專利名稱：圖像傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種圖像傳感器及其制造方法。
背景技術(shù)：
圖像傳感器是一種將光圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件。圖像傳感器可
大致分成電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器和互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS) 圖像傳感器(CIS)。
在圖像傳感器的制作期間，可以使用離子注入在襯底中形成光電二極 管。由于為了在不增加芯片尺寸的情況下增加像素的數(shù)目，光電二極管的尺 寸減小了，因此光接收部分的面積也減小了，從而導(dǎo)致圖像質(zhì)量的降低。
此外，由于堆疊高度減少的程度沒有達(dá)到光接收部分面積減少的程度， 所以由于被稱為艾里斑(Airydisk)的光衍射，入射到光接收部分的光子數(shù)目 也減少了。
作為克服這種局限性的一種選擇，進(jìn)行了以下嘗試使用非晶硅(Si)形 成光電二極管，或者使用諸如晶片與晶片接合的方法在硅(Si)襯底中形成讀 出電路，以及在讀出電路上和/或上方形成光電二極管(稱為三維(3D)圖像傳 感器)。通過金屬互連件將光電二極管與讀出電路相連。
另一方面，當(dāng)對(duì)于具有能夠同時(shí)表達(dá)亮光和暗光的寬動(dòng)態(tài)范圍的CIS的 需求增加時(shí)，卻缺乏能夠滿足這種需求的產(chǎn)品。特別地，需要能夠感測(cè)到紅 外光線以及可見光線的用于3D圖像傳感器的產(chǎn)品。
由于在轉(zhuǎn)移晶體管兩側(cè)的源極和漏極通常重?fù)诫s有N-型雜質(zhì)，所以會(huì)出 現(xiàn)電荷共享(charge sharing)現(xiàn)象。當(dāng)電荷共享現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，就會(huì)降低輸出 圖像的靈敏度并且可能產(chǎn)生圖像錯(cuò)誤。此外，因?yàn)楣怆姾刹蝗菀自诠怆姸O 管與讀出電路之間移動(dòng)，所以會(huì)產(chǎn)生暗電流和/或降低飽和度及靈敏度
發(fā)明內(nèi)容
通過使用3D圖像傳感器以增加填充因數(shù)，實(shí)施例提供一種具有寬動(dòng)態(tài)
范圍的圖像傳感器及其制造方法。根據(jù)實(shí)施例，提供一種3D圖像傳感器，
其在晶片上具有低靈敏度的紅外傳感器以及在晶片上方具有高靈敏度的可 見光線傳感器。
實(shí)施例還提供一種當(dāng)增加填充因數(shù)的時(shí)候不出現(xiàn)電荷共享的圖像傳感 器及其制造方法。
通過在光電二極管和讀出電路之間形成平滑的光電荷轉(zhuǎn)移路徑，實(shí)施例 還提供一種能夠?qū)惦娏髟礈p到最小并且抑制飽和度的減小和靈敏度的下 降的圖像傳感器及其制造方法。
在一個(gè)實(shí)施例中， 一種圖像傳感器包括讀出電路，位于第一襯底上； 互連件(interconnection)，包括有位于所述第一襯底上并且電連接到所述讀 出電路的第一互連件和第二互連件；第一圖像感測(cè)器件，位于所述第一互連 件上方；以及第二圖像感測(cè)器件，位于所述第一圖像感測(cè)器件上方。
在另一個(gè)實(shí)施例中， 一種制造圖像傳感器的方法包括如下步驟于第一 襯底中形成讀出電路；形成互連件，所述互連件包括有位于所述第一襯底上 并且電連接到所述讀出電路的第一互連件和第二互連件；于所述第一互連件 上方形成第一圖像感測(cè)器件；以及于所述第一圖像感測(cè)器件上方形成第二圖 像感測(cè)器件。
以下附圖和說明書中將闡述一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例的細(xì)節(jié)。根據(jù)說明書和附 圖以及根據(jù)權(quán)利要求書，其它特征將變得顯而易見。


圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器的橫截面圖。
圖2A至圖6是示出根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器制造方法的視圖。
圖7A和圖7B是根據(jù)一實(shí)施例的圖像傳感器的平面圖。
圖8是根據(jù)第二實(shí)施例的圖像傳感器的第一襯底部分的橫截面圖。
具體實(shí)施例方式
下文中，將參照附圖來描述圖像傳感器及其制造方法的實(shí)施例。 在實(shí)施例的描述中，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提及一個(gè)層(或膜)在另一個(gè)層或襯底"上"時(shí)，其可以直接在另一個(gè)層或襯底上，或者也可以存在中間層。此外， 應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提及一個(gè)層在另一個(gè)層"下"時(shí)，其可以直接在另一個(gè)層下，或 者也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。另外，還應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)提及一個(gè)層在兩個(gè) 層"之間"時(shí)，其可以是在這兩個(gè)層之間的唯一層，或者也可以存在一個(gè)或多 個(gè)中間層。
圖1是根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器的橫截面圖。
參見圖1，根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器可以包含第一襯底100，包 含有讀出電路(未示出)和互連件，所述互連件包含有電連接到所述讀出電路
的第一和第二互連件180和150;第一圖像感測(cè)器件210，在第一互連件180 上；以及第二圖像感測(cè)器件220，在第一圖像感測(cè)器件210上。可以使用第 一圖像感測(cè)器件210來感測(cè)紅外光線(IR)，并且可以使用第二圖像感測(cè)器件 220來感測(cè)可見光線(VL)。
第一圖像感測(cè)器件210和第二圖像感測(cè)器件220可以是光電二極管。在 其它實(shí)施例中，不限于此，圖像感測(cè)器件可以包含光電柵(photogate)，或者 光電二極管和光電柵的組合。實(shí)施例包含形成于結(jié)晶半導(dǎo)體層中的光電二極 管作為實(shí)例。然而，實(shí)施例并不局限于此。例如，光電二極管可以形成于非 結(jié)晶半導(dǎo)體層(amorphous semiconductor layer)中。
將參照示出了圖像傳感器的制造方法的附圖和下面的描述來說明圖1中 未解釋的附圖標(biāo)記。
下文中，將參照?qǐng)D2A至圖6來描述根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器制造 方法。
圖2A是包含有第一和第二互連件180和150的第一襯底100的簡(jiǎn)化視 圖。圖2B是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的包含有連接到讀出電路120的互連件的第 一襯底100的視圖。下文中，將基于圖2B來進(jìn)行描述。
參見圖2B，制備包含有互連件(包含有第一互連件180與第二互連件150) 和讀出電路120的第一襯底100。例如，通過在第一襯底100中形成器件分 離層(device separation layer)105來界定有源區(qū)。包含有晶體管的讀出電路120 形成于所述有源區(qū)中。例如，讀出電路120可以包含第一轉(zhuǎn)移晶體管(Txl) 128、第二轉(zhuǎn)移晶體管(Tx2) 121、復(fù)位晶體管(Rx) 123、驅(qū)動(dòng)晶體管(Dx，未 示出)、以及選擇晶體管(Sx，未示出)。可以形成包含有用于每個(gè)晶體管的源極/漏極區(qū)133、第一浮置擴(kuò)散區(qū) (FD1) 139、以及第二浮置擴(kuò)散區(qū)(FD2) 131的離子注入?yún)^(qū)130。
在第一實(shí)施例中，可以形成電連接讀出電路120與互連件150和180的 第一電結(jié)區(qū)(electrical junction region)l 10和第二電結(jié)區(qū)140。
第一實(shí)施例可以包含在第一襯底100中形成第二電結(jié)區(qū)140，以及在 第二電結(jié)區(qū)140的上部形成連接到互連件的第一導(dǎo)電連接件147。
例如，第二電結(jié)區(qū)140可以是P-N結(jié)140，但是并不局限于此。例如， 第二電結(jié)區(qū)140可以包含第一導(dǎo)電類型離子注入?yún)^(qū)143，形成于第二導(dǎo)電 類型阱141或者第二導(dǎo)電類型外延層上；以及第二導(dǎo)電類型離子注入層145， 形成于第一導(dǎo)電類型離子注入?yún)^(qū)143上。例如，P-N結(jié)140可以是 P0(145)/N-(143)/P-(141)結(jié)，但是實(shí)施例并不局限于此。第一襯底100可以包 含第二導(dǎo)電類型襯底，但是實(shí)施例并不局限于此。
根據(jù)一實(shí)施例，將器件設(shè)計(jì)為在每個(gè)轉(zhuǎn)移晶體管(Txl， Tx2)的源極和漏 極之間提供電勢(shì)差，從而實(shí)現(xiàn)光電荷的完全傾卸(ftilldumping)。因此，產(chǎn)生 于光電二極管中的光電荷被傾卸到浮置擴(kuò)散區(qū)，從而提高了輸出圖像的靈敏 度。
也就是說，如圖2B所示，在包含有讀出電路120的第一襯底100中形 成第二電結(jié)區(qū)140，以在第二轉(zhuǎn)移晶體管(Tx2)121的源極和漏極之間提供電 勢(shì)差，從而實(shí)現(xiàn)光電荷的完全傾卸。
下文中，將詳細(xì)描述根據(jù)一實(shí)施例的光電荷傾卸結(jié)構(gòu)。
在一實(shí)施例中，與N+結(jié)的浮置擴(kuò)散(FD) 131節(jié)點(diǎn)不同的是，第二電結(jié) 區(qū)140的P/N/P結(jié)140在預(yù)定電壓被夾斷(pinch off)，而不需將施加的電 壓全部轉(zhuǎn)移到那里。這一電壓稱為銷鎖電壓(pinningvoltage)。銷鎖電壓取決 于P0(145)和N-(143)摻雜濃度。
具體地說，產(chǎn)生于第二圖像感測(cè)器件220中的電子被轉(zhuǎn)移到PNP結(jié)140 中，并且當(dāng)?shù)诙D(zhuǎn)移晶體管(Tx2) 121導(dǎo)通時(shí)，它們被轉(zhuǎn)移到第二浮置擴(kuò)散 (FD2)131節(jié)點(diǎn)，以被轉(zhuǎn)換成電壓。
PNP結(jié)140的最大電壓變成了銷鎖電壓，并且FD2 131節(jié)點(diǎn)的最大電壓 變成了 Vdd-Vth一&。因此，由于Tx2 131的源極和漏極之間的電勢(shì)差，所以 不需要電荷共享，就能夠?qū)⒃谛酒系牡诙怆姸O管220中產(chǎn)生的電子完全地傾卸到FD2 131節(jié)點(diǎn)中。
也就是說，在該實(shí)施例中，在第一襯底100的硅襯底(Si-Sub)中形成 P0/N-ZP-阱結(jié)，而不是N+ZP-阱結(jié)。其原因在于，在四晶體管有源像素傳感器 (4-TrAPS)的復(fù)位操作中，將正(+)電壓施加到PO/N-ZP-阱結(jié)中的N-區(qū)(143)， 將地電壓施加到PO區(qū)(145)和P-阱(141)，從而，？0射-"-阱的雙結(jié)在預(yù)定 ,壓或者更高電壓處產(chǎn)生夾斷，諸如在BJT結(jié)構(gòu)中。這稱為銷鎖電壓。因此， 電勢(shì)差出現(xiàn)在Tx2 121的源極和漏極之間，從而能夠抑制Tx開啟/關(guān)斷操作 中的電荷共享現(xiàn)象。
這樣，與將光電二極管簡(jiǎn)單地連接到N+結(jié)的現(xiàn)有技術(shù)情況不同的是， 該實(shí)施例能夠抑制飽和度的減小和靈敏度的下降。
在光電二極管和讀出電路之間形成第一導(dǎo)電連接件147，以生成平滑的 (smooth)光電荷轉(zhuǎn)移路徑，從而能夠?qū)惦娏髟礈p到最小并且抑制飽和度 的減小和靈敏度的下降。
為此目的，第一實(shí)施例可以形成用于歐姆接觸的第一導(dǎo)電連接件147于 P0/N-7P-結(jié)140的表面上?？梢孕纬蒒+區(qū)(147)，使它穿透P0區(qū)(145)以接 觸N-區(qū)(143)。
另一方面，可以將第一導(dǎo)電連接件147的寬度減到最小以抑制第一導(dǎo)電 連接件147成為泄漏源(leakage source)。為此目的，在蝕刻用于第一金屬接 觸部151a的接觸孔之后，該實(shí)施例可以執(zhí)行插塞植入(plugimplant)，但是實(shí) 施例并不局限于此。例如，可以通過另一種方法形成離子注入圖案(未示出)， 并且可將該圖案用作離子注入掩模以形成第一導(dǎo)電連接件147。
也就是說，僅在接觸形成區(qū)上執(zhí)行N+摻雜的原因是，要使暗信號(hào)減到 最小并且促進(jìn)歐姆接觸的平滑形成。如果整個(gè)Tx源極區(qū)都是類似于現(xiàn)有技 術(shù)的N+摻雜，那么由于Si表面的懸掛鍵(dangling bond),可能會(huì)增加暗信號(hào)。
類似地，第一電結(jié)區(qū)110可以包含N-阱113和P0層115，但是實(shí)施例 并不局限于此。也就是說，第一電結(jié)區(qū)110可以采用第二電結(jié)區(qū)140的技術(shù) 特征。
在第一實(shí)施例中，用于第一圖像感測(cè)器件210的第一浮置擴(kuò)散區(qū)139與 用于第二圖像感測(cè)器件220的第二浮置擴(kuò)散區(qū)131可以具有相同的電勢(shì)。例 如，通過經(jīng)由第一金屬129連接第一浮置擴(kuò)散區(qū)139和第二浮置擴(kuò)散區(qū)131，從而可以共享FD節(jié)點(diǎn)。
接著，可以在第一襯底100上形成層間電介質(zhì)160，并且可以在其中形 成第一互連件180與第二互連件150。第一互連件150可以包含第一金屬 接觸部151a、第一金屬151、第二金屬152、第三金屬153、以及第四金屬 接觸部154a，但是實(shí)施例并不局限于此。
類似地，第一互連件180可以包含金屬接觸部181a和184a、以及金 屬層181、 182和183。此外，第一互連件180還可包含第一導(dǎo)電連接件177， 其電連接第一電結(jié)區(qū)110和第一互連件180。
接著，參見圖3，第一圖像感測(cè)器件210形成于第一互連件180上，并 且電連接到所述第一互連件180。例如，包含有第一導(dǎo)電層214和第二導(dǎo)電 層216的第一圖像感測(cè)器件210可以形成于第二襯底(未示出)上。在將第一 襯底100接合到第二襯底以將第一導(dǎo)電層214與第一互連件180相匹配之后， 可以去除第二襯底，以留下第一圖像感測(cè)器件210。在一實(shí)施例中，第一圖 像感測(cè)器件210還可包括用于歐姆接觸到第一互連件的高濃度導(dǎo)電層212。
第二導(dǎo)電類型離子注入?yún)^(qū)218可以形成于第二襯底內(nèi)位于第二互連件 150上方的區(qū)域中。
參見圖4，可以在第一圖像感測(cè)器件210上形成分離層230。
形成分離層230可以包含形成絕緣層于第一圖像感測(cè)器件210上。例 如，分離層230可以是包含有氧化物和/或氮化物的絕緣層。
在另一個(gè)實(shí)施例中，第二導(dǎo)電層216可以作為分離層，而不需要單獨(dú)的 離子注入(或者沉積)，因?yàn)榈谝粓D像感測(cè)器件210的上部包含第二導(dǎo)電層 216。
下文中，將作為實(shí)例來描述使用絕緣層所形成的分離層230。
如圖5所述，圖像傳感器的制造方法還可包含形成第三插塞250，穿 透在第二互連件150上方的分離層230。在這種情況下，第三插塞250穿透 在第二導(dǎo)電離子注入層218之內(nèi)的第一圖像感測(cè)器件210，以抑制隨后從第 一圖像感測(cè)器件210中產(chǎn)生的電子通過第三插塞250被傳送到下部襯底。
在另一實(shí)施例中，在形成第二圖像感測(cè)器件220之后，可以形成電連接 第二圖像感測(cè)器件220和第一互連件180的第三插塞250。
參見圖6，在分離層230上形成第二圖像感測(cè)器件220。例如，可以在第三襯底(未示出)上形成包含有第一導(dǎo)電層224和第二導(dǎo)電層226的第二圖 像感測(cè)器件220。在將第三襯底接合到分離層230使得第一導(dǎo)電層224與第 三插塞250相連接之后，可以去除第三襯底，以將第二圖像感測(cè)器件220留 在分離層230上。在一實(shí)施例中，第二圖像感測(cè)器件220還可包括用于歐姆 接觸到第三插塞250的高濃度(density)導(dǎo)電層222。
根據(jù)一實(shí)施例，可見光線VL通過第二圖像感測(cè)器件220被檢測(cè)到，并 且通過第二互連件150被讀出。紅外光線IR穿透第二圖像感測(cè)器件220以 到達(dá)第一圖像感測(cè)器件210，從而產(chǎn)生電子。紅外光線IR通過第一互連件 180被讀出，從而獲得圖像。
作為合成兩種類型信息的實(shí)例，可以采用通過雙通道(channel)結(jié)構(gòu)和 成像器件直接控制合成的方法，但是實(shí)施例并不局限于此。
例如，在雙通道結(jié)構(gòu)中，在產(chǎn)生或者操縱圖像信號(hào)兩次或者多次之后， 圖像信號(hào)被處理，并且最后被合成為一個(gè)圖像信號(hào)。具體地說，長(zhǎng)通道負(fù)責(zé) 紅外光線的處理，短通道負(fù)責(zé)可見光線的處理。在從CIS獲取的信號(hào)被最大 化地保存和處理之后，在最后階段根據(jù)監(jiān)視器的dB最優(yōu)化地合成所述信號(hào)。
在使用成像器件的方法中，成像器件被直接暴露于像素單元中。具體地 說，通過控制快門的定時(shí)(shuttertiming),成像器件在信號(hào)處理階段直接合成 紅外光線的長(zhǎng)通道信號(hào)和可見光線的短通道信號(hào)，從而使用比雙通道結(jié)構(gòu)更 簡(jiǎn)單的系統(tǒng)獲得更高的動(dòng)態(tài)范圍。
通過由3D圖像傳感器在最小面積之內(nèi)同時(shí)制造可見光線像素和紅外光 線像素，實(shí)施例可以提供一種具有寬動(dòng)態(tài)范圍的圖像傳感器。
圖7A是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器實(shí)例的平面圖。通過線I-I' 的橫截面圖在圖6中示出。作為實(shí)例，圖7A顯示可以為每個(gè)紅(R)、綠(G)、 以及藍(lán)(B)單元(cdl)形成用于感測(cè)紅外光線的第一圖像感測(cè)器件210。
另一方面，圖7B是示出了根據(jù)第一實(shí)施例的圖像傳感器的另一個(gè)實(shí)例 的平面圖。通過線I-I'的橫截面圖同樣可如圖6中所示。作為實(shí)例，圖7B顯 示可以在包含有R、 G、 B單元的單元像素中形成用于感測(cè)紅外光線的一個(gè) 第一圖像感測(cè)器件210。例如，如圖7B所示，可以在與四個(gè)RGB單元相對(duì) 應(yīng)的四個(gè)第二圖像感測(cè)器件220之下設(shè)置連接到第一互連件180的單一的第 一圖像感測(cè)器件210。通過由3D圖像傳感器在最小面積之內(nèi)同時(shí)制造高靈敏度的像素(能夠感 測(cè)可見光線)和低靈敏度的像素(能夠感測(cè)紅外光線)，可以提供具有寬動(dòng)態(tài)范 圍的圖像傳感器。
此外，可將器件設(shè)計(jì)為在轉(zhuǎn)移晶體管(Tx)的源極和漏極之間提供電勢(shì)差，
從而實(shí)現(xiàn)光電荷的完全傾卸。
此外，在光電二極管和讀出電路之間形成電荷連接區(qū)，以生成平滑的光 電荷轉(zhuǎn)移路徑，從而能夠?qū)惦娏髟礈p到最小并且抑制飽和度的減小和靈敏 度的下降。
圖8是根據(jù)第二實(shí)施例的圖像傳感器的橫截面圖，提供第一襯底(包含有
形成于其中的互連件)的詳細(xì)視圖。
參見圖1和圖8，根據(jù)第二實(shí)施例的圖像傳感器可以包含:第一襯底100，
包含有讀出電路120和電連接到所述讀出電路120的第一與第二互連件180 與150;第一圖像感測(cè)器件210，形成于第一互連件180上；以及第二圖像 感測(cè)器件220，形成于第一圖像感測(cè)器件210上。 第二實(shí)施例可以采用第一實(shí)施例的技術(shù)特征。
通過由3D圖像傳感器在最小面積之內(nèi)同時(shí)制造高靈敏度的像素(能夠感 測(cè)可見光線)和低靈敏度的像素(能夠感測(cè)紅外光線)，實(shí)施例可以提供具有寬 動(dòng)態(tài)范圍的圖像傳感器。
此外，可將器件設(shè)計(jì)為在轉(zhuǎn)移晶體管(Tx)的源極和漏極之間提供電勢(shì)差，
從而實(shí)現(xiàn)光電荷的完全傾卸。
此外，在光電二極管和讀出電路之間形成電荷連接區(qū)，以生成平滑的光 電荷轉(zhuǎn)移路徑，從而能夠?qū)惦娏髟礈p到最小并且抑制飽和度的減小和靈敏 度的下降。
與第一實(shí)施例不同的是，第一導(dǎo)電連接件148形成在第二電結(jié)區(qū)140的 一側(cè)，而不是刺穿入第二電結(jié)區(qū)140中。
可以在PO/N-ZP-結(jié)140處形成N+連接區(qū)148，用于歐姆接觸。然而，形 成N+連接區(qū)148和M1C接觸部151a的某些工藝會(huì)提供泄漏源。這是因?yàn)?在將反偏壓施加到P0/N-7P-結(jié)140時(shí)，由于操作，電場(chǎng)(EF)可能產(chǎn)生于襯底 的Si表面上方。在電場(chǎng)內(nèi)的接觸形成工藝期間所產(chǎn)生的晶體缺陷(crystal defect)可能變成泄漏源。此外，當(dāng)N+連接區(qū)148形成于P0/N-7P-結(jié)140的表面上方時(shí)，由于N+7P0 結(jié)148/145，可能另外產(chǎn)生電場(chǎng)。該電場(chǎng)可能也會(huì)變成泄漏源。
因此，第二實(shí)施例提出一種布局，其中第一接觸插塞151a形成于沒有 摻雜PO層的有源區(qū)中，而是形成在電連接到N-區(qū)143的N+連接區(qū)148上。
根據(jù)第二實(shí)施例，電場(chǎng)沒有產(chǎn)生于Si表面上和/或上方，有助于減少3D 集成的CIS的暗電流。
在第二實(shí)施例中，作為實(shí)例，第一導(dǎo)電連接件148顯示為形成在第二電 結(jié)區(qū)140的一側(cè)，但是實(shí)施例并不局限于此。例如，第一導(dǎo)電連接件177也 可以形成在第一電結(jié)區(qū)110的一側(cè)。
在本說明書中對(duì)于"一個(gè)實(shí)施例"、"一實(shí)施例"、"實(shí)例性實(shí)施例"等的任 意引用表示結(jié)合該實(shí)施例所描述的特定特征、結(jié)構(gòu)或特性包括在本發(fā)明的至 少一個(gè)實(shí)施例中。在說明書中各個(gè)位置中的這種短語的出現(xiàn)不必都涉及相同 的實(shí)施例。此外，當(dāng)結(jié)合任意實(shí)施例描述特定特征、結(jié)構(gòu)或特性時(shí)，可認(rèn)為 在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所屬范圍內(nèi)，可結(jié)合其它實(shí)施例實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu) 或特性。
盡管對(duì)實(shí)施例的描述中結(jié)合了其中多個(gè)示例性實(shí)施例，但可以理解的是 本領(lǐng)域技術(shù)人員完全可以推導(dǎo)出許多其它變化和實(shí)施例，并落入本公開內(nèi)容 的原理的精神和范圍之內(nèi)。特別是，可以在該公開、附圖和所附權(quán)利要求的 范圍內(nèi)對(duì)組件和/或附件組合設(shè)置中的排列進(jìn)行多種變化和改進(jìn)。除組件和/ 或排列的變化和改進(jìn)之外，其它可選擇的應(yīng)用對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言也是 顯而易見的。
權(quán)利要求
1.一種圖像傳感器，包括讀出電路，位于第一襯底上；互連件，包括有位于所述第一襯底上并且電連接到所述讀出電路的第一互連件和第二互連件；第一圖像感測(cè)器件，位于所述第一互連件上方；以及第二圖像感測(cè)器件，位于所述第一圖像感測(cè)器件上方，并且電連接到所述第二互連件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括分離層，位于所述第一 圖像感測(cè)器件與所述第二圖像感測(cè)器件之間。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括第三插塞，將所述第二 圖像感測(cè)器件電連接到所述第二互連件。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的圖像傳感器，還包括電結(jié)區(qū)，位于所述第一 襯底中，并且將所述第一互連件電連接到所述讀出電路。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像傳感器，還包括第一導(dǎo)電類型連接件， 位于所述電結(jié)區(qū)與所述第一互連件之間。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的圖像傳感器，其中所述讀出電路在晶體管的 源極與漏極之間具有電勢(shì)差，所述電結(jié)區(qū)位于所述晶體管的源極。
7. —種制造圖像傳感器的方法，包括如下步驟 于第一襯底上形成讀出電路；形成互連件，所述互連件包括有位于所述第一襯底上并且電連接到所述讀出電路的第一互連件和第二互連件；于所述第一互連件上方形成第一圖像感測(cè)器件；以及 于所述第一圖像感測(cè)器件上方形成電連接到所述第二互連件的第二圖像感測(cè)器件。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟在于所述第一圖像感測(cè) 器件上方形成所述第二圖像感測(cè)器件之前，于所述第一圖像感測(cè)器件上方形 成分離層。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，還包括步驟于所述第二互連件上方 并且穿透所述分離層形成第三插塞。
10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟在所述第一襯底中形成 將被電連接到所述讀出電路的電結(jié)區(qū)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種圖像傳感器及其制造方法。該圖像傳感器包括讀出電路、互連件、第一圖像感測(cè)器件以及第二圖像感測(cè)器件。讀出電路設(shè)置于第一襯底上?；ミB件包括位于所述第一襯底上并且電連接到所述讀出電路的第一互連件和第二互連件。第一圖像感測(cè)器件設(shè)置于所述第一互連件上方。第二圖像感測(cè)器件設(shè)置于所述第一圖像感測(cè)器件上方，并且電連接到所述第二互連件。本發(fā)明能夠?qū)惦娏髟礈p到最小并且抑制飽和度的減小和靈敏度的下降。
文檔編號(hào)H01L27/146GK101640212SQ20091016492
公開日2010年2月3日 申請(qǐng)日期2009年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月29日
發(fā)明者任勁赫 申請(qǐng)人:東部高科股份有限公司