本發(fā)明的實(shí)施例涉及集成電路器件。
背景技術(shù):
圖像傳感器器件包括用于檢測光和記錄檢測的光的強(qiáng)度的像素陣列。例如,像素陣列通過積聚電荷響應(yīng)于光。光的強(qiáng)度越高,像素陣列中積聚的電荷越高。積聚的電荷用于提供用于合適的應(yīng)用中(諸如,數(shù)碼相機(jī))的圖像信息。一些圖像傳感器器件使用相位差檢測像素進(jìn)行自動(dòng)對焦(af)。相位差通過處理圖像感測像素之中的焦點(diǎn)檢測像素工作。焦點(diǎn)檢測像素的信號(hào)輸出用于檢測由不同焦點(diǎn)檢測像素產(chǎn)生的信號(hào)之間的相位差。檢測的相位差可以用于進(jìn)行af。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的實(shí)施例提供了一種集成電路器件,包括:焦點(diǎn)檢測像素,包括位于襯底中的感光單元和非感光單元;以及透鏡,設(shè)置在所述焦點(diǎn)檢測像素上方,其中,所述感光單元和所述非感光單元相對于所述透鏡的光軸彼此相對設(shè)置,并且穿過所述透鏡的光束同時(shí)入射至所述感光單元和所述非感光單元。
本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了一種集成電路器件,包括:多個(gè)圖像感測像素;焦點(diǎn)檢測像素對,設(shè)置在所述圖像感測像素之間并且包括第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素,其中,所述第一焦點(diǎn)檢測像素包括第一側(cè)處的第一感光單元和第二側(cè)處的第一非感光單元,并且所述第二焦點(diǎn)檢測像素包括第二側(cè)處的第二感光單元和第一側(cè)處的第二非感光單元;以及透鏡,分別設(shè)置在所述圖像感測像素、所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方,其中,所述第一側(cè)和所述第二側(cè)相對于所述透鏡的光軸彼此相對,穿過位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的光束同時(shí)入射至所述第一感光單元和所述第一非感光單元,并且穿過位于所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的光束同時(shí)入射至所述第二感光單元和所述第二非感光單元。
本發(fā)明的又一實(shí)施例提供了一種集成電路器件,包括:多個(gè)圖像感測像素;焦點(diǎn)檢測像素對,包括第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素,其中,所述第一焦點(diǎn)檢測像素包括第一感光單元和第一非感光單元,并且所述第二焦點(diǎn)檢測像素包括第二感光單元和第二非感光單元;以及透鏡,分別設(shè)置在所述圖像感測像素、所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方,其中,位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的尺寸和位于所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的尺寸分別大于位于所述圖像感測像素上方的所述透鏡的尺寸。
附圖說明
當(dāng)結(jié)合附圖進(jìn)行閱讀時(shí),從以下詳細(xì)描述可最佳理解本發(fā)明的各個(gè)方面。應(yīng)該指出,根據(jù)工業(yè)中的標(biāo)準(zhǔn)實(shí)踐,各個(gè)部件未按比例繪制。實(shí)際上,為了清楚的討論,各個(gè)部件的尺寸可以任意地增大或減小。
圖1是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
圖2是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
圖3是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
圖4是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
圖5是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
具體實(shí)施方式
以下公開內(nèi)容提供了許多用于實(shí)現(xiàn)所提供主題的不同特征的不同實(shí)施例或?qū)嵗?。下面描述了組件和布置的具體實(shí)例以簡化本發(fā)明。當(dāng)然,這些僅僅是實(shí)例,而不旨在限制本發(fā)明。例如,以下描述中,在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接觸形成的實(shí)施例,并且也可以包括在第一部件和第二部件之間可以形成額外的部件,從而使得第一部件和第二部件可以不直接接觸的實(shí)例。此外,本發(fā)明可在各個(gè)實(shí)施例中重復(fù)參考標(biāo)號(hào)和/或字符。該重復(fù)是為了簡單和清楚的目的,并且其本身不指示所討論的各個(gè)實(shí)施例和/或配置之間的關(guān)系。
而且,為便于描述,在此可以使用諸如“在…之下”、“在…下方”、“下部”、“在…之上”、“上部”等空間相對術(shù)語,以描述如圖所示的一個(gè)元件或部件與另一個(gè)(或另一些)原件或部件的關(guān)系。除了圖中所示的方位外,空間相對術(shù)語旨在包括器件在使用或操作中的不同方位。裝置可以以其他方式定向(旋轉(zhuǎn)90度或在其他方位上),而本文使用的空間相對描述符可以同樣地作出相應(yīng)的解釋。
圖1是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。
參照圖1,在一些實(shí)施例中,集成電路器件100包括多個(gè)圖像感測像素110、至少一個(gè)焦點(diǎn)檢測像素對120、濾色鏡150和透鏡160。該附圖以簡化的方式示出。
在一些實(shí)施例中,例如,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120是二維布置的,并且焦點(diǎn)檢測像素對120設(shè)置在圖像感測像素110之間。焦點(diǎn)檢測像素對120包括第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128。在一些實(shí)施例中,例如,第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128可以鄰近彼此設(shè)置。在可選實(shí)施例中,第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128可以通過至少一個(gè)圖像感測像素110彼此分隔開。
第一焦點(diǎn)檢測像素122包括第一側(cè)處的第一感光單元124和第二側(cè)處的第一非感光單元126,第二焦點(diǎn)檢測像素128包括第二側(cè)處的第二感光單元130和第一側(cè)處的第二非感光單元132。例如,第一側(cè)和第二側(cè)相對于透鏡160的光軸162彼此相對。在一些實(shí)施例中,第一感光單元124和第一非感光單元126相對于透鏡160的光軸162彼此相對,并且第二感光單元130和第二非感光單元132相對于透鏡160的光軸162彼此相對。在一些實(shí)施例中,第一側(cè)和第二側(cè)的一個(gè)是右側(cè),并且第一側(cè)和第二側(cè)的另一側(cè)是左側(cè)。在一些實(shí)施例中,例如,第一側(cè)是左側(cè),并且例如第二側(cè)是右側(cè)。
在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130配置為檢測輻射(諸如入射光)的強(qiáng)度(亮度)。第一非感光單元126和第二非感光單元132配置為在感測入射光方面是無效的。在一些實(shí)施例中,穿過位于第一焦點(diǎn)檢測像素122上方的透鏡160的光束li同時(shí)入射至第一感光單元124和第一非感光單元126。類似地,穿過位于第二焦點(diǎn)檢測像素128上方的透鏡160的光束li同時(shí)入射至第二感光單元130和第二非感光單元132。換句話說,例如,穿過透鏡160的光束li入射至第一非感光單元126和第二非感光單元132而沒有被掩模阻斷。相應(yīng)地,第一焦點(diǎn)檢測像素122包括第一側(cè)處的第一感光單元124并且第二焦點(diǎn)檢測像素128包括第二側(cè)處的第二感光單元130。因此,焦點(diǎn)檢測像素對120通過第一感光單元124檢測第一側(cè)視信息并且通過第二感光單元130檢測第二側(cè)視信息以捕獲焦點(diǎn)位置,并且因此焦點(diǎn)檢測像素對120進(jìn)行相位差自動(dòng)對焦。在一些實(shí)施例中,第一側(cè)視信息和第二側(cè)視信息的一個(gè)是右視信息,并且第一側(cè)視信息和第二側(cè)視信息的另一個(gè)是左視信息。在一些實(shí)施例中,例如,第一側(cè)視信息是左視信息,并且第二側(cè)視信息是右視信息。
在一些實(shí)施例中,例如,第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128的至少一個(gè)的尺寸與圖像感測像素110的尺寸不同。在一些實(shí)施例中,例如,第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128的至少一個(gè)的尺寸大于圖像感測像素110的尺寸。在一些實(shí)施例中,透鏡160分別設(shè)置在圖像感測像素110、第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128上方。在一些實(shí)施例中,濾色鏡150設(shè)置在透鏡160與圖像感測像素110、第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128之間。在一些實(shí)施例中,位于第一焦點(diǎn)檢測像素122上方的透鏡160的尺寸和位于第二焦點(diǎn)檢測像素128上方的透鏡160的尺寸分別大于位于圖像感測像素110上方的透鏡160的尺寸。在一些實(shí)施例中,第一感光單元124、第一非感光單元126、第二感光單元130和第二非感光單元132的至少一個(gè)的尺寸可以約等于圖像感測像素110的尺寸。在一些實(shí)施例中,位于第一焦點(diǎn)檢測像素122上方的透鏡160的尺寸和位于第二焦點(diǎn)檢測像素128上方的透鏡160的尺寸分別為約位于圖像感測像素110上方的透鏡160的尺寸的兩倍。在一些實(shí)施例中,例如,第一感光單元124的尺寸約等于第一非感光單元126的尺寸,并且第二感光單元130的尺寸約等于第二非感光單元132的尺寸。在一些實(shí)施例中,例如,焦點(diǎn)檢測像素、感光單元和/或非感光單元的尺寸是焦點(diǎn)檢測像素、感光單元和/或非感光單元的寬度。在可選實(shí)施例中,焦點(diǎn)檢測像素、感光單元和/或非感光單元的尺寸可以是焦點(diǎn)檢測像素、感光單元和/或非感光單元的長度、直徑、面積等。在一些實(shí)施例中,例如,透鏡的尺寸是透鏡的直徑。在可選實(shí)施例中,透鏡的尺寸可以是透鏡的面積等。
以上事實(shí)施例示出的實(shí)例為第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素的至少一個(gè)的尺寸與圖像感測像素的尺寸不同。然而,本發(fā)明不限于此。圖2是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。該附圖以簡化的方式示出。在一些實(shí)施例中,例如,第一焦點(diǎn)檢測像素122和第二焦點(diǎn)檢測像素128的至少一個(gè)的尺寸約等于圖像感測像素110的尺寸。相應(yīng)地,例如,位于第一焦點(diǎn)檢測像素122上方的透鏡160的尺寸和位于第二焦點(diǎn)檢測像素128上方的透鏡160的尺寸約分別等于位于圖像感測像素110上方的透鏡160的尺寸。
圖3是根據(jù)一些實(shí)施例的示出圖1的集成電路器件的詳細(xì)的示意圖。參照圖3,在一些實(shí)施例中,集成電路器件100包括襯底102。并且圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120設(shè)置在襯底102中。在一些實(shí)施例中,集成電路器件100包括背照式(bsi)圖像傳感器器件。集成電路器件100可以是集成電路(ic)芯片、芯片上系統(tǒng)(soc)或它們的部分,包括各個(gè)無源和有源微電子組件(諸如電阻器、電容器、電感器、二極管、金屬氧化物半導(dǎo)體場效應(yīng)晶體管(mosfet)、互補(bǔ)mos(cmos)晶體管、雙極結(jié)型晶體管(bjt)、橫向擴(kuò)散mos(ldmos)晶體管、高功率mos晶體管、鰭式場效應(yīng)晶體管(finfet)、其它合適的組件或它們的組合)。為了清楚的目的,已經(jīng)簡化了圖3以更好地理解本發(fā)明的發(fā)明概念??梢栽诩呻娐菲骷?00中添加額外的部件,并且對于集成電路器件100的其它實(shí)施例,可以替換或消除以下描述的一些部件。
在一些實(shí)施例中,襯底102具有正面104和背面106。在一些實(shí)施例中,襯底102是包括硅的半導(dǎo)體襯底。在可選實(shí)施例中,襯底102可以包括另一元素半導(dǎo)體(諸如鍺和/或碳);化合物半導(dǎo)體(諸如碳化硅、砷化鎵、磷化鎵、磷化銦、砷化銦和/或銻化銦);合金半導(dǎo)體(包括sige、gaasp、alinas、algaas、gainas、gainp和/或gainasp);或它們的組合。襯底102可以是絕緣體上半導(dǎo)體(soi)。襯底102可以包括摻雜的外延層、梯度半導(dǎo)體層和/或位于不同類型的另一半導(dǎo)體層上面的半導(dǎo)體層(諸如硅鍺層上硅層)。
在一些實(shí)施例中,根據(jù)集成電路器件100的設(shè)計(jì)需求,襯底102可以是p-型或n-型襯底。在一些實(shí)例中,集成電路器件100可以包括p-型摻雜的襯底,并且例如,p-型襯底用包括硼、鎵、銦、其它合適的p-型摻雜劑或它們的組合摻雜。在可選實(shí)施例中,集成電路器件100可以包括n-型摻雜的襯底,例如,n-型襯底用磷、砷、其它合適的n-型摻雜劑或它們的組合摻雜。在一些實(shí)施例中,襯底102可以包括配置并且耦合的各個(gè)摻雜區(qū)域(諸如p-型摻雜區(qū)域和/或n-型摻雜區(qū)域)以形成各個(gè)元件和功能部件。所有摻雜部件均可以使用合適的工藝(諸如各個(gè)步驟和技術(shù)中的離子注入)獲得。
在一些實(shí)施例中,襯底102可以包括隔離結(jié)構(gòu)108。在一些實(shí)施例中,隔離結(jié)構(gòu)108限定了它們之間的多個(gè)有源區(qū)域102a和非有源區(qū)域102b。在一些實(shí)施例中,例如,有源區(qū)域102a具有相同的尺寸。例如,非有源區(qū)域102b具有相同的尺寸。在可選實(shí)施例中,有源區(qū)域102a和非有源區(qū)域102b的至少一個(gè)的尺寸與其它的尺寸不同。例如,隔離結(jié)構(gòu)108是硅的局部氧化(locos)和/或淺溝槽隔離(sti),以分隔(或隔離)開在襯底102上方或內(nèi)形成的各個(gè)區(qū)域和/或元件。隔離結(jié)構(gòu)108可以包括氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、其它合適的材料或它們的組合。可以通過任何合適的工藝形成隔離結(jié)構(gòu)108。例如,形成sti包括光刻工藝、在襯底102中蝕刻溝槽(例如,通過使用干蝕刻和/或濕蝕刻)并且用介電材料填充溝槽(例如,通過使用化學(xué)汽相沉積工藝)。填充的溝槽可以具有多層結(jié)構(gòu),諸如用氮化硅或氧化硅填充的熱氧化物襯墊層。在一些實(shí)施例中,襯底102可以包括在隔離結(jié)構(gòu)108旁邊形成的摻雜區(qū)域109。摻雜區(qū)域109是在襯底102中形成的具有n-型和/或p-型摻雜劑的摻雜區(qū)域。在一些實(shí)施例中,摻雜區(qū)域109是p-型摻雜區(qū)域。可以通過諸如擴(kuò)散和/或離子注入的方法形成摻雜區(qū)域109。
在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110、第一感光單元124和第二感光單元130分別設(shè)置在有源區(qū)域102a中。在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132分別設(shè)置在非有源區(qū)域102b中。在一些實(shí)施例中,例如,第一非感光單元126和第二非感光單元132彼此鄰近。在可選實(shí)施例中,第一感光單元124和第二感光單元130可以彼此鄰近。圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130可以包括光電探測器(諸如光電二極管)。在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130可以分別包括光感測區(qū)域(或感光區(qū)域)lsr(檢測入射光的強(qiáng)度(亮度))。在一個(gè)實(shí)施例中,入射光是可見光??蛇x地,入射光可以是紅外(ir)、紫外(uv)、x-射線、微波、其他合適的輻射類型或它們的組合。在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120配置為符合特定的光波長(諸如紅色(r)、綠色(g)或藍(lán)色(b)光波長)。光感測區(qū)域(或感光區(qū)域)lsr是在襯底102中形成的具有n-型和/或p-型摻雜劑的摻雜區(qū)域。在一些實(shí)施例中,光感測區(qū)域lsr可以是n-型摻雜區(qū)域??梢酝ㄟ^諸如擴(kuò)散和/或離子注入的方法形成光感測區(qū)域lsr。在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130的至少一個(gè)可以包括浮置擴(kuò)散區(qū)域fd。可以通過諸如擴(kuò)散和/或離子注入的方法形成浮置擴(kuò)散區(qū)域fd。在可選實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130還可以包括一個(gè)或多個(gè)釘扎層。例如,光感測區(qū)域lsr可以包括設(shè)置在襯底102中的正面104和背面106處的釘扎層(未示出)。在可選實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130可以設(shè)置在分別設(shè)置在襯底102的正面104和背面106處的釘扎層之間。釘扎層是摻雜層,根據(jù)圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130的設(shè)計(jì)需求,可以是n-型或p-型摻雜的。
襯底102也可以包括在正面104上方或附近形成的附加層(諸如氧化物、電介質(zhì)、多晶硅、金屬等)。
在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)是與襯底102具有相同電導(dǎo)率的摻雜區(qū)域dr。摻雜區(qū)域dr是在襯底102中形成的具有n-型和/或p-型摻雜劑的摻雜區(qū)域。在一些實(shí)施例中,摻雜區(qū)域dr是p-型摻雜區(qū)域。可以通過諸如擴(kuò)散和/或離子注入的方法形成摻雜區(qū)域dr。在一些實(shí)施例中,例如,摻雜區(qū)域dr與隔離結(jié)構(gòu)108旁邊的摻雜區(qū)域109同時(shí)形成。
在一些實(shí)施例中,圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130還可以包括介電間層idl中的各個(gè)晶體管t(諸如傳輸晶體管、復(fù)位晶體管、源極跟隨器晶體管、選擇晶體管、其它合適的晶體管或它們的組合)。光感測區(qū)域lsr和各個(gè)晶體管t(可以統(tǒng)稱為像素電路)可以允許圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130檢測特定光波長的強(qiáng)度??梢韵驁D像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130提供附加電路、輸入和/或輸出以提供用于圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130的操作環(huán)境和/或支持與圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130的通信。在可選實(shí)施例中,偽柵極可以設(shè)置在第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)上方。
在一些實(shí)施例中,集成電路器件100還包括設(shè)置在襯底102的正面104上方的各個(gè)導(dǎo)電部件142。在一些實(shí)施例中,介電層144中的各個(gè)導(dǎo)電部件142耦合至bsi圖像傳感器器件的各個(gè)組件(諸如圖像感測像素110和焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130),從而使得圖像感測器件的各個(gè)組件是可操作的以適當(dāng)?shù)仨憫?yīng)照明的光(成像輻射)。各個(gè)導(dǎo)電部件142可以是垂直互連件(諸如接觸件和/或通孔)和/或水平互連件(諸如線)。各個(gè)導(dǎo)電部件142可以包括導(dǎo)電材料(諸如金屬)。在實(shí)例中,可以使用包括鋁、鋁/硅/銅合金、鈦、氮化鈦、鎢、多晶硅、金屬硅化物或它們的組合的金屬,并且各個(gè)導(dǎo)電部件142可以稱為鋁互連件??梢酝ㄟ^包括物理汽相沉積(pvd)、化學(xué)汽相沉積(cvd)或它們的組合的工藝形成各個(gè)導(dǎo)電部件142。形成各個(gè)導(dǎo)電部件142的其它制造技術(shù)可以包括光刻工藝和蝕刻以圖案化導(dǎo)電材料以形成垂直和水平互連件。用于多層互連件中的金屬硅化物可以包括硅化鎳、硅化鈷、硅化鎢、硅化鉭、硅化鈦、硅化鉑、硅化鉺、硅化鈀或它們的組合??蛇x地,各個(gè)導(dǎo)電部件142可以是銅多層互連件(包括銅、銅合金、鈦、氮化鈦、鉭、氮化鉭、鎢、多晶硅、金屬硅化物或它們的組合)。應(yīng)該明白,導(dǎo)電部件142不受描述的數(shù)量、材料、尺寸和/或大小的限制,并且因此,根據(jù)集成電路器件100的設(shè)計(jì)需求,導(dǎo)電部件142可以包括導(dǎo)電部件的任何數(shù)量、材料、尺寸和/或大小。
在一些實(shí)施例中,濾色鏡150設(shè)置在襯底102的背面106上方。例如,濾色鏡150是紅色濾色鏡、綠色濾色鏡或藍(lán)色濾色鏡。設(shè)計(jì)濾色鏡150,從而使得每個(gè)都可以過濾預(yù)定波長的光。例如,與紅色光感測區(qū)域?qū)?zhǔn)的紅色濾色鏡可以配置為將紅色波長的可見光過濾至光感測區(qū)域,與綠色光感測區(qū)域?qū)?zhǔn)的綠色濾色鏡可以配置為將綠色波長的可見光過濾至光感測區(qū)域,或與藍(lán)色光感測區(qū)域?qū)?zhǔn)的藍(lán)色濾色鏡可以配置為將藍(lán)色波長的可見光過濾至光感測區(qū)域。在一些實(shí)施例中,介電層或抗反射層(未示出)設(shè)置在襯底102的背面106上方以及濾色鏡150和襯底102之間。
以上實(shí)施例示出的實(shí)例為第一非感光單元和第二非感光單元的至少一個(gè)是摻雜區(qū)域。然而,本發(fā)明不限于此。圖4是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)可以是絕緣部件if。在一些實(shí)施例中,例如,絕緣部件if是至少一個(gè)sti結(jié)構(gòu)。在一些實(shí)施例中,例如,絕緣部件if與限定非有源區(qū)域102b的鄰近的隔離結(jié)構(gòu)108整體地形成,其中,限定非有源區(qū)域102b的隔離結(jié)構(gòu)108的初始輪廓由虛線表示。在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)的絕緣部件if與隔離結(jié)構(gòu)108同時(shí)形成。在一些實(shí)施例中,摻雜區(qū)域109’進(jìn)一步在第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)的絕緣部件if旁邊。絕緣部件if和摻雜區(qū)域109’的材料和形成方法可以與隔離結(jié)構(gòu)108和摻雜區(qū)域109的相同,以上描述了其細(xì)節(jié),并且因此在此處省略。在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)可以由絕緣部件if和絕緣部件if旁邊的摻雜區(qū)域109’構(gòu)成。在可選實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)可以由絕緣部件if構(gòu)成。在一些實(shí)施例中,焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130配置為檢測輻射的強(qiáng)度,并且第一非感光單元126和第二非感光單元132在感測入射光方面是無效的。因此,集成電路器件100可以檢測相位差。
圖5是根據(jù)一些實(shí)施例的示出集成電路器件的示意圖。在一些實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132的至少一個(gè)是設(shè)置在隔離結(jié)構(gòu)108之間的沒有額外摻雜的襯底102的部分ud。在一些實(shí)施例中,通過掩模屏蔽襯底102的非有源區(qū)域102b同時(shí)在襯底102的有源區(qū)域102a中形成其它組件,并且因此防止了襯底102的非有源區(qū)域102b受到額外的摻雜。在一些實(shí)施例中,焦點(diǎn)檢測像素對120的第一感光單元124和第二感光單元130配置為檢測輻射的強(qiáng)度,并且第一非感光單元126和第二非感光單元132在感測入射光方面是無效的。因此,集成電路器件100可以檢測相位差。
應(yīng)該注意,例如,雖然以上描述的實(shí)施例中第一非感光單元126和第二非感光單元132是相同的,但是在可選實(shí)施例中,第一非感光單元126和第二非感光單元132可以是不同的。
在一些實(shí)施例中,集成電路具有圖像感測像素和焦點(diǎn)檢測像素對(包括第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素)。第一焦點(diǎn)檢測像素包括第一側(cè)處的第一感光單元和第二側(cè)處的第一非感光單元,第二焦點(diǎn)檢測像素包括第二側(cè)處的第二感光單元和第一側(cè)處的第二非感光單元,并且第一側(cè)和第二側(cè)相對于透鏡的光軸彼此相對設(shè)置。穿過位于第一焦點(diǎn)檢測像素的透鏡的光束同時(shí)入射至第一感光單元和第一非感光單元而沒有被阻斷,并且穿過位于第二焦點(diǎn)檢測像素上方的透鏡的光束同時(shí)入射至第二感光單元和第二非感光單元而沒有被阻斷。相應(yīng)地,焦點(diǎn)檢測像素對通過第一感光單元檢測第一側(cè)視信息并且通過第二感光單元檢測第二側(cè)視信息以捕獲焦點(diǎn)位置,并且因此焦點(diǎn)檢測像素對進(jìn)行相位差自動(dòng)對焦。
在一些實(shí)施例中,第一感光單元和第二感光單元的至少一個(gè)可以具有光感測區(qū)域(可以與圖像感測像素的光感測區(qū)域同時(shí)形成)。第一非感光單元和第二非感光單元的至少一個(gè)可以是絕緣部件、具有與襯底相同的電導(dǎo)率的摻雜區(qū)域或沒有額外摻雜的部分襯底。因此,第一非感光單元和第二非感光單元的至少一個(gè)可以與隔離部件或隔離部件旁邊的摻雜區(qū)域同時(shí)形成,或通過保持部分襯底沒有額外摻雜而形成。特別地,在一些實(shí)施例中,第一感光單元和第二感光單元的每個(gè)的尺寸可以約等于圖像感測像素的尺寸,并且因此可以通過用于圖像感測像素的制造工藝形成第一感光單元和第二感光單元。相應(yīng)地,集成電路可以具有更低的成本和簡化的工藝。
集成電路器件包括焦點(diǎn)檢測像素和透鏡。焦點(diǎn)檢測像素包括襯底中的感光單元和非感光單元。該透鏡設(shè)置在焦點(diǎn)檢測像素上方,其中,感光單元和非感光單元相對于透鏡的光軸彼此相對設(shè)置,并且穿過透鏡的光束同時(shí)入射至感光單元和非感光單元。
在上述集成電路器件中,其中,所述感光單元的尺寸等于所述非感光單元的尺寸。
在上述集成電路器件中,還包括位于所述襯底中的多個(gè)隔離結(jié)構(gòu),其中,所述感光單元和所述非感光單元分別設(shè)置在所述隔離結(jié)構(gòu)之間。
在上述集成電路器件中,其中,所述非感光單元是絕緣部件。
在上述集成電路器件中,其中,所述非感光單元是具有與所述襯底相同的電導(dǎo)率的摻雜區(qū)域。
在上述集成電路器件中,其中,所述非感光單元是沒有額外摻雜的所述襯底的部分。
在上述集成電路器件中,還包括設(shè)置在所述焦點(diǎn)檢測像素和所述透鏡之間的濾色鏡。
集成電路器件包括多個(gè)圖像感測像素、焦點(diǎn)檢測像素對和透鏡。焦點(diǎn)檢測像素對設(shè)置在圖像感測像素之間并且包括第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素。第一焦點(diǎn)檢測像素包括第一側(cè)處的第一感光單元和第二側(cè)處的第一非感光單元并且第二焦點(diǎn)檢測像素包括第二側(cè)處的第二感光單元和第一側(cè)處的第二非感光單元。透鏡分別設(shè)置在圖像感測像素、第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素上方。第一側(cè)和第二側(cè)相對于透鏡的光軸彼此相對,穿過位于第一焦點(diǎn)檢測像素上方的透鏡的光束同時(shí)入射至第一感光單元和第一非感光單元,并且穿過位于第二焦點(diǎn)檢測像素上方的透鏡的光束同時(shí)入射至第二感光單元和第二非感光單元。
在上述集成電路器件中,其中,所述第一感光單元、所述第一非感光單元、所述第二感光單元和所述第二非感光單元的尺寸的至少一個(gè)等于所述圖像感測像素的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述第二焦點(diǎn)檢測像素的至少一個(gè)上方的所述透鏡的尺寸等于位于所述圖像感測像素上方的所述透鏡的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述第二焦點(diǎn)檢測像素的至少一個(gè)上方的所述透鏡的尺寸大于位于所述圖像感測像素上方的所述透鏡的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,所述第一感光單元的尺寸等于所述第一非感光單元的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,所述第二感光單元的尺寸等于所述第二非感光單元的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,所述第一側(cè)和所述第二側(cè)的一個(gè)是右側(cè),并且所述第一側(cè)和所述第二側(cè)的另一個(gè)是左側(cè)。
在上述集成電路器件中,還包括設(shè)置在所述圖像感測像素和所述透鏡之間、所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述透鏡之間以及所述第二焦點(diǎn)檢測像素和所述透鏡之間的濾色鏡。
在上述集成電路器件中,其中,所述第一焦點(diǎn)檢測像素和所述第二焦點(diǎn)檢測像素彼此鄰近設(shè)置。
集成電路器件包括多個(gè)圖像感測像素、焦點(diǎn)檢測像素對和透鏡。焦點(diǎn)檢測像素對包括第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素。第一焦點(diǎn)檢測像素包括第一感光單元和第一非感光單元,第二焦點(diǎn)檢測像素包括第二感光單元和第二非感光單元。透鏡分別設(shè)置在圖像感測像素、第一焦點(diǎn)檢測像素和第二焦點(diǎn)檢測像素上方。位于第一焦點(diǎn)檢測像素上方的透鏡的尺寸和位于第二焦點(diǎn)檢測像素上方的透鏡的尺寸分別大于位于圖像感測像素上方的透鏡的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的尺寸和位于所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的尺寸分別為位于所述圖像感測像素上方的所述透鏡的尺寸的兩倍。
在上述集成電路器件中,其中,所述第一感光單元、所述第一非感光單元、所述第二感光單元和所述第二非感光單元的每個(gè)的尺寸均等于所述圖像感測像素的尺寸。
在上述集成電路器件中,其中,穿過位于所述第一焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的光束同時(shí)入射至所述第一感光單元和所述第一非感光單元,并且穿過位于所述第二焦點(diǎn)檢測像素上方的所述透鏡的光束同時(shí)入射至所述第二感光單元和所述第二非感光單元。
上面概述了若干實(shí)施例的特征,使得本領(lǐng)域人員可以更好地理解本發(fā)明的方面。本領(lǐng)域人員應(yīng)該理解,他們可以容易地使用本發(fā)明作為基礎(chǔ)來設(shè)計(jì)或修改用于實(shí)施與本人所介紹實(shí)施例相同的目的和/或?qū)崿F(xiàn)相同優(yōu)勢的其他工藝和結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域技術(shù)人員也應(yīng)該意識(shí)到,這種等同構(gòu)造并不背離本發(fā)明的精神和范圍,并且在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,本文中他們可以做出多種變化、替換以及改變。