得无其它重复单元具有较少个别滤光片的重复单元。给定彩色滤光片阵列可包含若干不同重复单元，但如果阵列中存在包含较少个别滤光片的另一重复单元，那么重复单元并非最少重复单元。所说明的实施例包含以熟知的拜耳图案布置的红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)滤光片，所述拜耳图案具有图中所展示的3乘3MRU304。在其它实施例中，除R、G和B之外或代替R、G和B，CFA303可包含其它色彩。举例来说，其它实施例可包含青色(C)、洋红色(M)和黄色(Y)滤光片、清晰(即，无色)滤光片、红外线滤光片、紫外线滤光片、x射线滤光片等。其它实施例也可包含具有MRU的滤光片阵列，所述MRU包含比针对MRU304所说明的情形多或少的数目个像素。
图3B说明实质上沿剖面线B-B所剖而成的BSI图像传感器300的截面图。BSI图像传感器300在许多方面类似于BSI图像传感器200。图像传感器300包含衬底204，衬底204具有彼此分离为衬底的厚度的距离Δ的前表面206和背表面208。光敏区形成于前表面206处或前表面206附近，且滤光片阵列(在一个实施例中，例如CFA303等)定位于背表面208上，使得每一个别滤光片光学上耦合到对应个别光敏区。微透镜226可形成于如所展示的个别滤光片上以有助于将光聚焦到相应光敏区域中。
图像传感器300与图像传感器200之间的主要差异为耦合到红色滤光片220的光敏区302的深度h。在所说明的实施例中，从前表面206测量所得的光敏区302的深度h小于俘获绿光或蓝光的光敏区210、214和216的深度H。光敏区302的较小深度h在衬底204中在背表面208与光敏区302之间留下未经掺杂区。因为红光在距背表面208较大距离处被吸收，所以光敏区302的较小深度h对像素的性能具有最小影响。
垂直溢漏(VOD)304定位于衬底204的未经掺杂区中在光敏区302与背表面208之间。VOD304定位于衬底204中，使得其在背表面208处或背表面208附近且与光敏区302分离距离z，与光敏区210分离距离x，且与光敏区214分离距离y。在所说明的实施例中，距离y与x实质上相等，从而指示VOD304实质上定位于距环绕光敏区302的光敏区域(例如，光敏区210和214等)等距处。
在所说明的实施例中，VOD304实质上为矩形且覆盖光敏区302下的区域的较大部分；换句话说，对于VOD304，距离x、y和z较小。在其它实施例中，可调整距离z以调节光电子从光敏区302到VOD304中的流动，且可调整距离x和y以调节过量电子从邻近于光敏区302的光敏区到VOD304中的流动。所说明的结构可减少相邻光敏区域中的模糊且也可通过吸收由邻近像素产生的过量光电子减少交叉干扰。
在光敏区210、302、214和216为经n掺杂区的实施例中，VOD304也可为经n掺杂区。类似地，在光敏区210、302、214、216为经p掺杂区的实施例中，VOD304可为经p掺杂区。在一个实施例中，可通过使用已知植入物掺杂方法从背侧植入掺杂剂而在衬底204中形成VOD304。
图4A到图4B说明BSI图像传感器400的另一实施例。图像传感器400在大多数方面类似于图像传感器300：光敏区210、402、214、216形成于衬底204中且例如CFA303等滤光片阵列定位于背表面208上或背表面208之上，使得阵列中的每一滤光片光学上耦合到对应光敏区。光敏区402具有从前表面206测量所得的深度h，深度h小于光敏区210、214和216的深度H，且VOD404形成于衬底204中在光敏区402与背表面208之间。
图像传感器400与300之间的主要差异在于：图像传感器400包含导电网格406，其形成于背表面208与CFA303之间且与背表面208通过电介质层405分离。在一个实施例中，导电网格406可由金属形成，但在其它实施例中，导电网格可由导电非金属形成，例如，经掺杂或未经掺杂半导体。VOD404(例如)通过导通孔408电耦合到网格406，使得可将VOD404电接地且可通过导电网格带走从邻近光敏区流入VOD404中的过量电子，而不是如图1中所展示迁移到相邻光敏区中。
图5A到图5B说明BSI图像传感器400的另一实施例。图像传感器400在大多数方面类似于图像传感器300：光敏区210、402、214、216形成于衬底204中且例如CFA303等滤光片阵列定位于背表面208上或背表面208之上，使得阵列中的每一滤光片光学上耦合到对应光敏区。光敏区402具有从前表面206测得的深度h，深度h小于光敏区210、214和216的深度H，且VOD504形成于衬底204中在光敏区402与背表面208之间。导电网格406形成于背表面208与CFA303之间，且与背表面208通过电介质层405分离。VOD504(例如)通过导通孔506电耦合到网格406，使得可将VOD504电接地且可带走从光敏区流入VOD504中的过量电子，而不是如图1中所展示迁移到相邻光敏区中。
图像传感器500与400之间的主要差异为VOD504的大小和形状。可定制VOD504的大小和形状两者以调节光电子从相邻光敏区的流动。在图像传感器500中，VOD504实质上为圆形，而不是实质上为矩形，且也实质上小于VOD404。换句话说，至少图像传感器500中的距离x和y(参见图3)实质上大于图像传感器400中的距离x和y。在其它实施例中，VOD504的形状可为不同的，例如，其可为椭圆形、方形、三角形或任何其它多边形或非多边形形状。
图6A到图6B说明BSI图像传感器600的另一实施例。图像传感器600在大多数方面类似于图像传感器400和500：光敏区210、402、214、216形成于衬底204中且例如CFA303等滤光片阵列定位于背表面208上或背表面208之上，使得阵列中的每一滤光片光学上耦合到对应光敏区。光敏区402具有从前表面206测量所得的深度h，深度h小于光敏区210、214和216的深度H，且VOD604形成于衬底204中在光敏区402与背表面208之间。导电网格406形成于背表面208与CFA303之间且与背表面208通过电介质层分离，且VOD604(例如)通过导通孔608电耦合到网格406，使得VOD604可电接地且可带走从光敏区流入VOD604中的过量电子，而不是如图1中所展示迁移到相邻光敏区中。
图像传感器600与图像传感器400和500之间的主要差异在于：在图像传感器600中，VOD604并非单个连续区，而是包含多个不连续区。所说明的实施例展示由四个不连续区604组成的VOD，但在其它实施例中，VOD604可包含较少或较多个不连续区604。如同其它实施例，可使每一不连续区604的大小形状和距离变化以定制过量光电子到VOD中的流动。此外，所说明的实施例展示以实质上矩形图案定位的VOD区604，但在其它实施例中，不连续VOD区604可以其它图案定位。
图7A到图7B说明BSI图像传感器700的一般化实施例。图像传感器700在大多数方面类似于图像传感器300到600：光敏区702、704、706和708形成于衬底204中且例如CFA703等滤光片阵列定位于背表面208上或背表面208之上，使得CFA703中的每一滤光片光学上耦合到对应光敏区。光敏区704具有从前表面206测量所得的深度h，深度h小于光敏区702、706和708的深度H，且VOD710形成于衬底204中在光敏区704与背表面208之间。导电网格406形成于背表面208与CFA703之间且与背表面208通过电介质层分离，且VOD710(例如)通过导通孔408电耦合到网格406，使得VOD710可电接地且可带走从光敏区流入VOD710中的过量电子，而不是如图1中所展示迁移到相邻光敏区中。
图像传感器700与图像传感器300到600之间的主要差异在于：图像传感器700包含一般化滤光片阵列703。在CFA217和303中，CFA包含作为其原色的红色、绿色和蓝色滤光片且所述滤光片以拜耳图案布置，且所述滤光片耦合VOD到的衬底定位于对应于红色滤光片的光敏区下。但在图像传感器700中，滤光片阵列为更一般的。滤光片阵列703包含滤光片712到718，滤光片712到718中的每一者可为任何色彩，包含无色和可见光波长之外的“色彩”，且所有滤光片可以不同于CFA217和303中的图案的图案布置。滤光片712到718无需具有先前所说明的色彩，而可具有不同色彩和／或经布置成不同的最少重复单元。
此外，图像传感器700的实施例无需将垂直溢漏定位于光学上耦合到红色滤光片的光敏区下，而是可改为将VOD定位于光学上耦合到滤光片714的光敏区704下，而不管滤光片714恰好为何彩色滤光片714。另外，或在先前所说明的实施例中，CFA的特定图案导致所有光敏区邻近于VOD。但在其它实施例中，取决于色彩、滤光片布置和放置VOD的特定滤光片，阵列中的每个光敏区无需在邻近于VOD处结束。在图8中所说明的滤光片阵列中，例如，如果VOD定位于耦合到红色滤光片的光敏区下，那么阵列中的每个光敏区将不会在邻近于VOD处结束。
图7B说明可用以形成滤光片阵列703的MRU的各种实施例。在一个实施例中，滤光片阵列703可为包含红色滤光片、绿色滤光片、蓝色滤光片和清晰(即，无色)滤光片的RBGC阵列。在此滤光片中，光学上耦合到红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片的像素对那些原色波长范围中的光敏感，而光学上耦合到清晰滤光片的像素对可涵盖红色、绿色和蓝色波长范围的更宽波长范围敏感。在另一实施例中，滤光片阵列703可为包含红色滤光片、绿色滤光片和清晰滤光片的RGGC阵列。在此实施例中，可从所存在的滤光片提取不具有阵列中存在的特定滤光片的原色光。在另一实施例中，滤光片阵列703可为包含青色滤光片、黄色滤光片和洋红色滤光片的CYYM阵列。在另一实施例中，滤光片阵列703可为仅包含清晰滤光片的单色滤光片，换句话说，黑白滤光片阵列。在其它单色实施例中，滤光片阵列703可包含红外线(IR)滤光片或x射线(X)滤光片。当然，其它实施例可使用不同于所展示的色彩的色彩，且可使用具有比所展示的情形多或少且以不同于所展示的方式的方式布置的像素的MRU。
图8说明CMOS图像传感器800的实施例，CMOS图像传感器800包含彩色像素阵列805、耦合到像素阵列的读出电路870、耦合到读出电路的功能逻辑815，以及耦合到像素阵列的控制电路820。彩色像素阵列805为具有X个像素列和Y个像素行的个别成像传感器或像素(例如，像素P1、P2，……，Pn)的二维(“2D”)阵列。彩色像素阵列805可实施为包含一个或一个以上VOD的背侧照明像素阵列，如图3A到图3B、图4A到图4B、图5A到图5B和／或图6A到图6B中所展示。在一个实施例中，阵列中的每一像素为互补金属氧化物半导体(“CMOS”)成像像素。如所说明，每一像素布置成行(例如，行R1到Ry)和列(例如，列C1到Cx)以获取人、地方或物体的图像数据，可接着使用所述图像数据来显现人、地方或物体的2D图像。
彩色像素阵列805使用耦合到像素阵列的彩色滤光片阵列(“CFA”)将色彩指配给每一像素。在所说明的实施例中，除红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)像素之外，彩色像素阵列805还包含清晰(即，无色)像素，且所述像素以具有不同于图3A中所展示的像素阵列303的MRU的不同图案布置。
在像素阵列805中的每一像素已获取其图像数据或图像电荷之后，由读出电路870读出图像数据且将图像数据传送到功能逻辑815以用于进行存储、额外处理等。读出电路870可包含放大电路、模／数(“ADC”)转换电路或其它电路。功能逻辑815可简单地存储图像数据和／或通过应用图像后效应(例如，裁剪、旋转、去除红眼、调整亮度、调整对比度，或其它方法)来操纵图像数据。功能逻辑815也可在一个实施例中用以处理图像数据以校正(即，减少或去除)固定图案噪声。
控制电路820耦合到像素阵列805以控制彩色像素阵列805的操作特性。举例来说，控制电路820可产生用于控制图像获取的快门信号。
本发明的所说明的实施例的上述描述(包含“发明摘要”中所描述的内容)不意欲为详尽的或将本发明限于所揭示的精确形式。虽然本文中出于说明性目的而描述了本发明的特定实施例和实例，但如所属相关技术领域的技术人员将认识到的，在本发明的范围内，各种等效修改是可能的。可根据上述详细描述对本发明做出这些修改。
所附权利要求书中所使用的术语不应被解释为将本发明限于本说明书及权利要求书中所揭示的特定实施例。更明确地说，本发明的范围必须完全通过所附权利要求书来确定，所附权利要求书应根据权利要求解释的已确定的原则来解释。
Claims (27)
1.一种设备，其包括：
像素阵列，其包含形成于衬底中的多个像素，所述衬底具有前表面和背表面，每一像素包含形成于所述前表面处或所述前表面附近的光敏区且从所述前表面延伸到所述衬底中达选定深度；
滤光片阵列，其耦合到所述像素阵列，所述滤光片阵列包含多个个别滤光片，每一滤光片光学上耦合到对应光敏区；
垂直溢漏(VOD)，其定位于所述衬底中在所述背表面与所述阵列中的至少一个像素的所述光敏区之间。
2.根据权利要求1所述的设备，其中所述至少一个像素具有光敏区，所述光敏区具有比所述阵列中的其它像素的所述光敏区小的选定深度。
3.根据权利要求1所述的设备，其中每一个别滤光片经设计以使第一波长范围或第二波长范围通过。
4.根据权利要求3所述的设备，其中所述阵列中的所述至少一个像素耦合到使所述第一波长通过的个别彩色滤光片。
5.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一波长范围在所述光敏区中在比所述第二波长范围距所述衬底的所述背表面远的距离处被吸收。
6.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一波长范围至少涵盖所述第二波长范围。
7.根据权利要求3所述的设备，其中所述第一波长范围比所述第二波长范围长。
8.根据权利要求7所述的设备，其中所述第一波长范围为红色且所述第二波长范围为蓝色或绿色。
9.根据权利要求1所述的设备，其中每一VOD电耦合到接地。
10.根据权利要求1所述的设备，其进一步包括金属网格，所述金属网格形成于所述彩色滤光片阵列与所述衬底的所述背表面之间。
11.根据权利要求6所述的设备，其进一步包括导通孔，所述导通孔将每一VOD电耦合到所述金属网格。
12.根据权利要求1所述的设备，其中每一VOD包括单个连续区。
13.根据权利要求1所述的设备，其中每一VOD包括多个不连续区。
14.一种方法，其包括：
形成像素阵列，所述像素阵列包含衬底中的多个像素，所述衬底具有前表面和背表面，每一像素包含形成于所述前表面处或所述前表面附近的光敏区且从所述前表面延伸到所述衬底中达选定深度，其中每一像素的所述光敏区光学上耦合到个别滤光片；以及
在所述衬底中在所述背表面与所述阵列中的至少一个像素的所述光敏区之间形成垂直溢漏(VOD)。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述至少一个像素具有光敏区，所述光敏区具有比所述阵列中的其它像素的所述光敏区小的选定深度。
16.根据权利要求14所述的方法，其中每一个别滤光片使第一波长范围或第二波长范围通过。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述阵列中的所述至少一个像素耦合到使所述第一波长范围通过的个别滤光片。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第一波长范围在所述光敏区中在比所述第二波长范围距所述衬底的所述背表面远的距离处被吸收。
19.根据权利要求16所述的方法，其中使所述第一波长范围或所述第二波长范围通过的所述个别滤光片为耦合到所述像素阵列的所述背表面的彩色滤光片阵列的部分。
20.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一波长范围至少涵盖所述第二波长范围。
21.根据权利要求16所述的方法，其中所述第一波长范围比所述第二波长范围长。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述第一波长范围为红色且所述第二波长范围为蓝色或绿色。
23.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括将每一VOD电耦合到接地。
24.根据权利要求14所述的方法，其进一步包括在所述彩色滤光片阵列与所述衬底的所述背表面之间形成金属网格。
25.根据权利要求25所述的方法，其进一步包括将每一VOD电耦合到所述金属网格。
26.根据权利要求14所述的方法，其中每一VOD包括单个连续区。
27.根据权利要求14所述的方法，其中每一VOD包括多个不连续区。
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