[发明专利]图像传感器及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种CMOS图像传感器。

背景技术

总的来说，图像传感器是一种将光学图像转变成电信号的半导体器件。CMOS(互补金属氧化硅)图像传感器因被视为下一代图像传感器而成为焦点。CMOS图像传感器是一种使用开关模式的器件，其通过MOS晶体管顺序地检测各个单元像素的输出，其中所述MOS晶体管通过使用外围设备(例如，控制器和信号处理器)的CMOS技术形成在半导体衬底上并且对应于单元像素。CMOS图像传感器包含在每个单元像素中的光电二极管和MOS晶体管，并且在开关模式中顺序地检测每个单元像素的电信号以实现图像。

由于CMOS图像传感器是通过使用CMOS技术制造，因此其具有低功耗的优点。另外，由于需要更少量的光学工艺(photo-processing)步骤，因此可以简化CMOS图像传感器的制造工艺。此外，由于控制器、信号处理器、模拟/数字转换器及类似器件可以集成在CMOS图像传感器芯片上，因此CMOS图像传感器可以使产品尺寸最小化。因此，CMOS图像传感器被广泛应用于各种不同的应用领域，例如数字静态照相机、数字照相机等。

发明内容

本发明实施例涉及一种CMOS图像传感器，其具有适合于照相设备(photo equipment)可用区域尺寸(available field size)的中型尺寸格式(middle-size format)。本发明实施例涉及一种CMOS图像传感器，其能够在无需更换昂贵设备的条件下产生中型或大型(large-size)CMOS图像，同时实现相对较高的像素分辨率(high pixel resolution)并且扩大成像平面(imaging plane)。

根据本发明实施例的一种图像传感器，其可以包括：第一至第四图像感测区(imaging sensing section)，以2×2矩阵形式对称地排列(align)；第一至第四像素阵列，分别排列在所述第一至第四图像感测区中，并互相邻接(adjacent)；以及第一至第四外围电路部件(peripheral circuit parts)，排列在所述第一至第四图像感测区的外围部分。

根据本发明实施例的一种图像传感器，其可以包括：第一和第二图像感测区；第一和第二像素阵列，排列在所述第一和第二图像感测区之间的边界(boundary)处并且相互邻接；以及第一和第二外围电路部件，排列在所述第一和第二图像感测区的外围部分。

根据本发明实施例的一种图像传感器的制造方法，包括：形成第一至第四掩模，其中所述第二至第四掩模通过顺序地调转(turn over)所述第一掩模形成；将所述第一至第四掩模排列在晶片(wafer)上；以及通过所述第一至第四掩模暴露在所述晶片上相互邻接的第一至第四裸片(dies)。

根据本发明实施例的一种图像传感器制造方法，包括：制备掩模，其包括形成于衬底的上表面上和/或上方的第一掩模图案和形成于所述衬底的下表面上和/或上方的第二掩模图案；通过利用所述掩模的第一掩模图案在第一图像感测区上执行第一照相工艺(photo process)；通过使所述掩模横向(transverse)旋转180°在第三图像感测区上执行第二照相工艺；通过利用所述掩模的所述第二掩模图案在第二图像感测区上执行第三照相工艺；以及通过使所述掩模横向旋转180°在第四图像感测区上执行第四照相工艺。

根据本发明实施例的一种图像传感器的制造方法，包括：形成第一和第二掩模，其中通过调转所述第一掩模形成所述第二掩模；将所述第一和第二掩模排列在晶片上；以及通过所述第一和第二掩模暴露在所述晶片上相互邻接的第一和第二裸片。

根据本发明实施例的一种图像传感器的制造方法，包括：制备掩模，其包括形成于衬底的上表面上和/或上方的第一掩模图案和形成于所述衬底的下表面上和/或上方的第二掩模图案；通过利用所述掩模的第一掩模图案在第一图像感测区上执行第一照相工艺；以及通过利用所述掩模的第二掩模图案在第二图像感测区上执行第二照相工艺。

本发明所提供的中型CMOS图像传感器适合于常规照相设备的可用区域尺寸，因此可最小化制造成本和最大化价格竞争力，并同时提供具有高像素分辨率的高品质图像。

附图说明

图1为一种CMOS图像传感器的平面图。

图2为根据本发明实施例的一种图像传感器的平面图。

图3为根据本发明实施例的一种图像传感器的平面图。

图4为示出用于制造一种图像传感器(如图3所示的传感器)的掩模的视图。