[发明专利]图像传感器

说明书

本发明提供一种图像传感器，该图像传感器包括：半导体基板，具有第一表面和第二表面；像素元件隔离膜，延伸穿过半导体基板的内部并在半导体基板中限定多个有源像素；以及虚设元件隔离膜，延伸穿过半导体基板的内部，在平面图中沿有源像素的至少一侧延伸，并在半导体基板中限定多个虚设像素。像素元件隔离膜可以具有与第一表面基本上共面的第一端，并且在平行于第一表面的第一方向上具有第一宽度，虚设元件隔离膜具有与第一表面基本上共面的第一端，并且具有大于像素元件隔离膜的第一宽度的第二宽度。

技术领域

本发明构思涉及图像传感器，更具体地，涉及包括光电二极管的图像传感器。

背景技术

图像传感器是被配置为将光学图像信号转换为电信号的装置。图像传感器可以包括被配置为接收入射光并将所接收的光转换为电信号的像素区域，并且图像传感器还可以包括多个光电二极管区和被配置为提供与像素区域的电连接的焊盘区。随着图像传感器的集成度增加，所述多个光电二极管区中的每个光电二极管区的尺寸减小并且工艺难度增加。

发明内容

本发明构思提供了图像传感器，其被配置为能够基于在平坦化基板以制造图像传感器的工艺中防止像素区和焊盘区的上表面水平之间的差异来减轻和/或防止在用于制造图像传感器的图案化工艺中的缺陷。

根据一些示例实施方式，图像传感器可以包括：具有第一表面和第二表面的半导体基板；像素元件隔离膜，延伸穿过在半导体基板的第一表面和第二表面之间的半导体基板内部并在半导体基板中限定多个有源像素；以及虚设元件隔离膜，延伸穿过在半导体基板的第一表面和第二表面之间的半导体基板内部并在平面图中沿有源像素的至少一侧延伸，并在半导体基板中限定多个虚设像素。像素元件隔离膜可以具有与第一表面基本上共面的第一端，像素元件隔离膜的第一端在平行于第一表面的第一方向上具有第一宽度。虚设元件隔离膜可以具有与第一表面基本上共面的第一端，虚设元件隔离膜的第一端具有比像素元件隔离膜的第一宽度大的第二宽度。

根据一些示例实施方式，图像传感器可以包括：包括有源像素区和焊盘区的半导体基板，该半导体基板具有第一表面和与第一表面相反的第二表面；像素元件隔离膜，在半导体基板的有源像素区中，像素元件隔离膜在从第一表面延伸穿过半导体基板内部到第二表面的像素沟槽中；以及虚设元件隔离膜，在从半导体基板的第一表面延伸穿过半导体基板的内部到第二表面的虚设沟槽中，虚设元件隔离膜在平行于第一表面的第一方向和第二方向中的至少一个方向上在有源像素区和焊盘区之间延伸。像素元件隔离膜可以具有与第一表面基本上共面的第一端，像素元件隔离膜的第一端具有在第一方向上的第一宽度。虚设元件隔离膜可以具有与第一表面基本上共面的第一端，虚设元件隔离膜的第一端在第一方向上具有第二宽度，该第二宽度大于第一宽度。

根据一些示例实施方式，图像传感器可以包括：包括有源像素区和焊盘区的半导体基板，该半导体基板具有第一表面和与第一表面相反的第二表面；像素元件隔离膜，在半导体基板的有源像素区中，像素元件隔离膜在从第一表面延伸穿过半导体基板的内部到第二表面的像素沟槽中；以及虚设元件隔离膜，在从第一表面延伸穿过半导体基板的内部到第二表面的虚设沟槽中，虚设元件隔离膜在平面图中在像素元件隔离膜的至少一侧。像素元件隔离膜可以在垂直于半导体基板的第一表面的第三方向上具有第一高度。虚设元件隔离膜可以在第三方向上具有第二高度，第二高度大于第一高度。

附图说明

通过以下结合附图的详细描述，将更清楚地理解本发明构思的示例实施方式，其中：

图1是示出根据一些示例实施方式的图像传感器的布局图；

图2是图1中的区域II的放大图；

图3是沿图2中的线III-III'截取的截面图；

图4是根据一些示例实施方式的图像传感器的有源像素的等效电路图；

图5是示出根据一些示例实施方式的图像传感器的截面图；