一種背線式的背照式cmos傳感器的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及背照式CMOS傳感器【技術領域】，尤其涉及一種背線式的背照式CMOS傳感器。本實用新型提供了一種背線式的背照式CMOS傳感器，包括：晶圓硅基底層、氧化層及引線通道，所述晶圓硅基底層包括正面與背面，其中：所述氧化層覆蓋所述晶圓硅基底層的背面；所述引線通道由所述晶圓硅基底層背面引出。由于在晶圓背面設置引線通道，從晶圓背面引線，充分利用了晶圓背面的空間。從而，釋放了現(xiàn)有的晶圓正面的引線通道及引線所暫用的面積和空間，有利于更高的集成度，提高器件的性能。
【專利說明】一種背線式的背照式CMOS傳感器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及背照式CMOS傳感器【技術領域】，尤其涉及一種背線式的背照式CMOS傳感器。
【背景技術】
[0002]傳統(tǒng)的CMOS影像傳感器系采用前面照明(Front Side Illumination, FSI)技術來制造像素陣列上的像素，其入射光需經(jīng)過像素的前端(front side)才能到達光感測區(qū)域(photo-sensing area)。也就是說,傳統(tǒng)的前面照明CMOS影像傳感器的結(jié)構(gòu),使得入射光需要先通過介電層(dielectric layer)、金屬層(metal layer)之后才會到達光感測區(qū)域，而這導致傳統(tǒng)CMOS影像傳感器需面臨低光子轉(zhuǎn)換效率(quantum efficiency)、像素間嚴重的交叉干擾(cross talk)以及暗電流(dark current)等等問題。
[0003]為此，現(xiàn)有技術中提出了另一種CMOS影像傳感器，其為背面照明(Back SideIllumination, BSI)的CMOS影像傳感器,也稱背照式CMOS影像傳感器。不同于前面照明技術，背照式CMOS影像傳感器由硅晶(silicon)的前端構(gòu)建影像傳感器，其將彩色濾光片(color filter)以及微鏡片(microlens)放置于像素的背部(back side),使得入射光由影像傳感器的背部進入影像傳感器。
[0004]如今，背照式CMOS傳感器被廣泛應用于手機攝像頭，網(wǎng)絡攝像機以及便攜式電腦等領域。隨著用戶體驗性的需求提高，迫使在更小的面積上吸收更多的光，以達到更優(yōu)質(zhì)的傳感器性能，這就需要在有限的面積上集成更多的器件?，F(xiàn)有技術硅基底(substrate)的引線(pickup)是從晶圓正面引出，由于正面器件集成度高，在有限的面積上集成更多的器件的同時，不可避免的會減少傳感器器件的數(shù)目。
實用新型內(nèi)容
[0005]為解決現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供了一種背線式的背照式CMOS傳感器，能夠釋放晶圓正面的面積和空間，有利于更高的集成度，提高器件的性能。
[0006]本實用新型提供了一種背線式的背照式CMOS傳感器，包括:晶圓硅基底層、氧化層及引線通道，所述晶圓硅基底層包括正面與背面，其中:所述氧化層覆蓋所述晶圓硅基底層的背面；所述引線通道由所述晶圓硅基底層背面引出。
[0007]優(yōu)選的，所述氧化層為高介電常數(shù)介質(zhì)層。
[0008]優(yōu)選的，所述引線通道為硅通孔技術成型的通道。
[0009]由于在晶圓背面設置引線通道，從晶圓背面引線，充分利用了晶圓背面的空間。從而釋放了現(xiàn)有的晶圓正面的引線所占用的面積和空間，有利于更高的集成度，提高器件的性能。
[0010]優(yōu)選的，在所述晶圓硅基底層的背面設置加強層。
[0011]優(yōu)選的，在所述晶圓硅基底層靠近背面的區(qū)域中設置光電二極管?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實用新型的一種背線式的背照式CMOS傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]附圖1中,各標號所代表的部件列表如下:
[0014]1:晶圓娃基底層
[0015]11:正面
[0016]12:背面
[0017]3:氧化層
[0018]4:引線通道
【具體實施方式】
[0019]以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理和特征進行描述，所舉實施例只用于解釋本實用新型，并非用于限定本實用新型的范圍。
[0020]如圖1所示，本實用新型的一種背線式的背照式CMOS傳感器，包括:晶圓硅基底層
1、氧化層3及引線通道4，所述晶圓硅基底層I包括正面11與背面12，其中，所述氧化層3連接于所述晶圓硅基底層I的背面12，所述引線通道4由所述晶圓硅基底層I的背面12引出。優(yōu)選的，所述氧化層3為高介電常數(shù)介質(zhì)層。優(yōu)選的，所述引線通道4為硅通孔技術成型的通道。
[0021]優(yōu)選的，在背面12的外層，還可以再設置加強層。加強層的韌性高于晶圓硅基底層I的韌性，從而增強了晶圓整體的韌性。當晶圓受到外力時，該韌性較高的加強層首先承受外力，并發(fā)生微小變形，以對外力進行緩沖。由于傳遞至基底層的外力減小，進而使晶圓的抗沖擊能力增加。在對晶圓的切割過程中，不易發(fā)生斷裂。
[0022]優(yōu)選的，在晶圓硅基底層I中，靠近背面12的區(qū)域可以設置光電二極管。并在背面12的外層，再設置帶正電荷薄膜層。正電荷薄膜層的材料為氧化物，例如，可以為硼硅玻璃、銦化玻璃和鈦化玻璃中的一種或者多種。正電荷薄膜層能夠提高靠近背面12的能帶勢壘，從而當光纖從背面12射入光電二極管時，光電二極管所形成的電子便難以從二極管中逃離，由此可降低電子從光電二極管中逃離的概率，進而提高背照式CMOS傳感器的光子轉(zhuǎn)換效率，提高背照式CMOS傳感器的成像質(zhì)量。
[0023]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，并不用以限制本實用新型，凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。
【權利要求】
1.一種背線式的背照式CMOS傳感器，其包括:晶圓硅基底層、氧化層及引線通道，所述晶圓硅基底層包括正面與背面，其中: 所述氧化層覆蓋所述晶圓硅基底層的背面； 所述引線通道由所述晶圓硅基底層背面引出。
2.根據(jù)權利要求1所述的背線式的背照式CMOS傳感器，其特征在于:所述氧化層為高介電常數(shù)介質(zhì)層。
3.根據(jù)權利要求1所述的背線式的背照式CMOS傳感器，其特征在于:所述引線通道為硅通孔技術成型的通道。
4.根據(jù)權利要求1所述的背線式的背照式CMOS傳感器，其特征在于:在所述晶圓硅基底層的背面設置加強層。
5.根據(jù)權利要求1所述的背線式的背照式CMOS傳感器，其特征在于:在所述晶圓硅基底層靠近背面的區(qū)域中設置光電二極管。
【文檔編號】H01L27/146GK203503660SQ201320652568
【公開日】2014年3月26日 申請日期:2013年10月22日 優(yōu)先權日:2013年10月22日
【發(fā)明者】洪齊元, 黃海 申請人:武漢新芯集成電路制造有限公司