减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构制造技术

一种减少互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器杂讯的结构，此改良的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器至少包括被支持特征部分所围绕的光感测结构，此光感测结构的主动部分仅被透光材料所覆盖。光阻挡部分至少包括黑光过滤层与覆盖支持特征部份的不透光层，此光阻挡部分亦可覆盖此光感测结构的周围部分。形成互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器的方法至少包括使用膜图案化与蚀刻制程，以选择性地在需要光阻挡部分而不在主动部分的上形成不透光层。本发明专利技术的方法与结构将提高ＣＭＯＳ影像感测器装置产品良率，以及对来自影像感测器装置的影像的精确度与品质的改善。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种影像装置的领域，特别是涉及一种互补式金属氧化物半导体场效应晶体管(CMOS)影像感测器结构中的抗扰性的改善。
技术介绍
固态影像感测器，例如电荷耦合装置(CCD)与互补式金属氧化物半导体场效应晶体管(CMOS)影像感测器(CIS)，通常是用来当作电子录影、静态照相机、机器人/机械视觉等的输入装置。这些感测器至少包括个别画素中的光感测元件(感光二极管)，此些画素配置成二维行列排列的画素阵列。被复数个光感测画素所接收的光数据是使用相关的逻辑与放大电路来一起处理，以产生如画素阵列所感测到的整个光学影像。每一个画素可至少包括位于光感测元件上的彩色滤光片，以借通过特定颜色来选择性地处理影像数据。现有习知固态CMOS影像感测器装置设计来使入射光束通过彩色滤光片层而被微透镜聚焦，因而入射光沿着微透镜的聚焦轴聚集会合，以照到光感测元件(感光二极管)上。当入射光照在感光二极管上时，来自于光束的光能量释放出在感光二极管内被处理为画素影像数据的自由电子。然而，在影像感测器的实际操作期间，不能直接代表所欲的影像撷取的离散且不希望得到的光束仍可以倾斜的入射角照在微透镜上。在某些倾斜角与光强度上，离散且不希望得到的光束显示为由感光二极管产生的电子杂讯数据，而对所处理的影像有不良影响。结果是，杂讯数据降低所拍摄到与处理的影像的精确度与品质。离散且不希望得到的光束的主要来源发生在主动画素阵列的尺寸界限边缘，在这些界限边缘上，入射光束可照到附近的非光感测的周围结构，且绕射回画素微透镜而变成离散且不希望得到的光束。这些周围结构可至少包括支持解码器、计时器、放大电路、数据数据总线与接触结构，用以对感光画素阵列所产生的电子数据进行影像处理。现有习知彩色CMOS影像感测器装置通常是以半不透光遮蔽层的应用来覆盖位于感光画素阵列外部的这些周围结构。此光遮蔽层非常有效地减少大部分绕射回画素阵列的光。然而，现有习知光遮蔽层不能完全地阻挡入射光。随着新装置与制程技术的进步，感光画素阵列是按几何级数地变得较小与较密，此较小与较密的画素阵列较易受离散且不希望得到的光束所产生的杂讯议题与问题影响。因此，需要发展一种增强影像感测器的抗扰性的改良方法。如此的改良方法能进一步地最小化或消除会引起产生在画素阵列内的杂讯的离散且不希望得到的光束。由此可见，上述现有的影像感测器在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决影像感测器存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的影像感测器，便成了当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的影像感测器存在的缺陷，本专利技术人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，能够改进一般现有的影像感测器，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本专利技术。
技术实现思路
本专利技术的目的在于，克服现有的影像感测器存在的缺陷，而提供一种新型结构的减少互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器杂讯的结构，所要解决的技术问题是使其提供一种减少CMOS影像感测器中的杂讯的方法与装置。本专利技术的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据本专利技术提出的一种互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其至少包括一光感测结构，其中该光感测结构至少部分被一支持特征部分所围绕，且该光感测结构的一主动部分被透光材料与一光阻挡部分所覆盖，该光阻挡部分至少包括一黑光过滤层；以及一不透光层，覆盖该支持特征部分。本专利技术的目的及解决其技术问题还采用以下技术措施来进一步实现。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的光阻挡部分进一步覆盖该光感测结构的一周围部分。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的不透光层设置在该黑光过滤层之下。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其更至少包括一透光介电层，设置在该不透光层与该黑光过滤层之间。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的透光介电层更延伸至该主动部份中的该光感测结构上。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的不透光层设置在该黑光过滤层的上方。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，更至少包括一透光介电层，设置在该支持特征部分与该不透光层之间。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的透光介电层至少包括设置在其中的复数个金属化导体数据与总线。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其更至少包括一透光介电平坦化层，形成在该黑光过滤层与该支持特征部分之间，其中该不透光层设置在该透光介电平坦化层与该支持特征部分之间；以及一另一不透光层，设置在该透光介电平坦化层与该黑光过滤层之间。前述的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其中所述的光感测结构至少包括在该主动部份中的一画素阵列；以及至少一彩色滤光片，形成在该画素阵列上。本专利技术与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。由以上技术方案可知，本专利技术的主要
技术实现思路
如下改良的CMOS影像感测器至少包括被支持特征部分所围绕的光感测结构。光感测结构的主动部分仅被透光材料所覆盖。光阻挡部分至少包括黑光过滤片层以及覆盖支持特征部分的不透光层，光阻挡部分亦可覆盖光感测结构的周围部分。形成CMOS影像感测器的方法至少包括使用膜图案化与蚀刻制程，来选择性地在需要光阻挡部分而不在主动部分的上形成不透光层。经由上述可知，本专利技术的一种减少互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器杂讯的结构。此改良的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器至少包括被支持特征部分所围绕的光感测结构，此光感测结构的主动部分仅被透光材料所覆盖。光阻挡部分至少包括黑光过滤层与覆盖支持特征部份的不透光层，此光阻挡部分亦可覆盖此光感测结构的周围部分。形成互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器的方法至少包括使用膜图案化与蚀刻制程，以选择性地在需要光阻挡部分而不在主动部分的上形成不透光层。借由上述技术方案，本专利技术减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构至少具有下列优点本专利技术实施揭露的方法与结构将提高CMOS影像感测器装置产品良率，以及对来自影像感测器装置的影像的精确度与品质的改善。如此改善对已具有的生产能力将转化为可明显改善其成本结构，保持具高度竞争性的成本与输出优点以超越过其他相似产品装置的制造者。结果，先进装置的世代与性能标准可更容易地达到与获得。综上所述，本专利技术特殊结构的减少互补式金氧半场效晶体管影像感测器杂讯的结构，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较现有的影像感测器具有增进的多项功效，从而更加适于实用，而具有产业的广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其至少包括：一光感测结构，其中该光感测结构至少部分被一支持特征部分所围绕，且该光感测结构的一主动部分被透光材料与一光阻挡部分所覆盖，该光阻挡部分至少包括：一黑光过滤 层；以及一不透光层，覆盖该支持特征部分。

【技术特征摘要】
US 2005-3-11 11/077,5761.一种互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其至少包括一光感测结构，其中该光感测结构至少部分被一支持特征部分所围绕，且该光感测结构的一主动部分被透光材料与一光阻挡部分所覆盖，该光阻挡部分至少包括一黑光过滤层；以及一不透光层，覆盖该支持特征部分。2.根据权利要求1所述的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其中所述的光阻挡部分进一步覆盖该光感测结构的一周围部分。3.根据权利要求1所述的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其中所述的不透光层设置在该黑光过滤层之下。4.根据权利要求3所述的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其更至少包括一透光介电层，设置在该不透光层与该黑光过滤层之间。5.根据权利要求4所述的互补式金属氧化物半导体场效应晶体管影像感测器，其特征在于其中所述的透光介电层更延伸至该主动部份中的该光...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴天启，林宗毅，
申请(专利权)人：台湾积体电路制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]