【技术实现步骤摘要】
本专利技术关于一种影像感测器。
技术介绍
1、影像感测器已经广泛地应用于各种影像捕捉设备，例如摄录影机、数字相机等等。一般而言，固态影像感测器，如电荷耦合(charge coupled device，ccd)感测元件或是互补式金氧半导体(complementary metal-oxide semiconductor，cmos)感测元件为包括有如光电二极管的光电转换器，以将光转换为电荷。这些光电二极管形成在如硅晶片的半导体基板中。对应于光电二极管接收的光子的电信号由电荷耦合感测元件或是互补式金氧半导体感测元件的电路所读取。
技术实现思路
1、根据本专利技术的一种实施方式，提供了一种影像感测器，影像感测器包含第一感测单元。第一感测单元包含一对光电二极管、外格栅、彩色滤光元件，以及内格栅。光电二极管形成在基板中，且光电二极管由深沟槽隔离结构所分隔开来。外格栅设置在光电二极管上。彩色滤光元件填充于外格栅中，其中彩色滤光元件重叠于光电二极管。内格栅设置在彩色滤光元件中，内格栅包含第一间隔件，其中第一间隔件相对于深沟槽隔离结构倾斜。
2、在一些实施例中，第一间隔件相对于深沟槽隔离结构的第一倾斜角度为介于15度至45度之间。
3、在一些实施例中，内格栅的格栅高度为外格栅的格栅高度的50％至100％。
4、在一些实施例中，内格栅的格栅宽度为外格栅的格栅宽度的50％至100％。
5、在一些实施例中，外格栅包含设置在基板上的缓冲层、设置在缓冲层上的吸光材
6、在一些实施例中，内格栅包含在基板上的介电材料，且在内格栅的介电材料与深沟槽隔离结构之间不具有吸光材料。
7、在一些实施例中，第一间隔件与外格栅相连。
8、在一些实施例中，第一间隔件与外格栅分隔开来。
9、在一些实施例中，影像感测器还包含微透镜，设置在彩色滤光元件上，其中微透镜的折射率介于1.5至2.5之间。
10、在一些实施例中，内格栅的折射率介于1至1.45之间。
11、在一些实施例中，各光电二极管的形状为矩形。
12、在一些实施例中，内格栅还包含第二间隔件，第二间隔件正交于第一间隔件。
13、在一些实施例中，第二间隔件与外格栅相连。
14、在一些实施例中，第二间隔件与外格栅分隔开来。
15、在一些实施例中，影像感测器还包含第二感测单元，第二感测单元包含一对第二光电二极管、第二外格栅、第二彩色滤光元件，以及第二内格栅。第二光电二极管形成在基板中，且第二光电二极管由第二深沟槽隔离结构所分隔开来。第二外格栅设置在第二光电二极管上。第二彩色滤光元件填充于第二外格栅中，其中第二彩色滤光元件重叠于第二光电二极管。第二内格栅设置在第二彩色滤光元件中，第二内格栅包含第三间隔件，其中第三间隔件相对于第二深沟槽隔离结构倾斜，且第三间隔件相对于第二深沟槽隔离结构的第二倾斜角度不同于第一感测单元中的第一间隔件的第一倾斜角度。
16、在一些实施例中，第三间隔件相对于第二深沟槽隔离结构的第二倾斜角度为介于15度至45度之间。
17、在一些实施例中，影像感测器的横轴与纵轴相交于影像感测器的中心，第一感测单元设置在影像感测器的该中心。
18、在一些实施例中，影像感测器还包含第三感测单元，第三感测单元包含一对第三光电二极管、第三外格栅、第三彩色滤光元件，以及第三内格栅。第三光电二极管形成在基板中，且第三光电二极管由第三深沟槽隔离结构所分隔开来。第三外格栅设置在第三光电二极管上。第三彩色滤光元件填充于第三外格栅中，其中第三彩色滤光元件重叠于第三光电二极管。第三内格栅设置在第三彩色滤光元件中，第三内格栅包含第四间隔件，其中第四间隔件相对于第三深沟槽隔离结构倾斜，且第四间隔件的第三倾斜角度由横轴与第三感测单元所在位置之间的角度所决定。
19、在一些实施例中，第四间隔件的第三倾斜角度满足以下方程式：
20、θ＝θ0-φ
21、其中θ为第三感测单元的第四间隔件相对于第三深沟槽隔离结构的第三倾斜角度，θ0为第一感测单元的第一间隔件相对于深沟槽隔离结构的第一倾斜角度，以及φ为横轴与第三感测单元所在位置之间的角度。
22、在一些实施例中，在光电二极管之间的深沟槽隔离结构平行于纵轴。
23、根据本专利技术的一些实施方式，影像感测器中的感测单元为双光电二极管的感测单元，并且具有设置在彩色滤光元件中且相对于深沟槽隔离结构倾斜的内格栅。此倾斜的内格栅可以在横向与纵向上分开入射光点，使得该对光电二极管可以根据所接收到的光强度分布的变化来得到纵向以及横向自动对焦信息。影像感测器的自动对焦灵敏度也因此而有着显著的提升。
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1.一种影像感测器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该第一间隔件相对于该深沟槽隔离结构的第一倾斜角度介于15度至45度之间，该第一间隔件与该外格栅相连或是与该外格栅分隔开来。
3.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该内格栅的格栅高度为该外格栅的格栅高度的50％至100％，该内格栅的格栅宽度为该外格栅的格栅宽度的50％至100％。
4.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该外格栅包括：
5.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，还包括微透镜，该微透镜设置在该彩色滤光元件上，其中该微透镜的折射率介于1.5至2.5之间，该内格栅的折射率介于1至1.45之间，且各该光电二极管的形状为矩形。
6.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该内格栅还包括第二间隔件，该第二间隔件正交于该第一间隔件，该第二间隔件与该外格栅相连或是与该外格栅分隔开来。
7.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，还包括第二感测单元，该第二感测单元包括：
8.根据权利
9.根据权利要求8所述的影像感测器，其特征在于，该第四间隔件的该第三倾斜角度满足以下方程式：
10.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该影像感测器的横轴与纵轴相交于该影像感测器的中心，该第一感测单元设置在该影像感测器的该中心，其中在所述光电二极管之间的该深沟槽隔离结构平行于该纵轴。
...【技术特征摘要】
1.一种影像感测器，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该第一间隔件相对于该深沟槽隔离结构的第一倾斜角度介于15度至45度之间，该第一间隔件与该外格栅相连或是与该外格栅分隔开来。
3.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该内格栅的格栅高度为该外格栅的格栅高度的50％至100％，该内格栅的格栅宽度为该外格栅的格栅宽度的50％至100％。
4.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，该外格栅包括：
5.根据权利要求1所述的影像感测器，其特征在于，还包括微透镜，该微透镜设置在该彩色滤光元件上，其中该微透镜的折射率介于1.5至2.5之间，该内格栅的折射率介于1至1.45之间，且各该光电二极管的形状为矩形。
6.根据权利要求1所述的影像感测器，...
【专利技术属性】
技术研发人员：罗见闻，张育淇，涂宗儒，王柏翔，
申请(专利权)人：采钰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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