CN108807432B - 影像感测器结构 - Google Patents

影像感测器结构 Download PDF

Info

Publication number
CN108807432B
CN108807432B CN201810127191.6A CN201810127191A CN108807432B CN 108807432 B CN108807432 B CN 108807432B CN 201810127191 A CN201810127191 A CN 201810127191A CN 108807432 B CN108807432 B CN 108807432B
Authority
CN
China
Prior art keywords
filter element
infrared
image sensor
sensor structure
sensing region
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201810127191.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN108807432A (zh
Inventor
谢于叡
陈柏男
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Himax Technologies Ltd
Original Assignee
Himax Technologies Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Himax Technologies Ltd filed Critical Himax Technologies Ltd
Publication of CN108807432A publication Critical patent/CN108807432A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN108807432B publication Critical patent/CN108807432B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
    • H01L27/14649—Infrared imagers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462—Coatings
    • H01L27/14621—Colour filter arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L27/14627—Microlenses

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

本发明公开一种影像感测器结构，包含基板、彩色滤光元件和红外线滤光元件。基板具有第一感测区域及一第二感测区域，其中第一感测区域用以侦测可见光，且第二感测区域邻接第一感测区域且用以侦测红外光。彩色滤光元件垂直地位于第一感测区域上。红外线滤光元件垂直地位于第二感测区域上且邻接彩色滤光元件，此红外线滤光元件定义出用以使入射光通过的一或多个开口。

Description

影像感测器结构
技术领域
本发明涉及一种影像感测器结构，且特别是涉及一种具红外光侦测功能的影像感测器结构。
背景技术
影像感测器已广泛使用在各种影像应用和产品上，例如智能型手机、数字相机、扫描器等。另外，具有红外光侦测功能的影像感测器可侦测红外光和可见光，以得到更多的信息。具有红外光侦测功能的影像感测器可应用在例如虹膜辨识、物件侦测和类似的安全应用上。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具红外光侦测功能的影像感测器结构，其具有高光通量以通过红外光，以增强经由转换所侦测到的红外光而得到的红外光信号。
根据本发明的上述目的，提出一种影像感测器结构，此影像感测器结构包含基板、彩色滤光元件和第一红外线滤光元件。基板具有第一感测区域及第二感测区域，其中第一感测区域用以侦测可见光，且第二感测区域邻接第一感测区域且用以侦测红外光。彩色滤光元件垂直地位于第一感测区域上。第一红外线滤光元件垂直地位于第二感测区域上且邻接彩色滤光元件，此第一红外线滤光元件定义出用以使入射光通过的一或多个开口。
依据本发明的一实施例，上述一或多个开口的每一者的一长度及一宽度实质等于或小于400纳米。
依据本发明的又一实施例，上述第一红外线滤光元件具有网格形状，此网格形状定义出上述一或多个开口。
依据本发明的又一实施例，上述第一红外线滤光元件是红外线通过滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述影像感测器结构还包含第二红外线滤光元件、第三红外线滤光元件和平坦层。第二红外线滤光元件位于第一感测区域上。第三红外线滤光元件位于上述第二感测区域上且邻接上述第二红外线滤光元件。平坦层位于上述第二红外线滤光元件及上述第三红外线滤光元件上且位于上述彩色滤光元件及上述第一红外线滤光元件下。
依据本发明的又一实施例，上述第二红外线滤光元件是红外线通过滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述第三红外线滤光元件是白色滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述第三红外线滤光元件是红外线截止滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述影像感测器结构还包含间隔层和微透镜层。间隔层位于上述彩色滤光元件和上述第一红外线滤光元件上且填充上述一或多个开口。微透镜层位于间隔层上。
依据本发明的又一实施例，上述彩色滤光元件包含红色光滤光部、蓝色光滤光部及绿色光滤光部。
依据本发明的又一实施例，上述影像感测器结构还包含至少一彩色光二极管和红外光二极管。此至少一彩色光二极管位于上述基板的第一感测区域中。红外光二极管位于上述基板的第二感测区域中。
根据本发明的上述目的，另提出一种影像感测器结构，此影像感测器结构包含基板、第一红外线滤光元件、第二红外线滤光元件、平坦层、彩色滤光元件和第三红外线滤光元件。基板具有第一感测区域及第二感测区域，其中第一感测区域用以侦测可见光，且第二感测区域邻接第一感测区域且用以侦测红外光。第一红外线滤光元件设置于第一感测区域上。第二红外线滤光元件设置于第二感测区域上且邻接第一红外线滤光元件，此第二红外线滤光元件定义出用以使入射光通过的一或多个开口。平坦层位于第一红外线滤光元件及第二红外线滤光元件上且填充此一或多个开口。彩色滤光元件位于平坦层上且垂直地位于第一感测区域上。第三红外线滤光元件位于平坦层上且垂直地位于第二感测区域上。
依据本发明的一实施例，上述一或多个开口的每一者的一长度及一宽度实质等于或小于400纳米。
依据本发明的又一实施例，上述第二红外线滤光元件具有网格形状，此网格形状定义出上述一或多个开口。
依据本发明的又一实施例，上述第一红外线滤光元件是红外线截止滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述第二红外线滤光元件是红外线通过滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述第三红外线滤光元件是红外线通过滤光元件。
依据本发明的又一实施例，上述影像感测器结构还包含间隔层和微透镜层。间隔层位于上述彩色滤光元件和上述第三红外线滤光元件上。微透镜层位于间隔层上。
依据本发明的又一实施例，上述彩色滤光元件包含红色光滤光部、蓝色光滤光部和绿色光滤光部。
依据本发明的又一实施例，上述影像感测器结构还包含至少一彩色光二极管和红外光二极管。此至少一彩色光二极管位于上述基板的第一感测区域中。红外光二极管位于上述基板的第二感测区域中。
附图说明
为了更完整了解实施例及其优点，现参照结合所附的附图所做的下列描述，其中：
图1为本发明一些实施例的影像感测器结构的剖面视图；
图2为本发明一些实施例的图1的红外线滤光元件的上视图；以及
图3为本发明一些实施例的影像感测器结构的剖面视图。
符号说明
100、300 影像感测器结构
100B、300B 蓝色像素区
100C、300C 彩色像素区
100G、300G 绿色像素区
100IR、300IR 红外线像素区
100R、300R 红色像素区
110、310 基板
110A、310A 可见光感测区域
110B、310B 红外光感测区域
121、122、141、321、322、341 红外线滤光元件
130、330 平坦层
141A、321A 开口
142、342 彩色滤光元件
142B、342B 蓝色光滤光部
142G、342G 绿色光滤光部
142R、342R 红色光滤光部
150、350 间隔层
160、360 微透镜层
FW141 框架宽度
L141、L141A 长度
W141、W141A 宽度
具体实施方式
以下仔细讨论本发明的实施例。然而，可以理解的是，实施例提供许多可应用的概念，其可实施于各式各样的特定内容中。所讨论、揭示的实施例仅供说明，并非用以限定本发明的范围。
可被理解的是，虽然在本文可使用「第一」、「第二」和「第三」等用语来描述各种元件、零件、区、层和/或区域，但此些用语不应限制此些元件、零件、区、层和/或区域。此些用语仅用以区别一元件、零件、区、层和/或区域与另一元件、零件、区、层和/或区域。
请参照图1，其为本发明实施例的影像感测器结构100的剖面视图。影像感测器结构100可为背侧照光式(back-side illuminated；BSI)或前侧照光式(front-sideilluminated；FSI)互补式金属氧化物半导体(complementary metal oxidesemiconductor；CMOS)影像感测器、电荷耦合元件(charge coupled device；CCD)影像感测器或其他相似影像感测器的结构。影像感测器结构100包含排列为一矩阵的多个感测像素。每一个感测像素具有用以侦测可见光的彩色像素区100C和用以侦测红外光的红外线像素区100IR。为方便说明，图1仅绘示出一个彩色像素区100C和一个红外线像素区100IR(即一个感测像素)，但本发明并不以此为限。彩色像素区100C包含用以侦测在红色光波带中的入射光的红色像素区100R、用以侦测在蓝色光波带中的入射光的蓝色像素区100B和用以侦测在绿色光波带中的入射光的绿色像素区100G。
如图1所示，影像感测器结构100包含基板110、红外线滤光元件121、122、141、平坦层130、彩色滤光元件142、间隔层150和微透镜层160。基板110可以是半导体晶片、绝缘层上硅(silicon-on-insulator；SOI)基板或玻璃基板，但不限于此。如图1所示，基板110在每一个感测像素中具有可见光感测区域110A和红外光感测区域110B。在基板110中，三个彩色光二极管(图未绘示)可分别配置在红色像素区100R、蓝色像素区100B和绿色像素区100G中，以分别侦测红色光、蓝色光和绿色光，且红外线光二极管(图未绘示)可配置在红外线像素区100IR中以侦测红外光。
红外线滤光元件121设置在基板110的红外光感测区域110B上，其允许红外光通过。在一些实施例中，红外线滤光元件121为红外线通过滤光元件，其可阻挡波长范围为小于850纳米的入射光。红外线滤光元件121可为红外线通过滤光元件，其被形成为允许红外光通过。红外线滤光元件121可包含光敏感性材料，且其可通过利用光刻图案化制作工艺或其他合适的制作工艺形成。在其他实施例中，红外线滤光元件121可为白色滤光元件，其被形成以允许红外光和可见光通过，以提升其光通量。
红外线滤光元件122设置在基板110的可见光感测区域110A上且邻接红外线滤光元件121，其允许可见光通过。在一些实施例中，红外线滤光元件122为红外线截止滤光元件，其可阻挡波长范围为大于850纳米的入射光。红外线滤光元件122可包含可蚀刻材料，且其可通过利用例如涂布制作工艺和蚀刻制作工艺来形成。
平坦层130设置在红外线滤光元件121、122上，其提供平坦表面以使红外线滤光元件141和彩色滤光元件142设置在其上。平坦层130可包含丙烯酸(acrylic)材料、环氧树脂(epoxy)材料或其他合适的材料，且其可通过利用例如涂布制作工艺或其他合适的制作工艺来形成。
与红外线滤光元件121相同，红外线滤光元件141设置在红外线像素区100IR中，以允许红外光通过。红外线滤光元件141垂直地位于红外光感测区域110B上，且在一些实施例中，红外线滤光元件141为红外线通过滤光元件，其可阻挡波长范围为小于850纳米的入射光。红外线滤光元件141可包含光敏感性材料，且其可通过利用光刻图案化制作工艺或其他合适的制作工艺来形成。
特别地，红外线滤光元件141定义出在其中的开口141A。图2为本发明一些实施例的图1的红外线滤光元件141的上视图。如图2所示，红外线滤光元件141具有网格形状，其定义出排列为矩阵的多个开口141A。每一此些开口141A具有矩形上视形状，且每一此些开口141A的长度L141A和宽度W141A可小于400纳米，以增加红外线滤光元件141的绕射效率和光通量。然而，图2所示的开口141A的矩形上视形状并非意于限制本发明的范围。举例而言，每一此些开口141A可另为具有圆形上视形状、椭圆形上视形状或其他合适的上视形状。在一些实施例中，每一此些开口141A的长度L141A和宽度W141A介于300纳米与400纳米之间。进一步地，在各种实施例中，此些开口141A可具有不同的长度L141A、宽度W141A和/或上视形状。红外线滤光元件141的长度L141、宽度W141和框架宽度FW141可依据各种设计需求来决定。在一些实施例中，红外线滤光元件141的长度L141和宽度W141大约为2.8微米，且红外线滤光元件141的框架宽度FW141大约为0.4微米。此些开口141A的数量可依据各种设计需求来决定，其不限于图2所示的数量。
回到图1，彩色滤光元件142设置在彩色像素区100C中且邻接红外线滤光元件141。彩色滤光元件142垂直地位于可见光感测区域110A上，且其具有红色光滤光部142R、蓝色光滤光部142B和绿色光滤光部142G，其分别允许红色光、蓝色光和绿色光通过。红色光滤光部142R、蓝色光滤光部142B和绿色光滤光部142G中的每一者可包含有所需颜色的染料或颜料有机聚合物，且其可通过利用图案化制作工艺或其他现有合适的制作工艺来形成。
间隔层150设置在红外线滤光元件141和彩色滤光元件142上，以使微透镜层160与红外线滤光元件141和彩色滤光元件142保持分离，且其填充此些开口141A。间隔层150可包含玻璃材料、可流动(flowable)材料或其他光学透明材料，且其可通过利用沉积制作工艺或其他现有制作工艺来形成。
微透镜层160设置在间隔层150上。如图1所示，在微透镜层160的光接收侧具有多个凸面形状，其用以聚焦入射光至彩色光二极管(图未绘示)和红外线光二极管(图未绘示)，以增加影像感测器结构100的感光度。微透镜层160的每一此些凸面形状对应至一个次像素区域(即红色像素区域、蓝色像素区域、绿色像素区域或红外光像素区域)。微透镜层160可包含任何具高穿透率的合适材料，例如丙烯酸或其他合适的材料。
请参照图3，其为本发明一些实施例的影像感测器结构300的剖面视图。与图1的影像感测器结构100相似，影像感测器结构300可为背侧照光式或前侧照光式互补式金属氧化物半导体影像感测器、电荷耦合元件影像感测器或其他相似影像感测器的结构。影像感测器结构300包含排列为一矩阵的多个感测像素。每一个感测像素具有用以侦测可见光的彩色像素区300C和用以侦测红外光的红外线像素区300IR。为方便说明，图3仅绘示出一个彩色像素区300C和一个红外线像素区300IR(即一个感测像素)，但本发明并不以此为限。彩色像素区300C包含用以侦测在红色光波带中的入射光的红色像素区300R、用以侦测在蓝色光波带中的入射光的蓝色像素区300B和用以侦测在绿色光波带中的入射光的绿色像素区300G。
如图3所示，影像感测器结构300包含基板310、红外线滤光元件321、322、341、平坦层330、彩色滤光元件342、间隔层350和微透镜层360。如图3所示，基板310在每一个感测像素中具有可见光感测区域310A和红外光感测区域310B。在基板310中，三个彩色光二极管(图未绘示)可分别配置在红色像素区300R、蓝色像素区300B和绿色像素区300G中，以分别侦测红色光、蓝色光和绿色光，且红外线光二极管(图未绘示)可配置在红外线像素区300IR中以侦测红外光。
影像感测器结构300的基板310、红外线滤光元件322和彩色滤光元件342分别与影像感测器结构100的基板110、红外线滤光元件122和彩色滤光元件142相似，故在此不重复详细说明。
红外线滤光元件321设置在基板310的红外光感测区域310B上，其允许红外光通过。在一些实施例中，红外线滤光元件321为红外线通过滤光元件，其可阻挡波长范围为小于850纳米的入射光。红外线滤光元件321可包含光敏感性材料，且其可通过利用光刻图案化制作工艺或其他合适的制作工艺形成。红外线滤光元件321定义出在其中的开口321A。红外线滤光元件321的尺寸和形状与开口321A可相似于影像感测器结构100的红外线滤光元件141的尺寸和形状与开口141A，以增加红外线滤光元件321的绕射效率和光通量。此外，红外线滤光元件321的尺寸和框架宽度、每一此些开口321A的上视形状和此些开口321A的数量也可依据各种设计需求来决定。
平坦层330设置在红外线滤光元件321、322上，其提供平坦表面以使红外线滤光元件341和彩色滤光元件342设置在其上，且其填充此些开口321A。平坦层330可包含丙烯酸材料、环氧树脂材料、可流动材料或其他合适的材料，且其可通过利用例如涂布制作工艺或其他合适的制作工艺形成。
与红外线滤光元件321相同，红外线滤光元件341设置在红外线像素区300IR中，以允许红外光通过。在一些实施例中，红外线滤光元件341为红外线通过滤光元件，其可阻挡波长范围为小于850纳米的入射光。红外线滤光元件341可包含光敏感性材料，且其可通过利用光刻图案化制作工艺或其他合适的制作工艺形成。在红外线滤光元件321为红外线通过滤光元件的例子中，红外线滤光元件341可另为白色滤光元件，其被形成以允许红外光和可见光通过，以提升其光通量。
间隔层350设置在红外线滤光元件341和彩色滤光元件342上，以使微透镜层360与红外线滤光元件341和彩色滤光元件342保持分离。间隔层350可包含玻璃材料或其他光学透明材料，且其可通过利用沉积制作工艺或其他现有制作工艺来形成。
微透镜层360设置在间隔层350上。如图3所示，在微透镜层360的光接收侧具有多个凸面形状，其用以聚焦入射光至彩色光二极管(图未绘示)和红外线光二极管(图未绘示)，以增加影像感测器结构300的感光度。微透镜层360的每一此些凸面形状对应至一个次像素区域(即红色像素区域、蓝色像素区域、绿色像素区域或红外光像素区域)。微透镜层360可包含任何具高穿透率的合适材料，例如丙烯酸或其他合适的材料。在其他实施例中，微透镜层360可另为直接设置在红外线滤光元件341和彩色滤光元件342上。
虽然结合以上实施例公开了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应当以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (18)

1.一种影像感测器结构，其特征在于，包含：
基板，具有第一感测区域及第二感测区域，其中该第一感测区域用以侦测可见光，且该第二感测区域邻接该第一感测区域且用以侦测红外光；
彩色滤光元件，垂直地位于该第一感测区域上；以及
第一红外线滤光元件，垂直地位于该第二感测区域上且邻接该彩色滤光元件，该第一红外线滤光元件定义出用以使入射光通过的一个或多个开口，
其中该第一红外滤光元件包括光敏感性材料，并且该一个或多个开口的每一者的一长度及一宽度小于400纳米。
2.如权利要求1所述的影像感测器结构，其中该第一红外线滤光元件具有一网格形状，该网格形状定义出该一个或多个开口。
3.如权利要求1所述的影像感测器结构，其中该第一红外线滤光元件是红外线通过滤光元件。
4.如权利要求1所述的影像感测器结构，还包含：
第二红外线滤光元件，位于该第一感测区域上；
第三红外线滤光元件，位于该第二感测区域上且邻接该第二红外线滤光元件；以及
平坦层，位于该第二红外线滤光元件及该第三红外线滤光元件上且位于该彩色滤光元件及该第一红外线滤光元件下。
5.如权利要求4所述的影像感测器结构，其中该第二红外线滤光元件是一红外线截止滤光元件。
6.如权利要求4所述的影像感测器结构，其中该第三红外线滤光元件是一白色滤光元件。
7.如权利要求4所述的影像感测器结构，其中该第三红外线滤光元件是一红外线通过滤光元件。
8.如权利要求1所述的影像感测器结构，还包含：
间隔层，位于该彩色滤光元件和该第一红外线滤光元件上，该间隔层填充该一或多个开口；以及
微透镜层，位于该间隔层上。
9.如权利要求1所述的影像感测器结构，其中该彩色滤光元件包含红色光滤光部、蓝色光滤光部及绿色光滤光部。
10.如权利要求1所述的影像感测器结构，还包含：
至少一彩色光二极管，位于该基板的该第一感测区域中；以及
红外光二极管，位于该基板的该第二感测区域中。
11.一种影像感测器结构，其特征在于，包含：
基板，具有第一感测区域及第二感测区域，其中该第一感测区域用以侦测可见光，且该第二感测区域邻接该第一感测区域且用以侦测红外光；
第一红外线滤光元件，设置于该第一感测区域上；
第二红外线滤光元件，设置于该第二感测区域上且邻接该第一红外线滤光元件，该第二红外线滤光元件定义出用以使入射光通过的一个或多个开口；
平坦层，位于该第一红外线滤光元件及该第二红外线滤光元件上且填充该一或多个开口；
彩色滤光元件，位于该平坦层上且垂直地位于该第一感测区域上；以及
第三红外线滤光元件，位于该平坦层上且垂直地位于该第二感测区域上，
其中该第二红外滤光元件包括光敏感性材料，并且该一个或多个开口的每一者的一长度及一宽度小于400纳米。
12.如权利要求11所述的影像感测器结构，其中该第二红外线滤光元件具有一网格形状，该网格形状定义出该一个或多个开口。
13.如权利要求11所述的影像感测器结构，其中该第一红外线滤光元件是一红外线截止滤光元件。
14.如权利要求11所述的影像感测器结构，其中该第二红外线滤光元件是一红外线通过滤光元件。
15.如权利要求11所述的影像感测器结构，其中该第三红外线滤光元件是一红外线通过滤光元件。
16.如权利要求11所述的影像感测器结构，还包含：
间隔层，位于该彩色滤光元件和该第三红外线滤光元件上；以及
微透镜层，位于该间隔层上。
17.如权利要求11所述的影像感测器结构，其中该彩色滤光元件包含红色光滤光部、蓝色光滤光部及绿色光滤光部。
18.如权利要求11所述的影像感测器结构，还包含：
至少一彩色光二极管，位于该基板的该第一感测区域中；以及
红外光二极管，位于该基板的该第二感测区域中。
CN201810127191.6A 2017-04-30 2018-02-08 影像感测器结构 Active CN108807432B (zh)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US15/582,753 US20180315791A1 (en) 2017-04-30 2017-04-30 Image sensor structure
US15/582,753 2017-04-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN108807432A CN108807432A (zh) 2018-11-13
CN108807432B true CN108807432B (zh) 2020-03-31

Family

ID=63640471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201810127191.6A Active CN108807432B (zh) 2017-04-30 2018-02-08 影像感测器结构

Country Status (3)

Country Link
US (2) US20180315791A1 (zh)
CN (1) CN108807432B (zh)
TW (1) TWI630713B (zh)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7293316B2 (ja) * 2017-03-30 2023-06-19 株式会社Ｄｎｐファインケミカル 赤外光透過型組成物
JP2019041352A (ja) * 2017-08-29 2019-03-14 キヤノン株式会社 撮像装置及び撮像システム
US11508767B2 (en) * 2017-12-22 2022-11-22 Sony Semiconductor Solutions Corporation Solid-state imaging device and electronic device for enhanced color reproducibility of images
CN111937152A (zh) * 2018-04-11 2020-11-13 索尼半导体解决方案公司 摄像器件和摄像器件的制造方法
CN110324545B (zh) * 2019-06-11 2022-01-28 Oppo广东移动通信有限公司 一种像素结构、图像传感器及终端
CN110475083B (zh) * 2019-08-26 2021-12-14 Oppo广东移动通信有限公司 一种像素结构、图像传感器及终端
JP2021103199A (ja) * 2019-12-24 2021-07-15 凸版印刷株式会社 赤外光カットフィルターの製造方法、固体撮像素子用フィルター、および、固体撮像素子
US11302741B2 (en) * 2020-02-02 2022-04-12 Himax Imaging Limited Image sensor structure and method of forming the same

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1825143A (zh) * 2005-02-22 2006-08-30 三洋电机株式会社 滤色器阵列以及固体摄像元件
CN102202185A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 索尼公司 物理信息获取装置、固体摄像装置和物理信息获取方法
JP2015087526A (ja) * 2013-10-30 2015-05-07 旭化成株式会社 赤外線用バンドパスフィルタ
CN204887163U (zh) * 2014-06-26 2015-12-16 半导体元件工业有限责任公司 图像像素阵列和照相机模块

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7118710B2 (en) * 2000-10-30 2006-10-10 Sru Biosystems, Inc. Label-free high-throughput optical technique for detecting biomolecular interactions
US8263194B2 (en) * 2004-12-30 2012-09-11 Industrial Technology Research Institute Color filter and method of fabricating the same
KR100871564B1 (ko) * 2006-06-19 2008-12-02 삼성전기주식회사 카메라 모듈
US7737394B2 (en) * 2006-08-31 2010-06-15 Micron Technology, Inc. Ambient infrared detection in solid state sensors
KR100818987B1 (ko) * 2006-09-19 2008-04-04 삼성전자주식회사 이미지 촬상 장치 및 상기 이미지 촬상 장치의 동작 방법
KR20080052105A (ko) * 2006-12-07 2008-06-11 엘지전자 주식회사 디스플레이용 필터 및 그를 이용한 플라즈마 디스플레이장치
JP2008235753A (ja) 2007-03-23 2008-10-02 Sony Corp 固体撮像装置及びその製造方法
JP2009049523A (ja) * 2007-08-14 2009-03-05 Fujifilm Corp 固体撮像素子、撮像装置、及び固体撮像素子の駆動方法
US8237121B2 (en) * 2008-02-07 2012-08-07 Omnivision Technologies, Inc. Alternating row infrared filter for an image sensor
JP2011077410A (ja) * 2009-09-30 2011-04-14 Toshiba Corp 固体撮像装置
JP5118715B2 (ja) * 2010-03-11 2013-01-16 株式会社東芝 固体撮像装置
KR101736330B1 (ko) * 2010-09-03 2017-05-30 삼성전자주식회사 픽셀, 이미지 센서, 및 이를 포함하는 이미지 처리 장치들
US8816358B1 (en) * 2013-07-03 2014-08-26 Taiwan Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. Plasmonic nanostructures for organic image sensors
JP6025989B2 (ja) * 2013-08-23 2016-11-16 シャープ株式会社 光電変換装置およびその製造方法
US10115757B2 (en) 2014-08-22 2018-10-30 SK Hynix Inc. Image sensor and electronic device having the same
US9583522B2 (en) 2014-09-04 2017-02-28 SK Hynix Inc. Image sensor and electronic device including the same
US9780132B2 (en) 2014-09-04 2017-10-03 SK Hynix Inc. Image sensor and electronic device including the same
US9966402B2 (en) * 2014-12-04 2018-05-08 Jsr Corporation Solid-state imaging device
KR102312964B1 (ko) 2014-12-15 2021-10-15 에스케이하이닉스 주식회사 이미지 센서 및 그 제조방법
TW201628179A (zh) * 2015-01-21 2016-08-01 Jsr 股份有限公司 固體攝像裝置及紅外線吸收性組成物
TWI675907B (zh) * 2015-01-21 2019-11-01 日商Ｊｓｒ股份有限公司 固體攝像裝置
KR102206015B1 (ko) * 2015-03-27 2021-01-20 동우 화인켐 주식회사 적외선 투과 감광성 수지 조성물
US20170034456A1 (en) 2015-07-31 2017-02-02 Dual Aperture International Co., Ltd. Sensor assembly with selective infrared filter array
US9917134B1 (en) * 2016-09-11 2018-03-13 Himax Technologies Limited Methods of fabricating an image sensor

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1825143A (zh) * 2005-02-22 2006-08-30 三洋电机株式会社 滤色器阵列以及固体摄像元件
CN102202185A (zh) * 2010-03-24 2011-09-28 索尼公司 物理信息获取装置、固体摄像装置和物理信息获取方法
JP2015087526A (ja) * 2013-10-30 2015-05-07 旭化成株式会社 赤外線用バンドパスフィルタ
CN204887163U (zh) * 2014-06-26 2015-12-16 半导体元件工业有限责任公司 图像像素阵列和照相机模块

Also Published As

Publication number Publication date
US20180315791A1 (en) 2018-11-01
TWI630713B (zh) 2018-07-21
TW201842656A (zh) 2018-12-01
US20190393262A1 (en) 2019-12-26
CN108807432A (zh) 2018-11-13
US10840293B2 (en) 2020-11-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108807432B (zh) 影像感测器结构
CN107818995B (zh) 制造图像传感器的方法
KR101373132B1 (ko) 마이크로 렌즈를 이용한 위상차 검출 픽셀
CN107068705B (zh) 成像装置和电子设备
TWI615637B (zh) 影像感測器結構
EP3916786A2 (en) Monolithic integration of plenoptic lenses on photosensor substrates
US9525005B2 (en) Image sensor device, CIS structure, and method for forming the same
TWI686938B (zh) 半導體裝置結構及其製造方法
JP2017076769A (ja) 黄色フィルタユニットを有するイメージセンサ
JP2017130642A (ja) イメージセンサー
JP2016164956A (ja) 固体撮像装置
KR100720461B1 (ko) 이미지 센서 및 그의 제조방법
JP6355678B2 (ja) イメージセンサおよび画像取込装置
US9215361B2 (en) Array cameras with light barriers
KR102160237B1 (ko) 마이크로 렌즈를 갖는 이미지 센서
KR20100001108A (ko) 컬러 필터 어레이 및 컬러 필터 제조 방법, 및 상기 컬러필터 어레이를 포함하는 이미지 촬상 장치
JP2018139394A (ja) 撮像装置
CN113206110B (zh) 影像感测器结构
CN108666330B (zh) 影像感测器
KR100731126B1 (ko) 이미지 센서 및 이의 제조 방법
KR20210028256A (ko) 멀티스펙트럼 이미지 센서 및 이미지 센서를 제조하기 위한 방법
KR20090034479A (ko) 이미지센서 및 그 제조방법
TW201835615A (zh) 影像感測器

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant