[发明专利]带有经过改进的应力免疫的背面照明图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器件，包括：

基板，具有正面和背面，所述背面与所述正面相对；

辐射感应区域，设置在所述基板中，所述辐射感应区域能够通过操作检测出通过所述背面进入到所述基板的辐射波；

互连结构，设置在所述基板的所述正面上方；

材料层，设置在所述基板的所述背面上方，其中，所述材料层将张应力传递到所述基板；以及

辐射屏蔽器件，设置在所述材料层的至少一部分的上方。

2.根据权利要求1所述的图像传感器件，其中所述张应力处于大约0.01千兆帕斯卡至大约1千兆帕斯卡的范围内；或者

其中所述材料层包括等离子体增强型氮化硅材料；或者

其中所述材料层所具有的吸收指数值处于大约0至大约0.2的范围内且所述材料层所具有的折射率值处于大约1.4至大约2.5的范围内；或者

所述图像传感器件还包括设置在所述材料层和所述基板之间的防反射涂布(ARC)层，和设置在所述材料层上方的钝化层，其中所述钝化层和所述ARC层被设置在所述材料层的相对侧；或者

所述图像传感器件还包括设置在所述材料层和所述基板之间的防反射涂布(ARC)层和设置在所述材料层上方的钝化层，且所述钝化层和所述ARC层被设置在所述材料层的相对侧，且其中所述材料层所具有的第一折射率值是所述ARC层的第二折射率值的函数；或者

其中所述图像传感器件包括像素区域和外围区域，且所述辐射感应区域被设置在所述像素区域中，并且所述辐射屏蔽器件被设置在所述外围区域中；或者

所述图像传感器件包括像素区域和外围区域且所述辐射感应区域被设置在所述像素区域中且所述辐射屏蔽器件被设置在所述外围区域中，并且所述图像传感器件还包括被设置在所述外围区域中的参考像素，其中所述辐射屏蔽器件基本上防止了所述辐射波到达所述参考像素。

3.一种图像传感器件，包括：

基板，具有正面和背面，所述背面与所述正面相对，所述基板具有像素区域和外围区域；

多个辐射感应区域，设置在所述基板的所述像素区域中，每个所述辐射感应区域都能够通过操作感测出通过所述背面投射到所述辐射感应区域的辐射；

参考像素，设置在所述外围区域中；

互连结构，与所述基板的所述正面连接，所述互连结构包括多个互连层；

膜，形成在所述基板的所述背面上方，所述膜导致所述基板受到张应力；以及

辐射阻挡器件，设置在所述膜上方，并且与所述参考像素对齐。

4.根据权利要求3所述的图像传感器件，其中：

所述膜所具有的吸收指数值大约为0，

所述膜所具有的折射率值大约等于所述膜上面的层的折射率值和所述膜下面的层的折射率值的乘积的平方根，并且

所述张应力处于大约0.01千兆帕斯卡至大约1千兆帕斯卡的范围内；或者

其中所述膜所包含的材料选自由等离子体增强型氮化硅、等离子体增强型氧化物、碳化硅、和等离子体增强型氮氧化硅组成的组。

5.一种制造图像传感器件的方法，包括：

在器件基板中形成辐射检测器件，其中，所述器件基板具有正面和背面，所述背面与所述正面相对，并且其中，所述辐射检测器件能够通过操作检测通过所述背面进入所述器件基板的辐射波；

在所述器件基板的所述正面上方形成互连结构；

在所述器件基板的所述背面上方形成材料层，其中，所述材料层将张应力施加到所述器件基板；以及

在所述材料层的至少一部分的上方形成辐射屏蔽元件。

6.根据权利要求5所述的方法，其中实施形成所述材料层的步骤，使得所述张应力处于大约0.01千兆帕斯卡至大约1千兆帕斯卡的范围内；或者

其中实施形成所述材料层的步骤，使得所述材料层包括等离子体增强型氮化硅材料；或者

其中实施形成所述材料层的步骤，使得所述材料层所具有的吸收指数值在大约0至大约0.2的范围内，且所述材料层所具有的折射率值在大约1.4至大约2.5的范围内；或者

所述的方法还包括将载体基板接合到所述器件基板，且从所述背面减薄所述器件基板。

7.根据权利要求5所述的方法，还包括：

在形成所述材料层之前，在所述器件基板的所述背面上方形成防反射涂布(ARC)层；以及

在形成所述材料层之后，在所述材料层上方形成钝化层。