CN219591401U - 图像传感器及电子设备 - Google Patents

图像传感器及电子设备 Download PDF

Info

Publication number
CN219591401U
CN219591401U CN202320511615.5U CN202320511615U CN219591401U CN 219591401 U CN219591401 U CN 219591401U CN 202320511615 U CN202320511615 U CN 202320511615U CN 219591401 U CN219591401 U CN 219591401U
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
dimming
circuit connection
image sensor
semiconductor
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
CN202320511615.5U
Other languages
English (en)
Inventor
庞博
孙赛
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.)
Smartway Hefei Electronic Technology Co ltd
Original Assignee
Smartway Hefei Electronic Technology Co 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 Smartway Hefei Electronic Technology Co ltd filed Critical Smartway Hefei Electronic Technology Co ltd
Priority to CN202320511615.5U priority Critical patent/CN219591401U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN219591401U publication Critical patent/CN219591401U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

本申请公开了一种图像传感器及电子设备,其中,本申请公开的图像传感器包括半导体结构层、电路连接层和光学结构层,半导体结构层朝向光学结构层的一侧包括第一调光结构,第一调光结构包括至少两个相互平行设置的第一调制单元;光学结构层朝向半导体结构层的一侧包括第二调光结构,第二调光结构包括至少两个相互平行设置的第二调制单元,第一调光结构与第二调光结构对应设置;第一调光结构在电路连接层的正投影与第二调光结构在电路连接层的正投影相交,从而通过入射光在第一调光结构和第二调光结构中的衍射、散射或者反射增加光量,提升图像传感器对入射光的探测效率和对入射光的吸收率。

Description

图像传感器及电子设备
技术领域
本申请涉及图像传感器技术领域,具体而言,涉及一种图像传感器及电子设备。
背景技术
图像传感器是数字摄像头的重要组成部分,是一种将光学图像转换成电学信号的设备,它被广泛地应用在数码相机、移动终端、便携式电子装置等电子设备中。图像传感器包括CCD(Charge Coupled Device,电荷耦合元件)图像传感器和CMOS(ComplementaryMetal Oxide Semiconductor,互补型金属氧化物半导体元件)图像传感器两大类,而CMOS图像传感器具有高度集成化、低功耗、速度快、成本低等优点,已经广泛应用在许多产品中。这些产品包括手机、平板电脑、汽车以及安防监控系统等。
根据目前的图像传感器中感光器件与金属层的位置关系以及入射光路径,可以将图像传感器分为前照式图像传感器(FSI)和背照式图像传感器(BSI)两种,为了适应像素单元高灵敏度的需求,业内目前广泛采用背照式图像传感器。在背照式图像传感器中,通常采用硅片制备包括光电二极管在内的半导体结构层,并在光电二极管的受光方向上设置基于三原色的彩色滤光片,因此透过彩色滤光片的光线可以呈现为红色光、绿色光和蓝色光,硅材料对于入射光的吸收系数随波长的增强而降低:由于三原色的波长呈现红色大于绿色大于蓝色的趋势,因此红色光在硅片中的吸收位置最深,其次是绿色光,而蓝色光在硅片中的吸收位置最浅,换言之,硅材料对红色光的吸收系数最低。
受制于硅材料对红色光的吸收能力,现有的背照式图像传感器对红色光线以及近红外光线的接收能力较差,导致现有的背照式图像传感器对图像暗部的光线捕捉能力及成像能力较差。
实用新型内容
为了至少克服现有技术中的上述不足,本申请的目的在于提供一种图像传感器及电子设备。
第一方面,本申请实施例提供一种图像传感器,所述图像传感器包括电路连接层、光学结构层以及位于所述电路连接层和所述光学结构层之间的半导体结构层,其中:
所述半导体结构层内包括呈阵列分布的多个感光像素区和将多个所述感光像素区间隔开的沟槽隔离结构,所述半导体结构层朝向所述光学结构层的一侧包括第一调光结构,所述第一调光结构包括至少两个相互平行设置的第一调制单元,所述感光像素区与所述第一调光结构对应设置;所述光学结构层朝向所述半导体结构层的一侧包括第二调光结构,所述第二调光结构包括至少两个相互平行设置的第二调制单元,所述第一调光结构与所述第二调光结构对应设置;所述第一调光结构在所述电路连接层的正投影与所述第二调光结构在所述电路连接层的正投影相交。
在一种可能的实现方式中,所述第一调光结构沿平行于所述半导体结构层的第一方向延伸,所述第二调光结构沿平行于所述半导体结构层的第二方向延伸,所述第一方向和所述第二方向相交。
在一种可能的实现方式中,所述第一调制单元朝向所述电路连接层一侧的宽度小于或等于所述第一调制单元远离所述光学结构层一侧的宽度;所述第二调制单元朝向所述半导体结构层一侧的宽度小于或等于所述第二调制单元远离所述半导体结构层一侧的宽度。
在一种可能的实现方式中,所述第一调制单元朝向所述光学结构层一侧的宽度大于或等于所述第二调制单元朝向所述半导体结构层一侧的宽度。
在一种可能的实现方式中,所述沟槽隔离结构包括相对设置的浅沟槽隔离结构和深沟槽隔离结构,所述深沟槽隔离结构设置于所述半导体结构层内部朝向所述光学结构层的一侧,所述浅沟槽隔离结构设置于所述半导体结构层内部朝向所述电路连接层的一侧。
在一种可能的实现方式中,所述光学结构层还包括层间介质层,所述第二调光结构位于所述层间介质层内,所述层间介质层包括栅格结构,所述沟槽隔离结构在所述电路连接层上的正投影覆盖所述栅格结构在所述电路连接层上的正投影。
在一种可能的实现方式中,对应所述感光像素区,所述光学结构层还包括层叠设置的滤色层和微透镜,微透镜在所述电路连接层上的正投影位于所述滤色层在所述电路连接层上的正投影内,且所述滤色层在所述电路连接层上的正投影覆盖所述半导体结构层在所述电路连接层上的正投影。
第二方面,本申请实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包括上述图像传感器。
基于上述任意一个方面,本申请公开了一种图像传感器及电子设备,通过在半导体结构层和光学结构层中分别设置第一调光结构和第二调光结构,且第一调光结构在电路连接层的正投影与第二调光结构在电路连接层的正投影相交,从而通过入射光在第一调光结构和第二调光结构中的衍射、散射或者反射增加进入半导体结构层中的光量,提升图像传感器对入射光的探测效率和对入射光的吸收率。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要调用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它相关的附图。
图1为现有技术提供的图像传感器截面示意图;
图2为本申请提供的图像传感器截面示意图;
图3为本申请提供的图像传感器调光结构一图形图案示意图;
图4为本申请提供的图像传感器调光结构另一图形图案示意图;
图5为本申请提供的图像传感器调光结构又一图形图案示意图;
图6为本申请提供的图像传感器调光结构还一图形图案示意图;
图7为本申请提供的图像传感器调光结构又一图形图案示意图;
图8为本申请提供的图像传感器调光结构另一图形图案示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,应当理解,本申请中附图仅起到说明和描述的目的,并不用于限定本申请的保护范围。另外,应当理解,示意性的附图并未按实物比例绘制。本申请中使用的流程图示出了根据本申请实施例的一些实施例实现的操作。应该理解,流程图的操作可以不按顺序实现,没有逻辑的上下文关系的步骤可以反转顺序或者同时实施。此外,本领域技术人员在本申请内容的指引下,可以向流程图添加一个或多个其它操作,也可以从流程图中移除一个或多个操作。
另外,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例,都属于本申请保护的范围。
图1示出了现有技术中的两种图像传感器的切面图,上述两种图像传感器均包括依次堆叠设置的电路连接层10、半导体层20和光学结构层30,其中,电路连接层10包括衬底11,衬底11内设置有栅极结构,半导体层20内包括光电二极管,光电二极管和栅极结构二者电性连接,任一光电二极管对应一硅结构22,相邻的两个硅结构22之间设置有隔离结构用以分隔,在半导体层20远离电路连接层10的一侧,光学结构层30包括彩色滤色器,在垂直于电路连接层10的方向上,任一彩色滤色器对应一个硅结构22,彩色滤色器包括红色滤色器311、绿色滤色器312和蓝色滤色器313,相邻的两个彩色滤色器之间设置有栅格结构用于遮挡从相邻彩色滤色器射入的光线以避免混色现象,在彩色滤色器远离半导体层20的一侧、对应硅结构的位置设置有透镜结构32用于折射聚集入射光;如背景技术提到的,受制于硅材料对红色光的吸收能力,现有的背照式图像传感器对红色光线以及近红外光线的接收能力较差,导致现有的背照式图像传感器对图像暗部的光线捕捉能力及成像能力较差;因此,在一些可行的方式中,也可以在彩色滤色器和硅结构22之间设置介质层23,用来延长入射光的光路,使红色光在硅片中的吸收位置尽可能远离光电二极管,从而使入射光到达光电二极管的光程缩短,然而实际上由于入射光进入硅结构22的光量没有发生变化,现有技术中的图像传感器仍然存在对红色光线以及近红外光线的接收能力较差的问题。
基于此,本申请提供一种图像传感器,具体地,请参考以下实施例:
实施例一
请参考图2,本申请提供的图像传感器包括电路连接层10、光学结构层30以及位于电路连接层10和光学结构层30之间的半导体结构层20,其中:
半导体结构层20内包括呈阵列分布的多个感光像素区201和将多个感光像素区201间隔开的沟槽隔离结构202,半导体结构层20朝向光学结构层30的一侧包括第一调光结构2031,第一调光结构2031包括至少两个相互平行设置的第一调制单元2031X,感光像素区201与第一调光结构2031对应设置;
光学结构层30朝向半导体结构层20的一侧包括第二调光结构3011,第二调光结构3011包括至少两个相互平行设置的第二调制单元3011X,第一调光结构2031与第二调光结构3011对应设置;
第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影相交。
作为一种可选的实施方式,第一调光结构2031和第二调光结构3011相互接触。可以理解的是,第一调光结构2031和第二调光结构3011相互接触,也即第一调制单元2031X和第二调制单元3011X相互接触,换言之,第二调制单元3011X靠近半导体结构层20一侧的表面和第一调制单元2031X靠近光学结构层30一侧的表面共面。
可以理解的是,在本申请实施例提供的图像传感器中,电路连接层10、半导体结构层20和光学结构层30依次堆叠设置,在垂直方向上,半导体结构层20位于电路连接层10和光学结构层30之间;在电路连接层中包括衬底101和栅极结构102,栅极结构102既可以是传输晶体管也可以是源跟随晶体管,还可以是其他类型的晶体管结构,本申请实施例对此不作限制,与此同时,电路连接层10包括若干沿垂直方向间隔排布并沿水平方向延伸的金属走线以及两个相邻的金属走线之间的桥接走线(未图示);半导体结构层20包括呈阵列分布的多个感光像素区201和将多个感光像素区201间隔开的沟槽隔离结构202,感光像素区201包括感光元件(未图示),因此感光像素区201实际上也可以理解为是感光元件的受光区域,实际上感光像素区201包括硅结构(未图示),感光元件则是在硅结构上通过掺杂等方式形成;感光元件与栅极结构102电性连接,通过栅极结构102实现在获取、读出光电信号等环节对感光元件的控制。
可选地,感光元件可以是用于将可见光转换为电子(光电荷)的任何感光性结构,例如光电二极管、光栅或光导体中的任一者,作为一优选实施例,本实施例中光传感器为光电二极管。
进一步地,沟槽隔离结构202包括浅沟槽隔离结构2021和深沟槽隔离结构2022,深沟槽隔离结构2022设置于半导体结构层20内部朝向光学结构层30的一侧,浅沟槽隔离结构2021设置于半导体结构层20内部朝向电路连接层10的一侧。可以理解的是,浅沟槽隔离结构2021通过掩膜经过淀积、图形化、刻蚀等工艺后形成凹槽,并在凹槽中填充淀积氧化物以形成与硅结构隔离的结构,通过设置浅沟槽隔离结构2021可以将若干个感光元件隔离开,一方面可以避免后续工艺对沟道的侵蚀,另一方面可以为感光元件提供充足的闩锁保护;深沟槽隔离结构2022则是在半导体结构层20内部、与浅沟槽隔离结构2021相对的位置设置,设置深沟槽隔离结构2022的目的在于,将若干个感光元件隔离开的同时,针对其中某一个感光元件通过填充氧化物的方式遮挡从其侧面入射的光路,深沟槽隔离结构2022与浅沟槽隔离结构2021的显著区别体现于深度,以在半导体结构层20内部远离光学结构层30的方向上同样形成介质隔离。
可以理解的是,在一些实施方式中,在沟槽隔离结构内、深沟槽隔离结构2022与浅沟槽隔离结构2021之间还可以设置掺杂隔离结构2023,用于进一步将相邻的感光像素区201隔离开;优选地,掺杂隔离结构2023可以采用P型离子掺杂隔离,P型离子可选用例如硼离子、铝离子、砷离子等三五族元素离子。
作为一种可选的实施方式,第一调光结构2031可以与深沟槽隔离结构2022在相同的工艺步骤中形成。
本申请提供的图像传感器包括位于半导体结构层20的第一调光结构2031和光学结构层30的第二调光结构3011,第一调光结构2031与第二调光结构3011对应设置,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影相交。换言之,在垂直于电路连接层10的方向上,第二调光结构3011与第一调光结构2031存在覆盖关系或者交叠关系;本实施例中所称的对应设置是指在垂直于电路连接层10的方向上,任意一个第一调光结构2031与一个第二调光结构3011对应,二者呈现覆盖或交叠的状态,且任意一个第一调光结构2031与任意一个感光像素区201对应,也即在垂直于电路连接层10的方向上,第一调光结构2031、第二调光结构3011和感光像素区201均为一一对应。
第一调光结构2031包括至少两个相互平行设置的第一调制单元2031X,第二调光机构3011包括至少两个相互平行设置的第二调制单元3011X,其中第一调制单元2031X和第二调制单元3011X均为经过图案化处理的调制单元,光线经过调制单元具有衍射作用,从而将小角度光线转换成大角度光线入射半导体结构层20内,使光线在半导体结构层20中光程增加,因此可以提升光线的吸收效率。可以调光增大第一调制单元2031X和第二调制单元3011X的宽度、厚度的方式,使得第一调光结构2031和第二调光机构3011对不同光线具有更好的衍射效果,从而增加光线在半导体结构层20中光程。
参见图1,在本申请提供的图像传感器中,第一调制单元2031X朝向电路连接层10一侧的宽度小于或等于第一调制单元2031X远离光学结构层30一侧的宽度;第二调制单元3011X朝向半导体结构层20一侧的宽度小于或等于第二调制单元3011X远离半导体结构层20一侧的宽度。换言之,沿垂直于电路连接层10的方向剖切本申请提供的图像传感器,第一调制单元2031X的截面和第二调制单元3011X的截面均呈现倒梯形或者矩形的形状,可以理解的是,沿垂直于电路连接层10的方向剖切本申请提供的图像传感器,第一调制单元2031X的截面和第二调制单元3011X的截面均可以设置为不同的形状,不局限于倒梯形或者矩形,在一些实施方式中,也可以是正梯形或者其他形状,但作为本申请的一项优选的实施方式,第一调制单元2031X的截面和第二调制单元3011X的截面均呈现倒梯形或者矩形的形状。
在本申请提供的图像传感器中,第一调制单元2031X朝向光学结构层30一侧的宽度大于或等于第二调制单元3011X朝向半导体结构层20一侧的宽度。换言之,第一调制单元2031X和第二调制单元3011X二者相互堆积交叠设置,也即在垂直于电路连接层10的方向上,第一调制单元2031X的上表面与第二调制单元3011X的下表面直接接触。
作为一种可行的实施方式,在本申请提供的图像传感器中,第二调制单元3011X可以是将入射光导入与其邻接的第一调制单元2031X的导光单元,也即第二调制单元3011X未进行图案化处理,将光导入与其邻接的第一调制单元2031X后由第一调制单元2031X小角度光线转换成大角度光线入射半导体结构层20内;作为一种优选的实施方式,第一调制单元2031X和第二调制单元3011X均进行图案化处理,充分利用从光学结构层30射出的光线,先后两次将入射光线的入射角度调大从而使其转化为更大角度的入射光进入半导体结构层20内,使光线在半导体结构层20中光程增加,提升感光像素区201对光线的吸收效率。
进一步地,光学结构层30包括在垂直方向上依次层叠设置的层间介质层301、若干滤色器302和若干微透镜303,其中:
层间介质层301整层设置于半导体层20远离光学结构层30的一侧,第二调光结构3011设置于层间介质层301内,故在一些情况下,层间介质层301也可以设置为与半导体层20接触设置,换言之,第二调光结构3011也可以贯穿层间介质层301设置;层间介质层301包括栅格结构3012,沟槽隔离结构202在电路连接层10上的正投影覆盖栅格结构3012在电路连接层10上的正投影,在一些情况下,沟槽隔离结构202在电路连接层10上的正投影和栅格结构3012在电路连接层10上的正投影可以为相同大小。可以理解的是,栅格结构3012用于遮挡从感光元件所对应的滤色器302相邻的滤色器302入射的光路,避免出现混色现象。
可选地,栅格结构3012可以为金属结构,作为一种优选的实施方式,栅格结构3012的制成材料包括铜(Cu)、铝(Al)、钨(W)等在内的金属材料、氧化物、氮化物、硅化物的其中一种或多种。
在本申请提供的图像传感器中,光学结构层30还包括若干滤色器302和若干微透镜303,多个滤色器302呈阵列分布,可以是每个滤色器302对应一个感光像素区201。微透镜303具有聚光作用,使光线汇聚至感光元件上,以增加感光元件对光线的接收性能。任意一个感光像素区201对应一个滤色器302和一个微透镜303,也即任意一个滤色器302对应一个微透镜303,与此同时,任意一个滤色器302对应一个感光元件,感光元件、滤色器302和微透镜303互为一一对应的关系。微透镜303在电路连接层10上的正投影位于滤色层302在电路连接层10上的正投影内,且滤色层302在电路连接层10上的正投影覆盖半导体结构层20在电路连接层10上的正投影。换言之,在垂直方向上,感光元件、滤色器302和微透镜303互为一一对应的关系且三者同轴。滤色器302包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色滤色层,在一些可选的实施方式中,滤色器302也可以包括红(R)、绿(G)、蓝(B)、白(W)四种颜色,实际上滤色器302可以包含更多颜色,本申请实施例对此不做限制,作为一种优选的实施方式,本申请所提供的图像传感器中滤色器302包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三色滤色层,换言之,滤色器302按照拜耳阵列的方式排布。
实施例二
在实施例一的基础上,本申请提供的图像传感器包括第一调光结构2031和第二调光结构3011,其中,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影相交。第一调光结构2031沿平行于半导体结构层20的第一方向X延伸,第二调光结构3011沿平行于半导体结构层20的第二方向Y延伸,第一方向X和第二方向Y相交。作为示例,第一方向X可以为平行于电路连接层10的任意方向,第二方向Y同样平行于电路连接层10但与第一方向X存在夹角角度。
进一步地,请参考图3-图8,第一调光结构2031包括至少两个相互平行设置的第一调制单元2031X,第二调光结构3011包括至少两个相互平行设置的第二调制单元3011X,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影相交。
在此基础上,本申请实施例提供了更多第一调光结构2031和第二调光结构3011的排布方式,具体地:
作为一种可选的实施方式,请参考图3,第一调光结构2031包括两个相互平行设置的第一调制单元2031X,第二调光结构3011包括两个相互平行设置的第二调制单元3011X,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影正相交;可以理解的是,第一调制单元2031X在电路连接层10的正投影与第二调制单元3011X在电路连接层10的正投影正相交,换言之,第一调制单元2031X与第二调制单元3011X之间的夹角角度为90°,第一调光结构2031和第二调光结构3011共同在感光元件的受光范围内构成“井”字形的图形结构。
作为一种可选的实施方式,请参考图4,第一调光结构2031包括两个相互平行设置的第一调制单元2031X,第二调光结构3011包括两个相互平行设置的第二调制单元3011X,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影的夹角角度小于90°,也即第一调制单元2031X与第二调制单元3011X之间的夹角角度小于90°。
作为一种可选的实施方式,请参考图5,第一调光结构2031包括两个相互平行设置的第一调制单元2031X,第二调光结构3011包括四个相互平行设置的第二调制单元3011X,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影的夹角角度小于90°;在本实施方式中,第二调光结构3011包括两个以上的调制单元,且第一调制单元2031X与第二调制单元3011X之间的夹角角度小于90°;同样地,请参考图6,本申请实施例提供的图像传感器也可以将第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影设置为正相交,换言之,第一调制单元2031X与第二调制单元3011X之间的夹角角度为90°;图7则是示出了第一调光结构2031和第二调光结构3011均包括两个以上的调制单元的情况。
作为一种可选的实施方式,请参考图8,作为一种特殊情形,在第一调光结构2031和第二调光结构3011接触且相交的基础上,在图8示出的图形结构中,部分第一调制单元2031X与部分第二调制单元3011X可以互相首尾相接构成“田”字形图形结构,在“田”字形图形结构中,包括三个相互平行的第一调制单元2031X和三个相互平行的第二调制单元3011X,且第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影正相交。
作为一种可选的实施方式,第一调光结构2031和第二调光结构3011相互接触。可以理解的是,第一调光结构2031和第二调光结构3011相互接触,也即第一调制单元2031X和第二调制单元3011X相互接触,换言之,第二调制单元3011X靠近半导体结构层20一侧的表面和第一调制单元2031X靠近光学结构层30一侧的表面共面。
综上所述,在本申请实施例公开的图像传感器中,第一调光结构3041在电路连接层10的正投影与第二调光结构3011在电路连接层10的正投影相交。第一调光结构2031沿平行于半导体结构层20的第一方向X延伸,第二调光结构3011沿平行于半导体结构层20的第二方向Y延伸,第一方向X和第二方向Y相交。作为示例,第一方向X可以为平行于电路连接层10的任意方向,第二方向Y同样平行于电路连接层10但与第一方向X存在夹角角度。
实施例三
本申请还提供了一种电子设备,包括上述实施例所提供的图像传感器。
综上所述,本申请提供的上述实施例通过在半导体结构层和光学结构层中分别设置第一调光结构和第二调光结构,第一调光结构在电路连接层的正投影与第二调光结构在电路连接层的正投影相交,从而通过入射光在第一调光结构和第二调光结构中的衍射、散射或者反射增加进入半导体结构层中的光量,提升图像传感器对入射光的探测效率和对入射光的吸收率。
以上所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。通常在附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此,在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制本申请的保护范围,而仅仅是表示本申请的选定实施例。基于此,本申请的保护范围应以权利要求的保护范围为准。此外,基于本申请的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下可获得的所有其它实施例,都应属于本申请保护的范围。

Claims (8)

1.一种图像传感器,其特征在于,包括电路连接层、光学结构层以及位于所述电路连接层和所述光学结构层之间的半导体结构层,其中:
所述半导体结构层内包括呈阵列分布的多个感光像素区和将多个所述感光像素区间隔开的沟槽隔离结构,所述半导体结构层朝向所述光学结构层的一侧包括第一调光结构,所述第一调光结构包括至少两个相互平行设置的第一调制单元,所述感光像素区与所述第一调光结构对应设置;
所述光学结构层朝向所述半导体结构层的一侧包括第二调光结构,所述第二调光结构包括至少两个相互平行设置的第二调制单元,所述第一调光结构与所述第二调光结构对应设置;
所述第一调光结构在所述电路连接层的正投影与所述第二调光结构在所述电路连接层的正投影相交。
2.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述第一调光结构沿平行于所述半导体结构层的第一方向延伸,所述第二调光结构沿平行于所述半导体结构层的第二方向延伸,所述第一方向和所述第二方向相交。
3.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述第一调制单元朝向所述电路连接层一侧的宽度小于或等于所述第一调制单元远离所述光学结构层一侧的宽度;所述第二调制单元朝向所述半导体结构层一侧的宽度小于或等于所述第二调制单元远离所述半导体结构层一侧的宽度。
4.如权利要求3所述的图像传感器,其特征在于,所述第一调制单元朝向所述光学结构层一侧的宽度大于或等于所述第二调制单元朝向所述半导体结构层一侧的宽度。
5.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述沟槽隔离结构包括相对设置的浅沟槽隔离结构和深沟槽隔离结构,所述深沟槽隔离结构设置于所述半导体结构层内部朝向所述光学结构层的一侧,所述浅沟槽隔离结构设置于所述半导体结构层内部朝向所述电路连接层的一侧。
6.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述光学结构层还包括层间介质层,所述第二调光结构位于所述层间介质层内,所述层间介质层包括栅格结构,所述沟槽隔离结构在所述电路连接层上的正投影覆盖所述栅格结构在所述电路连接层上的正投影。
7.如权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,对应所述感光像素区,所述光学结构层还包括层叠设置的滤色层和微透镜,微透镜在所述电路连接层上的正投影位于所述滤色层在所述电路连接层上的正投影内,且所述滤色层在所述电路连接层上的正投影覆盖所述半导体结构层在所述电路连接层上的正投影。
8.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括如权利要求1-7所述的图像传感器。
CN202320511615.5U 2023-03-13 2023-03-13 图像传感器及电子设备 Active CN219591401U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202320511615.5U CN219591401U (zh) 2023-03-13 2023-03-13 图像传感器及电子设备

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202320511615.5U CN219591401U (zh) 2023-03-13 2023-03-13 图像传感器及电子设备

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN219591401U true CN219591401U (zh) 2023-08-25

Family

ID=87693540

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202320511615.5U Active CN219591401U (zh) 2023-03-13 2023-03-13 图像传感器及电子设备

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN219591401U (zh)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR102577844B1 (ko) 이미지 센서
US9105546B2 (en) Imaging systems with backside illuminated near infrared imaging pixels
KR102410088B1 (ko) 이미지 센서
KR102204728B1 (ko) Spad 이미지 센서 및 연관 제조 방법
US8716769B2 (en) Image sensors including color adjustment path
KR101776955B1 (ko) 고체 촬상 장치와 그 제조 방법, 및 전자 기기
JP4751865B2 (ja) 裏面照射型固体撮像素子及びその製造方法
US9030587B2 (en) Solid-state image sensor with light-guiding portion
US20100084728A1 (en) Solid-state imaging device and method for manufacturing the same
TW201535695A (zh) 固態影像感測裝置
CN109166871B (zh) 图像传感器及其制作方法
US10009552B2 (en) Imaging systems with front side illuminated near infrared imaging pixels
US20120153418A1 (en) Solid-state imaging device and manufacturing method thereof
US20200043967A1 (en) Method for forming semiconductor image sensor
US12021098B2 (en) Image sensor
JP2013229446A (ja) 固体撮像素子及び固体撮像の製造方法
US11804504B2 (en) Image sensor
US20210335862A1 (en) Image sensor
KR102242580B1 (ko) 이미지 센서 및 이의 제조 방법
CN219591401U (zh) 图像传感器及电子设备
US20230040060A1 (en) Image sensor
CN110034145B (zh) 图像传感器及其形成方法
US20210183936A1 (en) Image sensor
CN109273480B (zh) 图像传感器及其制作方法
CN220189652U (zh) 图像传感器及电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant