影像傳感器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及圖像傳感器領(lǐng)域，特別涉及一種優(yōu)化成像的影像傳感器。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著電氣技術(shù)和電子技術(shù)的快速發(fā)展，越來(lái)越多應(yīng)用影像傳感器技術(shù)的現(xiàn)代移動(dòng)電子產(chǎn)品，如智能手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、筆記本電腦等得到飛速發(fā)展及普及。目前，人們?cè)谑謾C(jī)等電子產(chǎn)品上的消費(fèi)比例越來(lái)越高，對(duì)產(chǎn)品的質(zhì)量和個(gè)人體驗(yàn)要求越來(lái)越苛刻?，F(xiàn)在電子產(chǎn)品都具備照相和攝像功能，像素由原先的幾十萬(wàn)，發(fā)展到500、800萬(wàn)甚至更高。影像傳感器作為電子產(chǎn)品成像的主要部件，對(duì)其成像品質(zhì)的要求也越來(lái)越高。
[0003]影像傳感器是指將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的裝置。影像傳感器包括電荷耦合器件(Charge Coupled Device，簡(jiǎn)稱(chēng)CCD)和互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(ComplementaryMetal-Oxide-Semiconductor Transistor，簡(jiǎn)稱(chēng) CMOS)影像傳感器芯片。CMOS 影像傳感器和傳統(tǒng)的CCD傳感器相比具有的低功耗，低成本和與CMOS工藝兼容等特點(diǎn)，因此得到越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。現(xiàn)在CMOS影像傳感器不僅用于消費(fèi)電子領(lǐng)域，例如數(shù)碼相機(jī)，手機(jī)攝像頭和攝像機(jī)中，而且在汽車(chē)電子，監(jiān)控，生物技術(shù)和醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域也得到了廣泛的應(yīng)用。
[0004]對(duì)CMOS影像傳感器而言，如何提高影像質(zhì)量是設(shè)計(jì)和制造中一個(gè)非常重要的因素。
[0005]現(xiàn)有的影像傳感器結(jié)構(gòu)包括:半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底中具有若干感光區(qū)，所述若干感光區(qū)呈陣列排布；位于半導(dǎo)體襯底上的若干微透鏡，相應(yīng)的所述若干微透鏡也呈陣列排布。
[0006]但是，現(xiàn)有的影像傳感器的性能仍有待提尚。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明解決的問(wèn)題是怎樣提高影像傳感器的成像質(zhì)量。
[0008]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供一種影像傳感器，包括:
[0009]半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底包括中間區(qū)域和環(huán)繞中間區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述中間區(qū)域的半導(dǎo)體襯底中具有呈行列排布的若干第一感光區(qū)，所述邊緣區(qū)域的半導(dǎo)體襯底中具有若干第二感光區(qū)，且邊緣區(qū)域的第二感光區(qū)的尺寸大于中間區(qū)域的第一感光區(qū)的尺寸；
[0010]位于半導(dǎo)體襯底上的微透鏡，所述微透鏡包括位于半導(dǎo)體襯底中間區(qū)域上的若干第一微透鏡以及位于半導(dǎo)體襯底邊緣區(qū)域上的若干第二微透鏡，邊緣區(qū)域上的若干第二微透鏡環(huán)繞中間區(qū)域上的若干第一微透鏡，第一微透鏡位于相應(yīng)的第一感光區(qū)上方，第二微透鏡位于相應(yīng)的第二感光區(qū)上方，且半導(dǎo)體襯底邊緣區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸大于半導(dǎo)體襯底中間區(qū)域上的第一微透鏡的尺寸。
[0011]可選的，所述中間區(qū)域中的每一個(gè)第一感光區(qū)的尺寸相同，所述中間區(qū)域上的每一個(gè)第一微透鏡的尺寸相同。
[0012]可選的，所述邊緣區(qū)域包括環(huán)繞中間區(qū)域的若干環(huán)狀區(qū)域，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域上具有尺寸相同的若干第二微透鏡，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域中具有尺寸相同的若干第二感光區(qū)。
[0013]可選的，所述環(huán)狀區(qū)域數(shù)量為I個(gè)。
[0014]可選的，所述環(huán)狀區(qū)域數(shù)量多2個(gè)，從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向，不同環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸逐漸增大。
[0015]可選的，從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向，不同環(huán)狀區(qū)域中的第二感光區(qū)的尺寸逐漸增大
[0016]可選的，所述環(huán)狀區(qū)域?yàn)獒?個(gè)，且至少2個(gè)相鄰的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸相同，并且靠近中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸小于遠(yuǎn)離中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸。
[0017]可選的，至少2個(gè)相鄰的環(huán)狀區(qū)域中的第二感光區(qū)的尺寸相同，且靠近中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸小于遠(yuǎn)離中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸。
[0018]可選的，所述第一微透鏡和第二微透鏡的尺寸包括直徑和高度，或者包括直徑或高度，或者包括體積。
[0019]可選的，所述第二微透鏡的尺寸大于第一微透鏡的尺寸包括:第二微透鏡的直徑大于第一微透鏡的直徑，且第二微透鏡的高度大于第一微透鏡的高度。
[0020]可選的，所述第二感光區(qū)的尺寸和第一感光區(qū)的尺寸包括長(zhǎng)度和寬度，或者包括長(zhǎng)度或?qū)挾龋蛘甙娣e。
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0022]本發(fā)明的影像傳感器包括半導(dǎo)體襯底，所述半導(dǎo)體襯底包括中間區(qū)域和環(huán)繞中間區(qū)域的邊緣區(qū)域，所述中間區(qū)域的半導(dǎo)體襯底中具有呈行列排布的若干第一感光區(qū)，所述邊緣區(qū)域的半導(dǎo)體襯底中具有若干第二感光區(qū)，且邊緣區(qū)域的第二感光區(qū)的尺寸大于中間區(qū)域的第一感光區(qū)的尺寸；位于半導(dǎo)體襯底上的微透鏡，所述微透鏡包括位于半導(dǎo)體襯底中間區(qū)域上的若干第一微透鏡以及位于半導(dǎo)體襯底邊緣區(qū)域上的若干第二微透鏡，第一微透鏡位于相應(yīng)的第一感光區(qū)上方，第二微透鏡位于相應(yīng)的第二感光區(qū)上方，且半導(dǎo)體襯底邊緣區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸大于半導(dǎo)體襯底中間區(qū)域上的第一微透鏡的尺寸。邊緣區(qū)域的微透鏡的尺寸大于中間區(qū)域的微透鏡的尺寸，因而邊緣區(qū)域的微透鏡能夠接收更多的入射光，相應(yīng)的邊緣區(qū)域的感光區(qū)接收的入射光增多，因而改善或消除了邊緣成像失真和變形的現(xiàn)象，并且，邊緣區(qū)域的第二感光區(qū)的尺寸大于中間區(qū)域第一感光區(qū)的尺寸，使得影像傳感器邊緣感光區(qū)的感光面積增大，可以接受更多的入射光，進(jìn)一步改善或消除邊緣成像的失真和變形，提高影像傳感器成像的質(zhì)量。
[0023]進(jìn)一步，所述邊緣區(qū)域中的環(huán)狀區(qū)域的數(shù)量多2個(gè)，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域上具有尺寸相同的若干第二微透鏡，并且從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向，不同環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸逐漸增大；相應(yīng)的，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域中具有尺寸相同的若干第二感光區(qū)，并且從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向，不同環(huán)狀區(qū)域中的第二感光區(qū)的尺寸逐漸增大，以使得第二微透鏡從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向上逐步的增加接收的入射光的量，相應(yīng)的第二感光區(qū)也逐步的增加接收的入射光的量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)邊緣區(qū)域成像質(zhì)量的逐步改善(越遠(yuǎn)離中間區(qū)域成像質(zhì)量越差或者失真、變形等問(wèn)題會(huì)越嚴(yán)重)，提高成像質(zhì)量的均勻性。
[0024]進(jìn)一步，所述邊緣區(qū)域中的環(huán)狀區(qū)域的數(shù)量多3個(gè)，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域上具有尺寸相同的若干第二微透鏡，且相鄰的至少2個(gè)環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸相同，且靠近中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸小于遠(yuǎn)離中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸，相應(yīng)的，每個(gè)環(huán)狀區(qū)域中具有尺寸相同的若干第二感光區(qū)，相鄰的至少2個(gè)環(huán)狀區(qū)域中的第二感光區(qū)的尺寸相同，且靠近中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸小于遠(yuǎn)離中間區(qū)域的環(huán)狀區(qū)域上的第二微透鏡的尺寸，且靠近中間區(qū)域的環(huán)上的第二微透鏡的尺寸小于遠(yuǎn)離中間區(qū)域的環(huán)上的第二微透鏡的尺寸，使得第二微透鏡從中間區(qū)域指向邊緣區(qū)域的方向逐步的增加接收的入射光的量，相應(yīng)的第二感光區(qū)也逐步的增加接收的入射光的量，以實(shí)現(xiàn)對(duì)邊緣區(qū)域成像質(zhì)量的逐步改善(越遠(yuǎn)離中間區(qū)域成像質(zhì)量越差或者失真、變形等問(wèn)題會(huì)越嚴(yán)重)，提高成像質(zhì)量的均勻性。
【附圖說(shuō)明】
[0025]圖1?圖2是本發(fā)明一實(shí)施例影像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖3是本發(fā)明另一實(shí)施例影像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖4是本發(fā)明又一實(shí)施例影像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]如【背景技術(shù)】所言，現(xiàn)有的影像傳感器的性能仍有待提高，比如現(xiàn)有的影像傳感器仍存在邊緣成像易失真、變形等問(wèn)題。
[0029]研宄發(fā)現(xiàn)，在微透鏡設(shè)計(jì)中，所有的微透鏡具有相同的寬度及高度，因此每個(gè)微透鏡對(duì)光的響應(yīng)特征也是相同的，但實(shí)際使用中，由于受到封裝的邊框等因素的影響，邊緣的微透鏡接收到的入射光比中央微透鏡接收到的入射光少，因此造成影像感光區(qū)邊緣成像易失真、變形，并且越靠近邊緣區(qū)域影像感光區(qū)成像時(shí)的失真和變形現(xiàn)象越嚴(yán)重。
[0030]為此，本發(fā)明提供了一種影像傳感器，邊緣區(qū)域的微透鏡的尺寸大于中間區(qū)域的微透鏡的尺寸，因而邊緣區(qū)域的微透鏡能夠接收更多的入射光，相應(yīng)的邊緣區(qū)域的感光區(qū)接收的入射光增多，因而改善或消除了邊緣成像失真和變形的現(xiàn)象。
[0031]為使本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說(shuō)明。在詳述本發(fā)明實(shí)施例時(shí)，為便于說(shuō)明，示意圖會(huì)不依一般比例作局部放大，而且所述示意圖只是示例，其在此不應(yīng)限制本發(fā)明的保護(hù)范圍。此外，在實(shí)際制作中應(yīng)包含長(zhǎng)度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0032]圖1?圖2為本發(fā)明一實(shí)施例影像傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]請(qǐng)結(jié)合參考圖1和圖2，圖1為圖2沿切割線(xiàn)AB方向的剖面結(jié)構(gòu)