本公開涉及圖像傳感器。

背景技術(shù)：

1、半導(dǎo)體集成電路(ic)行業(yè)經(jīng)歷了指數(shù)級的增長。在ic材料和設(shè)計(jì)方面的技術(shù)進(jìn)步已經(jīng)產(chǎn)生了一代又一代的ic，其中每一代都比上一代具有更小和更復(fù)雜的電路。在ic的演進(jìn)過程中，功能密度(即，每個(gè)芯片面積的互連器件的數(shù)量)通常增加，而幾何尺寸(即，可以使用制造工藝創(chuàng)建的最小組件(或線))減小。這種按比例縮小的過程通常會(huì)通過提高生產(chǎn)效率和降低相關(guān)成本來提供好處。這樣的按比例縮小也增加了加工和制造ic的復(fù)雜性。

2、圖像傳感器(例如，互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(cmos)圖像傳感器(cis))在現(xiàn)代消費(fèi)電子產(chǎn)品中很常見。隨著圖像傳感器的尺寸不斷縮小以滿足不斷提高的像素分辨率要求，一些現(xiàn)有的圖像傳感器結(jié)構(gòu)在接收去往像素的不平衡光時(shí)可能無法提供足夠的性能。因此，雖然現(xiàn)有的cis通常足以滿足其預(yù)期目的，但是它們不是在所有方面都令人滿意。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種半導(dǎo)體器件，包括：半導(dǎo)體層；多個(gè)隔離溝槽特征，設(shè)置在所述半導(dǎo)體層中，其中，所述多個(gè)隔離溝槽特征包括延伸穿過整個(gè)所述半導(dǎo)體層的第一溝槽、延伸穿過所述半導(dǎo)體層的一部分并在所述半導(dǎo)體層內(nèi)具有末端的第二溝槽、以及延伸穿過整個(gè)所述半導(dǎo)體層的第三溝槽，其中，橫截面視圖是所述第二溝槽插入在所述第一溝槽和所述第三溝槽之間；濾色器，在所述半導(dǎo)體層之上；以及微透鏡，設(shè)置在所述濾色器之上。

2、根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種圖像傳感器，包括：透鏡陣列，包括第一透鏡和第二透鏡，各自設(shè)置在半導(dǎo)體襯底之上；第一濾色器和第二濾色器，所述第一濾色器在所述第一透鏡的垂直下方并且所述第二濾色器在所述第二透鏡的垂直下方；第一深溝槽隔離(dti)特征、第二dti特征和第三dti特征，其中，所述第一dti特征、所述第二dti特征和所述第三dti特征中的每一者從所述半導(dǎo)體襯底的第一表面延伸到所述半導(dǎo)體襯底的第二表面上的隔離區(qū)域；第一雙光電探測器(dpd)和第二dpd，所述第一dpd在所述第一透鏡和所述第一濾色器的垂直下方，并且所述第二dpd在所述第二透鏡和所述第二濾色器的垂直下方，其中，所述第一dpd設(shè)置在所述第一dti特征和所述第二dti特征之間，并且其中，所述第二dpd設(shè)置在所述第二dti特征和所述第三dti特征之間；其中，所述第一dpd被配置為允許光電電流從所述第一dpd的第一光電探測器流向所述第一dpd的第二光電探測器。

3、根據(jù)本公開的一個(gè)實(shí)施例，提供了一種操作圖像傳感器的方法，包括：提供具有濾色器陣列的所述圖像傳感器，其中，多個(gè)光電探測器通道與所述濾色器陣列中的每個(gè)濾色器相關(guān)聯(lián)；向所述濾色器陣列提供入射光，包括入射所述濾色器陣列的第一濾色器；將所述入射光通過所述第一濾色器傳遞到第一光電探測器通道和第二光電探測器通道；以及提供從所述第一光電探測器通道到所述第二光電探測器通道的光電電流。

技術(shù)特征：

1.一種半導(dǎo)體器件，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述濾色器是單色濾色器，并且垂直地位于所述第一溝槽、所述第二溝槽和所述第三溝槽之上。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述第二溝槽在俯視圖中沿第一方向延伸。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的半導(dǎo)體器件，還包括：

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述多個(gè)隔離溝槽特征與設(shè)置在所述半導(dǎo)體層之上并在所述微透鏡下方的金屬網(wǎng)格相鄰。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的半導(dǎo)體器件，控制柵極在所述半導(dǎo)體層的表面上，所述表面與所述濾色器相對。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的半導(dǎo)體器件，其中，所述控制柵極包括雙柵極。

9.一種圖像傳感器，包括：

10.一種操作圖像傳感器的方法，包括：

技術(shù)總結(jié)
本公開涉及圖像傳感器。根據(jù)本公開的半導(dǎo)體器件包括：半導(dǎo)體層；多個(gè)金屬隔離特征，設(shè)置在半導(dǎo)體層中，其中，一些金屬隔離特征延伸穿過襯底以提供相鄰光電探測器之間的完全隔離，并且一些金屬隔離特征部分地延伸穿過半導(dǎo)體層以提供相鄰光電探測器之間的部分隔離。

技術(shù)研發(fā)人員：楊明憲,林昆輝,周俊豪,李國政
受保護(hù)的技術(shù)使用者：臺(tái)灣積體電路制造股份有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/23