CN110718566A - 图像传感器及其制作方法 - Google Patents

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Yangtze Delta Region Institute of Tsinghua University Zhejiang
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Abstract

本发明实施例公开一种图像传感器及其制作方法，所述图像传感器包括：至少一个像素单元，所述像素单元包括：第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；第二光电转换元件，与所述第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过所述第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷；其中，所述第二光信号的强度小于所述第一光信号的强度；输出元件，与所述第一光电转换元件及所述第二光电转换元件相连，用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷输出图像信号。

Description

图像传感器及其制作方法
技术领域
本发明实施例涉及图像传感器技术领域，特别涉及一种图像传感器及其制作方法。
背景技术
在前照式图像传感器中，入射的光线依次经过微透镜、滤光薄膜与金属互连层，最终到达光电转换元件。这种图像传感器会存在大量进光量损失，导致最终到达光电转换元件的光量减少，降低了图像传感器的光电转换效率。
为了提高图像传感器的光电转换效率，出现了背照式图像传感器。不同于前照式图像传感器的光线传输路径，在背照式图像传感器中，入射的光线依次经过微透镜与滤光薄膜，直接进入光电转换元件，降低了入射光的损耗。
但在背照式图像传感器中，依旧存在部分光线未被光电转换元件吸收，不利于图像传感器的光电转换效率的提高。
发明内容
有鉴于此，本发明实施例提供一种图像传感器及其制作方法。
本发明实施例的第一方面提供一种图像传感器，包括：至少一个像素单元，所述像素单元包括：
第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
第二光电转换元件，与所述第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过所述第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷；其中，所述第二光信号的强度小于所述第一光信号的强度；
输出元件，与所述第一光电转换元件及所述第二光电转换元件相连，用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷输出图像信号。
可选地，所述像素单元还包括：
金属连线层，与所述输出元件相连，用于输出所述图像信号；
所述第二光电转换元件，位于所述金属连线层与所述第一光电转换元件之间。
可选地，所述第二光电转换元件的尺寸，大于或等于所述第一光电转换元件的第一表面的尺寸。
可选地，所述像素单元还包括：
透明介质层，位于所述第一光电转换元件与所述第二光电转换元件之间，用于隔离所述第一光电转换元件和所述第二光电转换元件。
可选地，所述输出元件包括：
浮置扩散区，与所述第二光电转换元件相连，用于收集所述第二信号电荷；
传输晶体管，与所述第一光电转换元件及所述浮置扩散区相连，用于将所述第一信号电荷转移至所述浮置扩散区；
所述浮置扩散区，还用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷，产生信号电位；
放大晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于根据所述信号电位产生所述图像信号；
选择晶体管，与所述放大晶体管相连，用于输出所述图像信号；
复位晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于通过将所述浮置扩散区的当前电位切换至初始电位，以使所述浮置扩散区恢复到初始状态。
可选地，所述第一光电转换元件包括：光电二极管；
所述第二光电转换元件包括：光电转换膜。
本发明实施例的第二方面提供一种图像传感器的制作方法，其特征在于，包括：形成至少一个像素单元，形成所述像素单元包括：
形成第一光电转换元件；其中，所述第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
形成第二光电转换元件；其中，所述第二光电转换元件，与所述第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过所述第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，所述第二光信号的强度小于所述第一光信号的强度；
形成输出元件；其中，所述输出元件，与所述第一光电转换元件及所述第二光电转换元件相连，用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷输出图像信号。
可选地，所述方法还包括：
形成与所述输出元件相连的金属连线层；其中，所述金属连线层用于输出所述图像信号，所述第二光电转换元件位于所述第一光电转换元件与所述金属连线层之间。
可选地，所述第二光电转换元件的尺寸，大于或等于所述第一光电转换元件的第一表面的尺寸。
可选地，所述方法还包括：
在形成有所述第一光电转换元件的衬底上，形成透明介质层；
所述形成第二光电转换元件，包括：
在形成有所述透明介质层的衬底上，形成所述第二光电转换元件；
其中，所述透明介质层，位于所述第一光电转换元件与所述第二光电转换元件之间，用于隔离所述第一光电转换元件和所述第二光电转换元件。
可选地，所述形成输出元件，包括：
形成浮置扩散区；其中，所述浮置扩散区，与所述第二光电转换元件相连，用于收集所述第二信号电荷；
形成传输晶体管；其中，所述传输晶体管，与所述第一光电转换元件及所述浮置扩散区相连，用于将所述第一信号电荷转移至所述浮置扩散区，所述浮置扩散区还用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷产生信号电位；
形成放大晶体管；其中，所述放大晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于根据所述信号电位产生所述图像信号；
形成选择晶体管；其中，所述选择晶体管，与所述放大晶体管相连，用于输出所述图像信号；
形成复位晶体管；其中，所述复位晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于通过将所述浮置扩散区的当前电位切换至初始电位，以使所述浮置扩散区恢复到初始状态。
可选地，所述第一光电转换元件包括：光电二极管；
所述第二光电转换元件包括：光电转换膜。
本发明实施例通过设置与第一光电转换元件层叠设置的第二光电转换元件，使第二光电转换元件根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，进而使输出元件根据该第二信号电荷和第一光电转换元件生成的第一信号电荷输出图像信号，提高了图像传感器的像素单元对于入射光信号的吸收量，进而提高了光电转换效率。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种像素单元的框图；
图2为本发明实施例提供的一种图像传感器的示意图；
图3为本发明实施例提供的另一种图像传感器的示意图；
图4为本发明实施例提供的又一种图像传感器的示意图；
图5为本发明实施例提供的一种时序信号的示意图；
图6为本发明实施例提供的一种图像传感器的制作方法流程图；
图7a至图7f为本发明实施例提供的一种图像传感器的制作方法示意图。
具体实施方式
以下结合说明书附图及具体实施例对本发明的技术方案进一步详细阐述。虽然附图中显示了本公开的示例性实施方法，然而应当理解，可以以各种形式实现本公开而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了能够更透彻的理解本公开，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。
在下列段落中参照附图以举例方式更具体的描述本发明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施方式的目的。除非特别说明或者指出，否则本发明中的术语“第一”、“第二”等描述仅用于区分本发明中的各个组件、元素、步骤等，而不是用于表示各个组件、元素、步骤之间的逻辑关系或者顺序关系等。
若本发明实施例中涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(诸如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变，则该方向性指示也相应的随之改变。在本发明实施例中，术语“A在B之上/下”意味着包含A、B两者相互接触地一者在另一者之上/下的情形，或者A、B两者之间还间插有其他部件而一者非接触地位于另一者之上/下的情形。在本发明实施例中，虚线仅用于区分本发明中的各个组件、元素等。
如图1所示，本发明实施例提供一种图像传感器，包括：至少一个像素单元100，像素单元100包括：
第一光电转换元件110，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
第二光电转换元件120，与第一光电转换元件110层叠设置，用于根据穿过第一光电转换元件110的第二光信号产生第二信号电荷；其中，第二光信号的强度小于第一光信号的强度；
输出元件130，与第一光电转换元件110及第二光电转换元件120相连，用于根据第一信号电荷和第二信号电荷输出图像信号。
该图像传感器可包括：电荷耦合元件(Charged Coupled Device，CCD)图像传感器和互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)图像传感器等。
第一光电转换元件110根据接收的第一光信号，转换出与第一光信号的光量对应的第一信号电荷。示例性地，第一光电转换元件110可包括：光电二极管、光电晶体管、光电门、钉扎光电二极管(Pinned Photodiode，PPD)。
第二光电转换元件120根据接收的第二光信号，转换出与第二光信号的光量对应的第二信号电荷。第二光电转换元件120可包括：光电转换膜。例如，有机光电转换薄膜。
图2是根据一示例性实施例示出的一种图像传感器的结构示意图。如图2所示，入射光线照射到第一光电转换元件110上，第一光电转换元件110吸收入射光中的第一光信号，并转换出与第一光信号的光量对应的第一信号电荷。
入射光中的第二光信号穿过第一光电转换元件110，并照射到与第一光电转换元件110层叠设置的第二光电转换元件120上。第二光电转换元件120吸收第二光信号，并转换出与第二光信号的光量对应的第二信号电荷。然后与第一光电转换元件110及第二光电转换元件120相连的输出元件，根据第一信号电荷和第二信号电荷输出图像信号。此处，输出元件可包括多个晶体管。
本发明实施例通过设置与第一光电转换元件层叠设置的第二光电转换元件，使第二光电转换元件根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，进而使输出元件根据该第二信号电荷和第一光电转换元件生成的第一信号电荷输出图像信号，提高了图像传感器对于入射光信号的吸收量，进而提高了光电转换效率。
在一些实施例中，如图2所示，像素单元还包括：
金属连线层140，与输出元件130相连，用于输出图像信号；
第二光电转换元件120，位于金属连线层140与第一光电转换元件110之间。
如图2所示，金属连线层140可包括：介质层142和多个金属连线结构141。此处，金属连线结构141与输出元件130(未示出)相连，用于输出图像信号。其中，该图像信号为根据与金属连线结构141对应的第一光电转换元件110以及第二光电转换元件120产生的信号电荷生成的。金属连线结构141位于介质层142中，介质层142用于隔离金属连线层140中的各个金属连线结构141，降低各个金属连线结构141之间发生短路的几率，保证图像传感器的性能。
本实施例通过在金属连线层与第一光电转换元件之间设置第二光电转换元件，使第二光电转换元件可根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，进而使输出元件根据第一光电转换元件生成的第一信号电荷和该第二信号电荷输出图像信号，提高了图像传感器的像素单元对于入射光信号的吸收量，进而提高了光电转换效率。
在一些实施例中，第二光电转换元件120的尺寸，大于或等于第一光电转换元件110的第一表面的尺寸。
示例性地，如图3所示，第一光电转换元件110的第一表面为第一光电转换元件110朝向第二光电转换元件120的表面。第一光电转换元件110可为光电二极管，包括第一掺杂区111和第二掺杂区112；其中，第一掺杂区111的掺杂类型和第二掺杂区112的掺杂类型不同。例如，第一掺杂区111可为受主掺杂，且第二掺杂区112为施主掺杂。此时，第一掺杂区111中的多数载流子为空穴，第二掺杂区中112的多数载流子为电子。
当第二光电转换元件120的尺寸大于或等于第一光电转换元件110的第一表面的尺寸时，第二光电转换元件120覆盖第一光电转换元件110的第一表面，使得穿过第一光电转换元件的光信号均会被第二光电转换元件120接收。
本发明实施例中，通过将第二光电转换元件的尺寸设置为大于或等于第一光电转换元件的第一表面的尺寸，一方面，提高了第二光电转换元件的感光面积，进而增加了第二光电转换元件对穿过第一光电转换元件的光信号的吸收量，提高了光电转换效率。另一方面，降低了穿过第一光电转换元件的光线反射到相邻的其他像素单元的几率，进而降低了像素单元之间发生串扰的几率，提高了图像传感器的成像质量。
在一些实施例中，像素单元还包括：
透明介质层，位于第一光电转换元件110与第二光电转换元件120之间，用于隔离第一光电转换元件110和第二光电转换元件120。
示例性地，组成该透明介质层的材料可包括：二氧化硅。
在本发明实施例中，通过在第一光电转换元件110和第二光电转换元件120之间设置透明介质层，可以隔离第一光电转换元件110和第二光电转换元件120。并且，通过设置透明的介质层，可减少对于穿过第一光电转换元件110的光信号的损耗，有利于降低对于第二光电转换元件120接收的光信号的影响。
在一些实施例中，如图4所示，输出元件包括：
浮置扩散区131，与第二光电转换元件120相连，用于收集第二信号电荷；
传输晶体管132，与第一光电转换元件110及浮置扩散区131相连，用于将第一信号电荷转移至浮置扩散区131；
浮置扩散区131，还用于根据第一信号电荷和第二信号电荷，产生信号电位；
放大晶体管133，与浮置扩散区131相连，用于根据信号电位产生图像信号；
选择晶体管134，与放大晶体管133相连，用于输出图像信号；
复位晶体管135，与浮置扩散区131相连，用于通过将浮置扩散区131的当前电位切换至初始电位，以使浮置扩散区131恢复到初始状态。
示例性地，图5示出本发明实施例提供的一种图像传感器的信号时序图。如图5所示，从T1至T4时刻，像素单元100处于曝光状态，传输晶体管132处于关闭状态。在此阶段，第一光电转换元件110根据接收的第一光信号产生第一信号电荷，第二光电转换元件120根据穿过第一光电转换元件110的第二光信号产生第二信号电荷。
从T2至T7时刻，选择晶体管134处于开启状态，像素单元处于输出状态。其中，从T2至T3时刻，选择晶体管134和复位晶体管135均处于开启状态，与复位晶体管135的源极连接的电压作用于浮置扩散区131，使得蓄积于浮置扩散区131的信号电荷从浮置扩散区131排出，以将浮置扩散区131从当前电位切换至初始电位，使浮置扩散区131恢复到初始状态。
从T4至T5时刻，传输晶体管132和选择晶体管134处于开启状态，积累在第一光电转换元件110中的第一信号电荷通过传输晶体管转移到浮置扩散区131中，第二光电转换元件120中的第二信号电荷也转移至浮置扩散区131中。浮置扩散区131根据第一信号电荷和第二信号电荷产生信号电位。根据浮置扩散区131的信号电位产生的图像信号，依次经过放大晶体管133和选择晶体管134输出。
浮置扩散区131中积累的信号电荷输出结束之后，从T6至T7时刻，传输晶体管132、选择晶体管134和复位晶体管135处于开启状态，将第一光电转换元件110中残留的信号电荷清除，以对第一光电转换元件110进行复位处理，避免残留在第一光电转换元件110内部的信号电荷混入下一次需要传输的图像信息中，以保证图像传感器传输图像信息的质量。
参照图6所示，本发明实施例提供一种图像传感器的制作方法，包括：形成至少一个像素单元，形成该像素单元包括：
S101：形成第一光电转换元件；其中，第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
S102：形成第二光电转换元件；其中，第二光电转换元件，与第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，第二光信号的强度小于第一光信号的强度；
S103：形成输出元件；其中，输出元件，与第一光电转换元件及第二光电转换元件相连，用于根据第一信号电荷和第二信号电荷输出图像信号。
本发明实施例通过设置与第一光电转换元件层叠设置的第二光电转换元件，使第二光电转换元件根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，进而使输出元件根据该第二信号电荷和第一光电转换元件生成的第一信号电荷输出图像信号，提高了图像传感器的像素单元对于入射光信号的吸收量，进而提高了光电转换效率。
在一些实施例中，该方法还包括：
形成与输出元件相连的金属连线层；其中，金属连线层用于输出图像信号，第二光电转换元件位于第一光电转换元件与金属连线层之间。
本实施例通过在金属连线层与第一光电转换元件之间设置第二光电转换元件，使第二光电转换元件可根据穿过第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，进而使输出元件根据第一光电转换元件生成的第一信号电荷和该第二信号电荷输出图像信号，提高了图像传感器的像素单元对于入射光信号的吸收量，提高了光电转换效率。
在一些实施例中，第二光电转换元件的尺寸，大于或等于第一光电转换元件的第一表面的尺寸。
本发明实施例中通过将第二光电转换元件的尺寸设置为大于或等于第一光电转换元件的第一表面的尺寸，一方面，提高了第二光电转换元件的感光面积，进而增加了第二光电转换元件对穿过第一光电转换元件的光信号的吸收量，提高了光电转换效率。另一方面，降低了穿过第一光电转换元件的光线反射到相邻的其他像素单元的几率，进而降低了像素单元之间发生串扰的几率，提高了图像传感器的成像质量。
在一些实施例中，该方法还包括：
在形成有第一光电转换元件的衬底上，形成透明介质层。
参照图7a所示，形成透明介质层的方法可包括：化学气相沉积法。例如，当透明介质层的组成材料为二氧化硅时，可利用硅烷与氧气发生氧化还原反应，在形成有第一光电转换元件110的衬底上沉积二氧化硅层。
参照图7b所示，在形成二氧化硅层后，可通过化学机械研磨的方法对二氧化硅层进行平坦化处理，形成透明介质层160。
S102可包括：
在形成有透明介质层的衬底上，形成第二光电转换元件；其中，透明介质层，位于第一光电转换元件与第二光电转换元件之间，用于隔离第一光电转换元件和第二光电转换元件。
参照图7c所示，在经过平坦化处理后形成的透明介质层表面，涂覆光刻胶，并对光刻胶进行曝光处理，以在光刻胶中形成预设图案。然后依据该预设图案对透明介质层进行干法刻蚀，以在透明介质层中形成与第一光电转换元件对应的凹槽。
参照图7d所示，在形成有凹槽的透明介质层表面沉积有机光电转换材料。然后对沉积的有机光电转换材料进行平坦化处理，以使凹槽中的有机光电转换材料的顶部与透明介质层的顶部平齐，如图7e所示。此时，凹槽中形成第二光电转换元件120。
随后，如图7f所示，在形成有第二光电转换元件120的衬底表面再次沉积二氧化硅材料，用于保护第二光电转换元件120。
在一些实施例中，S103可包括：
形成浮置扩散区；其中，浮置扩散区，与第二光电转换元件相连，用于收集第二信号电荷；
形成传输晶体管；其中，传输晶体管，与第一光电转换元件及浮置扩散区相连，用于将第一信号电荷转移至浮置扩散区，浮置扩散区还用于根据第一信号电荷和第二信号电荷产生信号电位；
形成放大晶体管；其中，放大晶体管，与浮置扩散区相连，用于根据信号电位产生图像信号；
形成选择晶体管；其中，选择晶体管，与放大晶体管相连，用于输出图像信号；
形成复位晶体管；其中，复位晶体管，与浮置扩散区相连，用于通过将浮置扩散区的当前电位切换至初始电位，以使浮置扩散区恢复到初始状态。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，如：多个单元或组件可以结合，或可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另外，所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口，设备或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，也可以分布到多个网络单元上；可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理模块中，也可以是各单元分别单独作为一个单元，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中；上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：移动存储设备、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本申请所提供的几个方法实施例中所揭露的方法，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的方法实施例。
本申请所提供的几个产品实施例中所揭露的特征，在不冲突的情况下可以任意组合，得到新的产品实施例。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (12)

1.一种图像传感器，其特征在于，包括：至少一个像素单元，所述像素单元包括：
第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
第二光电转换元件，与所述第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过所述第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷；其中，所述第二光信号的强度小于所述第一光信号的强度；
输出元件，与所述第一光电转换元件及所述第二光电转换元件相连，用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷输出图像信号。
2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：
金属连线层，与所述输出元件相连，用于输出所述图像信号；
所述第二光电转换元件，位于所述金属连线层与所述第一光电转换元件之间。
3.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，
所述第二光电转换元件的尺寸，大于或等于所述第一光电转换元件的第一表面的尺寸。
4.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述像素单元还包括：
透明介质层，位于所述第一光电转换元件与所述第二光电转换元件之间，用于隔离所述第一光电转换元件和所述第二光电转换元件。
5.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述输出元件包括：
浮置扩散区，与所述第二光电转换元件相连，用于收集所述第二信号电荷；
传输晶体管，与所述第一光电转换元件及所述浮置扩散区相连，用于将所述第一信号电荷转移至所述浮置扩散区；
所述浮置扩散区，还用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷，产生信号电位；
放大晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于根据所述信号电位产生所述图像信号；
选择晶体管，与所述放大晶体管相连，用于输出所述图像信号；
复位晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于通过将所述浮置扩散区的当前电位切换至初始电位，以使所述浮置扩散区恢复到初始状态。
6.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，
所述第一光电转换元件包括：光电二极管；
所述第二光电转换元件包括：光电转换膜。
7.一种图像传感器的制作方法，其特征在于，包括：形成至少一个像素单元，形成所述像素单元包括：
形成第一光电转换元件；其中，所述第一光电转换元件，用于根据接收的第一光信号产生第一信号电荷；
形成第二光电转换元件；其中，所述第二光电转换元件，与所述第一光电转换元件层叠设置，用于根据穿过所述第一光电转换元件的第二光信号产生第二信号电荷，所述第二光信号的强度小于所述第一光信号的强度；
形成输出元件；其中，所述输出元件，与所述第一光电转换元件及所述第二光电转换元件相连，用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷输出图像信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
形成与所述输出元件相连的金属连线层；其中，所述金属连线层用于输出所述图像信号，所述第二光电转换元件位于所述第一光电转换元件与所述金属连线层之间。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述第二光电转换元件的尺寸，大于或等于所述第一光电转换元件的第一表面的尺寸。
10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
在形成有所述第一光电转换元件的衬底上，形成透明介质层；
所述形成第二光电转换元件，包括：
在形成有所述透明介质层的衬底上，形成所述第二光电转换元件；
其中，所述透明介质层，位于所述第一光电转换元件与所述第二光电转换元件之间，用于隔离所述第一光电转换元件和所述第二光电转换元件。
11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述形成输出元件，包括：
形成浮置扩散区；其中，所述浮置扩散区，与所述第二光电转换元件相连，用于收集所述第二信号电荷；
形成传输晶体管；其中，所述传输晶体管，与所述第一光电转换元件及所述浮置扩散区相连，用于将所述第一信号电荷转移至所述浮置扩散区，所述浮置扩散区还用于根据所述第一信号电荷和所述第二信号电荷产生信号电位；
形成放大晶体管；其中，所述放大晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于根据所述信号电位产生所述图像信号；
形成选择晶体管；其中，所述选择晶体管，与所述放大晶体管相连，用于输出所述图像信号；
形成复位晶体管；其中，所述复位晶体管，与所述浮置扩散区相连，用于通过将所述浮置扩散区的当前电位切换至初始电位，以使所述浮置扩散区恢复到初始状态。
12.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，
所述第一光电转换元件包括：光电二极管；
所述第二光电转换元件包括：光电转换膜。
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