[发明专利]双向相机组合件

说明书

技术领域

本发明大体上涉及图像传感器，且特定来说(但不排他地)涉及包括后向相机及前向相机的相机模块。

背景技术

具有图像捕捉能力的移动电子装置(例如，蜂窝式电话)正变得日益流行。一些移动装置能够从两个方向捕捉图像数据(例如，从所述装置的“前”侧及“后”侧)。

一些装置通过手动移动包括在所述装置中的图像捕捉系统来实现这个能力-例如，旋转图像捕捉系统以从所选择的一侧捕捉图像数据；然而，此方案需要使用机械构件(例如，铰链)，其增加移动电子装置的复杂性及成本。其它装置包括相对侧上的两个相机模块。这些方案的当前实施方案显著增加装置的尺寸，从而使得这些方案不尽如人意。

发明内容

附图说明

参考以下图式描述本发明的非限制性且非详尽实施例，图式中相同参考数字在所有各种视图中指代相同部件，除非另有说明。

图1说明根据本发明的实施例的FSI互补金属氧化物半导体(“CMOS”)成像像素。

图2为根据本发明的实施例的BSI成像像素的混合横截面/电路说明。

图3为根据本发明的实施例的双向相机组合件的横截面图。

图4为说明根据本发明的实施例用于制造双向相机组合件的工艺的流程图。

图5A到图5D为根据本发明的实施例形成双向相机组合件的图像晶片的框图。

图6A到图6D说明根据本发明的实施例用于封装双向相机组合件的处理操作。

图7为根据本发明的实施例的双向相机组合件的横截面图。

具体实施方式

本文描述用于利用及产生双向相机组合件的设备、系统及方法的实施例。在以下描述中，阐述许多特定细节以提供对实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，本文中描述的技术可在没有特定细节、组件、材料等中的一者或一者以上的情况下实践。在其它实例中，未详细展示或描述众所周知的结构、材料或操作以避免混淆某些方面。

本说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的参考表示结合所述实施例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”在本说明书中各种地方的出现不必都指代同一个实施例。此外，可在一个或一个以上实施例中以任何合适的方式组合特定特征、结构或特性。方向性术语(例如，顶部、底部、上及下)参考正被描述的图式的定向而使用，但不应被理解为对实施例的定向的任何种类的限制。

图1说明根据本发明的实施例的FSI互补金属氧化物半导体(“CMOS”)成像像素。成像像素100的前侧是衬底105的其上安置像素电路且其上形成用于再分布信号的金属堆叠110的一侧。金属层(例如，金属层M1及M2)以此方式图案化以形成光学通道，通过所述光学通道，成像像素100的前侧上的入射光可到达光敏或光电二极管(“PD”)区域115。所述前侧可进一步包括用于实施颜色传感器的滤色器层及用于将光聚焦到PD区域115上的微透镜。

在此实施例中，成像像素100包括安置在像素电路区域125内邻近于PD区域115处的像素电路。此像素电路提供用于成像像素100的常规操作的多种功能性。举例来说，像素电路区域125可包括电路以开始在PD区域115内获取图像电荷、将在PD区域115内积累的图像电荷复位到准备好的成像像素100以用于下一个图像，或将由成像像素100获取的图像数据传送出。如所说明，在此前侧照明配置的实例中，像素电路区域125紧密邻近于PD区域115而定位。

图2为根据本发明的实施例的BSI成像像素的混合横截面/电路说明。在所说明的实施例中，BSI成像像素200包括衬底205、滤色器210、微透镜215、PD区域220、互连扩散区域225、像素电路区域230、像素电路层235及金属堆叠240。所说明的像素电路区域230的实施例包括安置在扩散阱245上的4T像素(可替代其它像素设计)以及其它电路231(例如，增益电路、ADC电路、伽马控制电路、曝光控制电路等)。

在此实施例中，浮动扩散250安置在扩散阱245内且耦合在转移晶体管T1与SF晶体管T3的栅极之间。所说明的金属堆叠240的实施例包括由金属间电介质层241及243分开的两个金属层M1及M2。虽然图2仅说明两层金属堆叠，但金属堆叠240可包括更多或更少的层以用于在成像像素200的前侧上路由信号。在一个实施例中，钝化层或钉扎层270安置在互连扩散区域225上。最后，浅沟槽隔离(“STI”)使BSI成像像素200与邻近像素(未说明)隔离。