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图像传感器及其制造方法

文献发布时间:2024-04-18 19:58:53


图像传感器及其制造方法

技术领域

本发明大体上涉及图像传感器,且特定地涉及减少或消除由光反射所导致的重影(ghost image)的图像传感器。

背景技术

具有可见光及近红外光(NIR)能力的图像传感器已被使用于广泛地用于数字静态相机、蜂窝电话、安全相机以及医疗、汽车及其它应用中。图像传感器包含具有光敏元件(例如,光电二极管)的像素阵列,所述光敏元件吸收入射图像光的一部分且在吸收图像光之后旋即产生图像电荷。这种传感器可操作于双模式下,其允许它们能在白天(可见光谱应用)及夜间视觉(红外线应用)发挥双重功能。此种并入的红外线能力是通过将传感器的光谱光灵敏度扩张到大约1050nm(适应于750-1400nm的近红外光范围)的一些工艺水准来增强的发展及实施而变得可能。

此种双模能力的一项缺点是为在近红外光范围中的新灵敏度已经导致被建构的红外线重影。在某些情况下,红外线辐射可被比如通过图像传感器的重新分配层(RDL)反射,然后被图像传感器检测。这产生进入图像传感器的噪声,因此减少图像传感器的灵敏度。

用于制造图像传感器的技术一直继续快速地进展。对较高分辨率及较低功率消耗的需求已促进了这些装置的进一步小型化及集成。随着对图像传感器的需求不断升高,图像传感器中的像素单元的高包装密度与隔离以及低噪声性能已变得越来越具有挑战性。

发明内容

为解决图像传感器检测到因反射产生的重影造成噪声的问题,本发明提供一种改善的传感器元件。本发明在主要改善叠层结构,藉由不透明的保护层,降低重新分配层(RDL)反射造成,进而降低图像传感器检测到的重影,可使工艺简单化,并且减少多层叠层的应力问题,进而降低元件失效的风险。

在一或多个实施例中,根据本发明的一个方面,一种图像传感器包含光感测层,用于接收波长范围的入射光,检测所述入射光,并且产生代表所述入射光的光信号,其中所述光感测层具有第一表面及相对于所述第一表面的第二表面;重新分配层(RDL),其安置于所述光感测层的所述第一表面上,所述重新分配层包含用于接收代表所述光信号的电信号的多个导电轨迹;及保护层,其安置于所述重新分配层之上并相对于所述光感测层,所述保护层经配置以反射通过所述光感测层及所述重新分配层的入射光,并且将反射光导向所述光感测层的所述第二表面而离开所述第二表面,其中所述保护层对于所述波长范围的光是不透明的。

根据本发明的一个方面,一种用于制造图像传感器的方法,其包括提供衬底;在所述衬底上形成光感测层,其用于接收波长范围的光信号,其中所述光感测层具有第一表面及相对于所述第一表面的第二表面;在所述光感测层的所述第一表面上形成重新分配层,其中所述重新分配层包含用于接收代表所述光信号的电信号的多个导电轨迹;及在所述重新分配层之上并相对于所述光感测层形成保护层,所述保护层经配置以反射通过所述光感测层及所述重新分配层的入射光,并且将反射光导向所述光感测层的所述第二表面而离开所述第二表面,其中所述保护层对于所述波长范围的光是不透明且具有反射性的。

附图说明

参考以下图阐述本发明的非限制性及非穷尽性实施例,其中除非另有规定,否则遍及各个视图,相似元件符号是指相似部件。

图1示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的横截面图。

图2示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的底视图。

图3示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的横截面图。

图4示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的底视图。

图5是图4沿A-A线切割的截面图。

图6示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的透视图。

图7示出根据本发明的一些实施例的图像传感器的透视图。

图8A包含图像,其中形成重影。

图8B包含清晰图像,即,对照图像,其中没有形成重影。

图9绘示根据本发明的制造图像传感器的方法的流程图。

遍及各个图式及详细描述使用共同的参考标号来指示相同或类似组件。根据以下结合附图作出的详细描述,可以最佳地理解本发明。

具体实施方式

在以下说明中,陈述众多特定细节以提供对实施例的透彻理解。然而,所属领域的技术人员将认识到,本文中所阐述的技术可在不具有所述特定细节中的一或多者的情况下实践或者可利用其它方法、组件、材料等来实践。在其它例子中,未详细展示或阐述众所周知的结构、材料或操作以避免使某些方面模糊。

在本说明书通篇中对“一项实例”或“一项实施例”的提及意指结合所述实例所阐述的特定特征、结构或特性包含于本发明的至少一项实例中。因此,在本说明书通篇的各个位置出现的短语“在一项实例中”或“在一项实施例中”未必全部指代同一实例及实施例。此外,在一或多项实例及实施例中可以任何适合方式组合所述特定特征、结构或特性。

可在本文中为易于说明而使用例如“底下”、“下面”、“下部”、“下方”、“上面”、“上部”及诸如此类空间相对术语来阐述图中所图解说明的一个元件或特征与另一(些)元件或特征的关系。将理解,除了图中绘示的定向外,所述空间相对术语还意欲涵盖装置在使用或操作时的不同定向。举例来说,如果翻转各图中的装置,那么阐述为在其它元件或特征“下面”或“底下”或“下方”的元件那时将定向为在其它元件或特征“上面”。因此,示范性术语“下面”及“下方”可涵盖上面及下面的定向两者。装置可以其它方式定向(旋转90度或以其它定向)且相应地解释本文中所使用的空间相关描述语。另外,还将理解,当将层称为介于两个层“之间”时,其可为两个层之间仅有的层,或还可存在一或多个介入层。

遍及本说明书,使用数个术语。这些术语将呈现其在其所来自的所属领域中的普通含义,除非本文中另外具体定义或其使用的内容脉络将另外清晰地暗示。应注意,在本文件中,化学元素名称与其符号可互换使用(例如,Si与硅);然而,其两者具有相同含义。

图1示出根据本发明的一些实施例的图像传感器1的横截面图。如图1所示,图像传感器1可为多层结构。在一些实施例中,图像传感器1可包含光感测层12、彩色滤光片14、透镜16、隔绝层18、重新分配层(redistribution layer;RDL)20、保护层22及电接点24。

参见图1,图像传感器1中可包含光感测层12,其可包含感光元件(例如,光检测器)。光感测层12可以接收并且检测入射到表面121包含特定波长的入射光的光信号。一些实施例中,光感测层12可检测可见光、红外光(IR)或近红外光(NIR)等。光感测层12可用于接收波长在400nm到1000nm的光。光感测层12可依据所检测到的入射光来产生代表所检测到的光属性(例如检测光的强度)的电信号并输出电信号。光感测层12可具有表面121(也称为第二表面)及相对于表面121的表面122(也称为第一表面)。

在一些实施例中,重新分配层(RDL)20安置于光感测层12的表面122上。重新分配层20可具有表面201及相对于表面201的表面202。

在某些实施例中,重新分配层20是经图案化的导电层,包含有轨迹。重新分配层20可包含经图案化的导电金属层,其材料可包含例如金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)、镍(Ni)、钯(Pd)、焊料合金或其中的两种或两种以上的组合。重新分配层20可用于视需要传导电信号,例如由光感测层12产生的电信号经由重新分配层20与电接点24电通信,并且可以经由电接点24与外部的电子元件电通信。

在一些实施例中,图像传感器1可进一步包含隔绝(isolation)层18,安置于光感测层12与重新分配层20之间。隔绝层18可形成在光感测层12的表面122,并且与重新分配层20接触。在某些实施例中,隔绝层18是可透光的。

保护层22可形成于光感测层12的表面122的一侧上。保护层22可形成于隔绝层18上,并且与隔绝层18相接触。保护层22可形成于重新分配层20上,并且相对于光感测层12。保护层22可安置于重新分配层20的表面202之上,以保护导电轨迹免于受外部环境干扰,例如免于水气、电气的干扰。在一些实施例中,保护层22可形成于重新分配层20内,即导电轨迹之间。保护层22可以侧面地包覆重新分配层20,以保护导电轨迹免于导电轨迹的开路或短路。

在一些实施例中,保护层22可为钝化层。在一些实施例中,保护层22可以是绝缘的,其可包含高分子聚化物。保护层22可包含黑色防焊膜(black solder mask film;BSMF)。保护层22具有小于或等于3微米(um)的厚度。在一些实施例中,保护层22对于波长在400nm到1000nm的光的穿透率小于1%。优选地,保护层22对于波长在400nm到1000nm的光的穿透率小于0.5%。更进一步地,优选地,保护层22对于波长在400nm到1000nm的光的穿透率小于0.3%。

保护层22对于特定波长范围的光是基本上不透明的,一些实施例中具有反射性的。具有特定波长的入射光入射到光感测层12的表面121,通过重新分配层20,入射到保护层22,由保护层22反射,反射光通过重新分配层20,导向朝光感测层12的表面121的方向,离开图像传感器1。

在部分实施例中,保护层22对于特定波长范围的光是基本上不透明的,并且具有低反射性的,并且可吸收特定波长范围的光。在一些实施例中,保护层22对于波长在400nm到1000nm的光的反射率小于5%,优选地,保护层22对于波长在400nm到1000nm的光的反射率小于3%。具有特定波长的光,经由光感测层12与重新分配层20入射到保护层22,及/或由外部环境入射到保护层22的入射光,可以被保护层22所吸收。

入射光经由光感测层12入射到RDL层及/或保护层22可能反射回光感测层12,将会产生因反射造成的重影。对于特定波长范围的光基本上不透明并且具有低反射率的保护层,将有效地减少因反射造成的重影。

在图像传感器1另一方向入射光31(例如环境光)由外部入射朝向图像传感器1的入射光31可被保护层22反射成为反射光32离开图像传感器1。

一些实施例中,保护层22对于特定波长的光是基本上不透明的,并且具有部分吸收部分反射的特性。在一些实施例中,保护层22为红外光吸收层或红外光反射层。

保护层22可以是绝缘材料。在一实施例中,保护层22可以是有机高分子材料。在一些实施例中,保护层22可以包含有机材料、阻焊掩模、聚酰亚胺(PI)、环氧树脂、一或多种模制原料、硼磷硅酸盐玻璃(BPSG)、氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、其任何组合等。模制原料的实例可以包含但不限于包含分散在其中的填料的环氧树脂。在一些实施例中,保护层22可以包含如硅、陶瓷等无机材料。在某些实施例中,保护层22可包含与隔绝层18相同或类似的材料。

一或多个电接点24可形成于重新分配层20的表面202上,并穿透保护层22以与重新分配层20电接触。参照图1,电接点24可以是导电焊料凸块的型式。也就是说,电接点24可以是一种导电输入/输出(I/O)焊垫。电接点24可形成于保护层22中与重新分配层20相接触,并在外部元件与重新分配层20之间提供电连接。在一些实施例中,电接点24可被保护层22部分地侧向覆盖。重新分配层20是图案化的金属层的线路,其可将从图像传感器1内部的各种位置通过电接点24的电连接到外部而为其供能。

光感测层12可具有侧表面12s,其可以与隔绝层18的侧表面18s对齐。保护层22可具有侧表面22s,其可以与隔绝层18的侧表面18s对齐。在某些实施例中,保护层22的侧表面22s可对齐光感测层12的侧表面12s。在一些实施例中,保护层22的侧表面22s可与光感测层12的侧表面12s共面。在另一实施例中,光感测层12的侧表面12s、隔绝层18的侧表面18s及保护层22的侧表面22s可以共面。

彩色滤光片14可包含布置成各种图案,形成于光感测层12的表面121的侧。在一些实施例中,彩色滤光片14可布置为阵列。例如拜耳(Bayer)图案的RGB(红色、绿色及蓝色)滤光片。彩色滤光片14可包含全色滤光片,即,清晰的滤光片。

在一些实施例中,透镜16可布置于彩色滤光片14上,并且相对于光感测层12。彩色滤光片14可安置于像素透镜16与光感测层12之间。每一透镜16可形成于相应彩色滤光片14上,以引导入射光穿过相应彩色滤光片14而达到光感测层12。在一些实施例中,透镜16可以是一种微透镜或像素透镜。对应于彩色滤光片14,透镜16可布置为阵列。如图1所示,入射光28经由窗孔26中的透镜16及滤光片14进入图像传感器1的光感测层12,并由光感测层12所感测。

在当前实施的方面中,入射光31(例如,红外光或近红外光)可经由图像传感器1的背面(即,相对于彩色滤光片14所在侧的另一侧)进入图像传感器1。其可能穿过保护层22、重新分配层20及隔绝层18而进入光感测层12,进而产生重新分配层20的重影。

然而,本案所提供的图像传感器1,安置于其背侧(或底侧)的保护层22对于红外光或近红外光可具有反射性。因此,由背侧所入射的入射光31(例如,红外光、近红外光或其它可造成重影的特定波长范围的光)会被保护层22所反射而成为反射光32,进而避免光穿入图像传感器1中。如此一来,背侧的入射光31无法导致重影。

根据本发明,保护层22可具有保护导电轨迹(例如重新分配层20)使其不被外在环境干扰,并且可具有反射及/或吸收不被期望光。具有至少这两项功能的保护层22使得图像传感器1不需要增加额外的层结构,制造程序得以简化,并且可以避免多层膜引起的应力问题,例如元件在制造过程中,或者操作过程中因热应力造成的翘曲或形变。

在一些实施例中,由于保护层22的材质与隔绝层18的材质可以是基本上相同的。在部分实施例中,保护层22的热膨胀系数(CTE)与隔绝层18的热膨胀系数可以是接近的,或基本上相同的,使得图像传感器制造过程及/或操作过程中的形变或翘曲得以降低。

图2示出根据本发明的一些实施例的图像传感器1的底视图。图2绘示了图1中的图像传感器1的底视图,即具有电接点24的一侧的上视图。参照图2,图像传感器1包含安置于保护层22上的多个电接点24。关于保护层22及电接点24的详细说明请见图1相关段落。

电接点24可布置为阵列,其可具有一或多列或者一或多行。如图2所示,电接点24的阵列可具有十列。在某些实施例中,电接点24的阵列可具有少于或多于十列。电接点24的阵列可具有七行。在某些实施例中,电接点24的阵列可具有少于或多于七行。在一些实施例中,每一列可具有相同或不同数量的电接点24。举例来说,一列可以有1、2、3、4、5、6或7个电接点24。每一行可具有相同或不同数量的电接点24。举例来说,一列可以有1、2、3、4、5、6、7、8、9或10个电接点24。在某些实施例中,由于保护层22为不透明的,图像传感器1的方向性可能无法确认。不对称的电接点24的阵列可以用来确认图像传感器1的方向性,进而提高后续工艺中的生产良率。

图3示出根据本发明的一些实施例的图像传感器2的横截面图。参见图3,图像传感器2的各种元件相同于图1及2图解说明于上的图像传感器1的对应元件。这些类似元件是由类似参考数字表示。这些类似元件的详细说明将不会被重复。与图1的图像传感器1相比较,图像传感器2包含了背侧金属格栅(back side metal grid;BSMG)层40。

参照图3,背侧金属格栅层40可安置于光感测层12的一侧,相对于重新分配层20。在一些实施例中,背侧金属格栅层40可安置于光感测层12中。在一些实施例中,背侧金属格栅层40可紧邻彩色滤光片14安置。背侧金属格栅层40可安置于光感测层12之间。也就是说,入射光28穿过透镜16及彩色滤光片14后,经由背侧金属格栅层40的空隙穿透而由光感测层12所接收。

在一些实施例中,背侧金属格栅层40可包含多条竖直线及与之彼此垂直相交的多条水平线(俯视来说)。因此,背侧金属格栅层40可包含多个空隙,其由相互垂直的竖直线及水平线所定义。在某些实施例中,背侧金属格栅层40的各个空隙与各个彩色滤光片14相对应。也就是说,背侧金属格栅层40的空隙可与彩色滤光片14对齐。

背侧金属格栅层40可以是多种类型的金属而制造以反射光。举例来说,背侧金属格栅层40可由铝(Al)、铜(Cu)、钨(W)或其它金属而制造。在一些实施例中,背侧金属格栅层40的竖直线及水平线可具有约0.1微米到0.3微米的宽度。

入射于图像传感器2的入射光28可由重新分配层20或保护层22反射,而进一步在光感测层12中由背侧金属格栅层40反射而成为反射光38。反射光38可在各层之间的任意界面处再次反射并以被邻近像素收集而结束。具有背侧金属格栅层40的图像传感器2可以改善图像传感器中反射问题。藉由光路径消耗光强度而使得反射光38降低重影问题。

图4示出根据本发明的一些实施例的图像传感器3的底视图。参见图4,图像传感器3的各种元件相同于图1及2图解说明于上的图像传感器1的对应元件。这些类似元件是由类似参考数字表示。这些类似元件的详细说明将不会被重复。图像传感器3可包含安置于保护层22上的多个电接点24。

在一些实施例中,保护层22可经图案化而形成在第一位置的凹口(recess)22a及在第二位置的一或多个凹口22b,其中凹口22a及/或一或多个凹口22b可用于指示图像传感器的定向(orientation)。在一些实施例中,凹口22a可形成于对应图像传感器3的元件作用区的位置,凹口22可形成于图像传感器的元件作用区的角隅位置。

图5是图4沿A-A线切割的截面图。保护层22经图案化使在接近中间位置形成凹口22a露出重新分配层20的露出部分205。由于蚀刻剂对于包含有导电材料(例如金属)的重新分配层20及保护层22有不同的蚀刻速度,使得凹口22a深度可能不同。蚀刻剂对于保护层22的蚀刻可能停止在保护层22中,或可能停止在保护层22与隔绝层18之间的界面处,又或可能停止在隔绝层18。在部分实施例中,凹口22a可露出部分的隔绝层18。鉴于露出部分205经过蚀刻剂作用,露出部分205的厚度可能会小于重新分配层20的其它导电轨迹的厚度。在某些实施例中,基于所使用的蚀刻剂对导电材料的选择性,露出部分205可以具有与重新分配层20的其它导电轨迹基本上相同的厚度。

在部分实施例中,保护层22对于可见光是基本上不透明的,而重新分配层20对于可见光是可反射的,因此从电接点24方向观看凹口22a时可以看到重新分配层20的露出部分205的反光,并且通过露出部分205确定图像传感器3的定向。

对于特定波长(例如可见光)不透明的保护层22,不仅可以将具有导电轨迹的重新分配层20与环境(例如水气)的干扰隔离,并且使图像传感器免于不受欢迎的光干扰,例如。在已知的元件结构中,使重新分配层隔绝水气的保护层与隔绝环境光的遮光层是不同的层。相反地,在本发明中,保护层22具有隔绝水气的功能及具有遮光的功能,可以减少叠层的程序,可以减少形成凹口的蚀刻的复杂度,并且进一步减少因为应力造成的翘曲及形变,进而降低元件失效的风险。

在部分实施例中,凹口22a的宽度可与重新分配层20的露出部分205的宽度基本上相等。在一些实施例中,凹口22a的宽度可大于重新分配层20的露出部分205的宽度。

凹口22a可位于图像传感器3的元件作用区中。在部分实施例中,凹口22a可基本上位于或接近图像传感器3的中间位置。

参考图4,凹口22a经图案化可为L形凹口。在一些实施例中,经图案化为L形的凹口22a具有两个基本上相互垂直的支臂,包含第一支臂22a1及第二支臂22a2。两个支臂分别基本上平行于形成阵列的电接点24的列及行,例如第一支臂22a1基本上平行于电接点阵列的X方向,及第二支臂22a2基本上平行于电接点阵列的Y方向。

为了使方向性判读更方便,L形的凹口22a的两个基本上相互垂直的支臂长度可能不同,例如第一支臂22a1的长度可比第二支臂22a2的长度更长,反之亦然。在一些实施例中,L形的凹口22a的两个基本上相互垂直的支臂宽度可能不同,例如第一支臂22a1的宽度可比第二支臂22a2的宽度更大,反之亦然。

图像传感器的定向可以根据L形的凹口22a的支臂方向确定。以图4为例,以第一支臂22a1与第二支臂22a2交会处为基准,第一支臂22a1沿-X方向延伸,第二支臂22a2沿-Y方向延伸。在其它实施例中,第一支臂22a1可以沿X方向延伸。在一些实施例中,第二支臂22a2可以沿Y方向延伸。

在一些实施例中,凹口22a经布置位于相邻的电接点24之间。凹口22a可与一行的电接点24对齐。例如,凹口22a可与电接点24在X方向上对齐。在一些实施例中,凹口22a可与电接点24在Y方向上对齐。在某些实施例中,凹口22a可与电接点24不对齐(水平或垂直方向上)。

由于保护层22为不透明的,难以从图像传感器的外观得知其定向。从图像传感器的外观无法看到RDL层的导电轨迹布置,可能造成后续制造程序在进行电接点与外部元件进行电耦合时发生错误。我们可以通过特殊图形的凹口22a,经由RDL层的反射,确定图像传感器的定向,进而确定各电接点的正确连接。

在某些实施例中,凹口22b可位于图像传感器3的元件作用区周围。在一些实施例中,凹口22b可形成于元件作用区的角隅位置。

参考图4,图像传感器3包含四个凹口22b。通过蚀刻,保护层22在图像传感器3的元件作用区的四个角落形成凹口22b。在某些实施例中,凹口22b的数量可以大于4。举例来说,凹口22b可以位于图像传感器3的至少一边缘,进而描绘出图像传感器3的边缘。在一些实施例中,凹口22b可以包围图像传感器3的元件作用区。

凹口22b经图案化可为矩形凹口。在一些实施例中,凹口22b可以经图案化为长条形凹口。在一些实施例中,可以通过在图像传感器3的元件作用区四周不对称地图案化形成凹口22b有助于确定图像传感器3的元件定向。

由于保护层22为不透明的,从图像传感器的外观无法看到RDL层的导电轨迹布置,因此难以确定图像传感器3的元件作用区的范围。通过凹口22b的布置,图像传感器3的元件作用区的范围可以在可见光的环境下观察而确认,进而有助于后续工艺(例如,单一化(singulation)等工艺)的进行。

在一些实施例中,凹口22a的深度可以与凹口22b的深度相同。在一些实施例中,凹口22a的深度可以与凹口22b的深度不同。在一些实施例中,凹口22b的深度可以经由蚀刻穿透保护层22。在部分实施例中,通过蚀刻剂进行蚀刻,使蚀刻停止在保护层22。在一些实施例中,蚀刻停止在隔绝层18,或蚀刻停止在保护层22及隔绝层1 8的界面,使露出隔绝层18。在一些实施例中,蚀刻停止在重新分配层20,使重新分配层20的导电材料露出。

在一些实施例中,凹口22b形成于元件的最外围,使得保护层22可具有外侧表面22s1,其从隔绝层18的外侧表面18s凹陷。也就是说,保护层22可具有宽度小于隔绝层18的宽度。在一些实施例中,保护层22的侧表面22s1可从光感测层1 2的侧表面12s凹陷。

图6示出根据本发明的一些实施例的图像传感器6的透视图。图6所示的重新分配层20的导电线路图案仅为示例,并非用以限缩本发明的范围。图6中省略了保护层22以清楚展示重新分配层20。图像传感器6包含有RDL层20以及与RDL20的导电轨迹重叠的电接点24。具有L形图案的凹口22a有助于我们确定图像传感器6的定向,凹口22a形成于元件作用区中,凹口22a使部分RDL层裸露。凹口22b1、22b2及22b3位于元件作用区的角隅位置,有助于确定图像传感器6的元件作用区的范围。在一些实施例中,凹口22b1、22b2可形成于邻近重新分配层20的导电材料,而并未露出重新分配层20的导电材料。在一些实施例中,凹口22b3可至少部分地露出重新分配层20的导电材料。不对称的凹口22b1、22b2及22b3的布置也有助于我们确定图像传感器6的定向。

电接点24形成于重新分配层20上,并且与重新分配层20电耦合,在部分实施例中,电接点24与重新分配层20电性接触。电接点24用以在外部元件与重新分配层20之间提供电连接。

图7示出根据本发明的一些实施例的图像传感器7的透视图。图7中省略了保护层22以清楚展示重新分配层20。参照图7,图像传感器7可包含具有导电线路图案的重新分配层20、多个电接点24、凹口22a及凹口22b。在一些实施例中,电接点24安置于重新分配层20上并与之接触,用以在外部元件与重新分配层20之间提供电连接。

参考图7的实施例,凹口22a布置于图像传感器的元件作用中接近中央的位置,凹口22a使重新分配层20露出。在一些实施例中,凹口22a所暴露的重新分配层20的暴露部分是电信号通信线路。在一些实施例中,凹口22a所暴露的重新分配层20独立于电信号通信线路,未与光感测层12电性连接,及/或未与电接点24电性连接。

凹口22b可安置于图像传感器7的边缘(例如,角隅位置)。在一些实施例中,凹口22b可形成于邻近重新分配层20的导电材料,而并未露出重新分配层20的导电材料。在一些实施例中,凹口22b可至少部分地露出重新分配层20的导电材料。

图8A包含图像,其中包含重影,例如因RDL层反射造成的重影,或者环境光造成的重影。图8B包含清晰图像,即,对照图像,其中没有形成重影。如图8A可清楚地看到的,显示其导电线路及焊垫的重新分配层20的图像是在被观看的区域的清晰图像之内产生。例如,背侧所入射的入射光31致携带关于重新分配层20的形状的信息,并将其添加到使用于产生图8A的图像的信息。如上所述,此种结果是高度地不被期望的,因为其降低图像传感器的灵敏度,并降低由图像传感器产生的图像的质量。在图8B及8A中的图像是由操作于λ=400~1000nm的波长范围的图像传感器所产生。在一些实施例中,其它波长范围也可能适用,且落在本公开内容的范围之内。

图9绘示根据本发明的制造图像传感器的方法的流程图。在步骤91中,提供衬底。在步骤92中,在所述衬底上形成光感测层。在一些实施例中,所述光感测层可用于接收特定波长范围的光信号。所述光感测层(例如,光感测层12)具有第一表面(例如,表面122)及相对于第一表面的第二表面(例如,表面121)。在步骤93中,在所述光感测层上并相对于所述衬底形成隔绝层(例如,隔绝层18)。在步骤94中,在所述光感测层上形成重新分配层(例如,重新分配层20),其中所述重新分配层包含用于接收代表所述光信号的电信号的多个导电轨迹。在步骤95中,在所述重新分配层之上并相对于所述光感测层形成保护层(例如,保护层22)。其中所述保护层对于所述特定波长范围的光是不透明且具有反射性的。在操作96中,图案化所述保护层,使得在第一位置形成第一凹口(例如,凹口22a或凹口22b)。在步骤97中,在所述重新分配层上并穿透所述保护层形成多个电接点(例如,电接点24)。这些步骤所制造的图像传感器的详细描述类似于图1到图7中的描述,为简洁起见而省略。

包含发明摘要中所阐述的内容的本发明的所图解说明实例的以上说明并不意欲为穷尽性的或为对所公开的精确形式的限制。虽然出于说明性目的而在本文中阐述本发明的特定实施例及实例,但可在不背离本发明的较宽广精神及范围的情况下做出各种等效修改。事实上,应了解,特定实例电压、电流、频率、功率范围值、时间等是出于解释目的而提供,且在根据本发明的教示的其它实施例及实例中还可采用其它值。

鉴于上文详细说明,可对本发明的实例做出这些修改。所附权利要求书中使用的术语不应解释为将本发明限于说明书及权利要求书中所公开的特定实施例。而是,所述范围将完全由所附权利要求书来确定,权利要求书将根据权利要求解释的所确立原则加以理解。因此,本说明书及各图应视为说明性的而非限定性的。

符号说明

1:图像传感器

2:图像传感器

3:图像传感器

6:图像传感器

7:图像传感器

12:光感测层

12s:侧表面

14:彩色滤光片

16:透镜

18:隔绝层

18s:侧表面

20:重新分配层

22:保护层

22a:凹口

22a1:第一支臂

22a2:第二支臂

22b:凹口

22b1:凹口

22b2:凹口

22b3:凹口

22s:侧表面

22s1:侧表面

24:电接点

26:窗孔

28:入射光

31:入射光

32:反射光

38:反射光

40:背侧金属格栅(BSMG)层

91:步骤

92:步骤

93:步骤

94:步骤

95:步骤

96:步骤

97:步骤

121:表面

122:表面

201:表面

202:表面

205:露出部分。

附图翻译

图9

91 提供衬底

92 在所述衬底上形成光感测层

93 在所述光感测层上并相对于所述衬底形成隔绝层

94 在所述光感测层上形成重新分配层

95 在所述重新分配层之上并相对于所述光感测层形成保护层

96 图案化所述保护层,使得在第一位置形成第一凹口

97 在所述重新分配层上并穿透所述保护层形成多个电接点

技术分类

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