[发明专利]固态成像装置

说明书

本公开实施例提供一种固态成像装置，其具有一第一区域及围绕第一区域的一第二区域。固态成像装置包含一基板，基板具有多个光电转换元件。固态成像装置也包含一彩色滤光片层，彩色滤光片层设置于基板之上。彩色滤光片层包含多个彩色滤光片区段，彩色滤光片区段对应于光电转换元件。固态成像装置还包含一光波导层，光波导层设置于彩色滤光片层上方。光波导层包含一波导分隔网格、在波导分隔网格的空隙中的一波导材料及在波导分隔网格与波导材料上的一抗反射膜。波导分隔网格的顶部的宽度大于波导分隔网格的底部的宽度。

技术领域

本公开实施例是涉及一种成像装置，尤其涉及一种包含波导分隔网格的固态成像装置，波导分隔网格具有可变的宽度。

背景技术

固态成像装置，例如电荷耦合元件(charge-coupled device,CCD)成像装置、互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor,CMOS)成像装置等已经广泛使用于各种图像拍摄设备，例如数字静止图像相机、数字摄影机和类似的设备。在这些固态成像装置中，光感测部分形成在多个像素中的每个像素处，并可根据在光感测部分中所接收的光量产生信号电荷。此外，可以传送和放大在光感测部分中产生的信号电荷，进而获得一图像信号。

近年来，为了增加像素数量以提供高解析度图像，固态成像装置特别是互补式金属氧化物半导体(CMOS)成像装置的趋势是减小像素尺寸。然而，当像素尺寸持续减小的同时，在固态成像装置的设计和制造上仍存在各种挑战。

发明内容

本公开实施例的目的在于提供一种固态成像装置，以解决上述至少一个问题。

在固态成像装置的边缘区域或周边区域中(或附近)，辐射到固态成像装置中的入射光可能是倾斜的，并且光电转换元件的灵敏度可能由于不同彩色滤光片区段的折射率不同而不均匀。在本公开的实施例中，固态成像装置包含具有不同网格宽度的波导分隔网格，其可以改善固态成像装置的边缘区域或周边区域中的像素灵敏度的均匀性。

根据本公开的一些实施例，提供一种固态成像装置，其具有一第一区域及围绕第一区域的一第二区域。固态成像装置包含一基板，基板具有多个光电转换元件。固态成像装置也包含一彩色滤光片层，彩色滤光片层设置于基板之上。彩色滤光片层包含多个彩色滤光片区段，彩色滤光片区段对应于光电转换元件。固态成像装置还包含一光波导层，光波导层设置于彩色滤光片层上方。光波导层包含一波导分隔网格、在波导分隔网格的空隙中的一波导材料及在波导分隔网格与波导材料上的一抗反射膜。波导分隔网格的顶部的宽度大于波导分隔网格的底部的宽度。

本公开实施例的有益效果在于，通过调整固态成像装置中部分部件的宽度，可以减少彩色滤光片区段之间灵敏度的差异。因此，可以改善固态成像装置的边缘或周边区域中(或附近)的灵敏度的均匀性。

附图说明

以下将配合所附附图详述本公开实施例。应注意的是，各种特征部件并未按照比例绘制且仅用以说明例示。事实上，元件的尺寸可能经放大或缩小，以清楚地表现出本公开实施例的技术特征。

图1显示根据本公开一实施例的固态成像装置的俯视图。

图2A示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-1的部分平面图。

图2B示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-2的部分平面图。

图2C示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-3的部分平面图。

图3A示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-1的部分剖面图。

图3B示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-2的部分剖面图。

图3C示出根据本公开一些实施例的固态成像装置的区域ROI-3的部分剖面图。