光电检测器、图像传感器和图像传感器制造方法技术

本申请案涉及光电检测器、图像传感器和图像传感器制造方法。图像传感器包含安置在半导体层中的多个光电二极管、第一隔离层及电介质填充物。所述电介质填充物安置在所述第一隔离层中的沟槽中，且所述第一隔离层安置在所述半导体层与所述电介质填充物之间。至少一个额外隔离层安置靠近所述第一隔离层，且所述至少一个额外隔离层中的多个光通道通过所述至少一个额外隔离层延伸到所述电介质填充物。所述多个光通道经安置以将光引导到所述多个光电二极管中。

【技术实现步骤摘要】
光电检测器、图像传感器和图像传感器制造方法
本专利技术大体上涉及图像传感器，且特定来说(但非排他地)涉及图像传感器中的光通道的构造。
技术介绍
图像传感器已变得普遍存在。图像传感器在数码相机、蜂窝电话、监控摄像机以及媒体、汽车及其它应用中广泛使用。用于制造图像传感器的技术持续以迅猛的速度进步。例如，对更高分辨率及更低功耗的需求鼓励进一步微型化及集成这些装置。图像传感器性能直接与到达包含在图像传感器中的光电二极管(且由光电二极管吸收)的光子的数目有关。通常，光电二极管被埋藏在装置架构的许多层下方。光源与光电二极管之间的额外层可导致入射在图像传感器上的光子散射并阻止光到达光电二极管。因此，在具有装置架构的许多层的图像传感器中，比最优数目少的光子可到达光电二极管且导致图像质量降级；这是一个由现代光电二极管的逐渐缩减横截面面积进一步加剧的问题。解决此问题的一种方式涉及在图像传感器的表面上形成额外结构以将光引导到光电二极管中。然而，用于制造这些结构的额外处理步骤可导致对下伏电子装置的损坏或需要许多额外工艺步骤。
技术实现思路
一方面，本专利技术描述了一种图像传感器，所述图像传感器包括：多个光电二极本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种图像传感器，所述图像传感器包括：多个光电二极管，其安置在半导体层中；第一隔离层及电介质填充物，其中所述电介质填充物安置在所述第一隔离层中的沟槽中，且其中所述第一隔离层安置在所述半导体层与所述电介质填充物之间；至少一个额外隔离层，其中所述第一隔离层安置在所述至少一个额外隔离层与所述半导体层之间；以及所述至少一个额外隔离层中的多个光通道，其中所述多个光通道穿过所述至少一个额外隔离层延伸到所述电介质填充物，且其中所述多个光通道经安置以将光引导到所述多个光电二极管中。

【技术特征摘要】
2015.12.02 US 14/957,4641.一种图像传感器，所述图像传感器包括：多个光电二极管，其安置在半导体层中；第一隔离层及电介质填充物，其中所述电介质填充物安置在所述第一隔离层中的沟槽中，且其中所述第一隔离层安置在所述半导体层与所述电介质填充物之间；至少一个额外隔离层，其中所述第一隔离层安置在所述至少一个额外隔离层与所述半导体层之间；以及所述至少一个额外隔离层中的多个光通道，其中所述多个光通道穿过所述至少一个额外隔离层延伸到所述电介质填充物，且其中所述多个光通道经安置以将光引导到所述多个光电二极管中。2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述电介质填充物是光学透明的，且其中所述电介质填充物经安置以允许光通过所述电介质填充物进入到所述多个光电二极管中。3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述电介质填充物包含高k电介质材料，且其中所述电介质填充物具有比所述至少一个额外隔离层慢的蚀刻速率。4.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述多个光电二极管、所述电介质填充物及所述多个光通道经光学对准以将光引导到所述多个光电二极管中。5.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述至少一个额外隔离层包含多个隔离层。6.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述多个光通道的横截面面积沿所述电介质填充物的方向降低。7.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述至少一个额外隔离层包含电介质材料，且其中所述至少一个额外隔离层的介电常数(k)低于所述电介质填充物的介电常数。8.根据权利要求1所述的图像传感器，其进一步包括控制电路及读出电路，其中所述控制电路控制所述多个光电二极管的操作且所述读出电路从所述多个光电二极管读出图像电荷。9.一种光电二极管，所述光电二极管包括：一或多个光电二极管，其安置在半导体层中；第一电介质层及周期性的第二电介质层，其中所述第一电介质层安置在所述第二电介质层与所述一或多个光电二极管之间，且其中所述第二电介质层与所述一或多个光电二极管光学地对准；及第三电介质层，其中所述第一电介质层及所述周期性的...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱胤，戴森·H·戴，缪佳君，陆震伟，
申请(专利权)人：豪威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US