[发明专利]图像传感器及相关手持装置

权利要求书

1.一种图像传感器，用于设置在显示屏组件下方以进行光学式屏下指纹感测，其特征在于，所述图像传感器包括衬底、金属叠层和微透镜，其中：

所述衬底，被掺杂为具有第一导电类型，所述衬底具有正面和背面，所述正面朝向所述微透镜并被光波照射的一面，所述背面为相对于所述正面的另一面，所述衬底包括光收集区域和隔离结构；

所述光收集区域，被配置在所述衬底中并邻接所述衬底的正面，并用于从所述微透镜收集所述光波并转换为光生电荷载流子，其中，所述光收集区域被掺杂为具有与所述第一导电类型相反的第二导电类型；所述隔离结构被配置在所述光收集区域的周围，用于使所述图像传感器的相邻像素单元进行隔离以减少彼此间的干扰；以及

所述金属叠层包括多个金属层以及设置在所述多个金属层之间并分别与所述多个金属层对应的多个金属层间介电层，所述多个金属层被配置在所述衬底的正面上方，所述多个金属层包括掩盖物，所述掩盖物为所述多个金属层中的最上层金属层，用于屏蔽所述光收集区域之外的其他区域，包括屏蔽所述隔离结构；所述掩盖物具有开口，并且与所述最上层金属层相对应的金属层间介电层延伸至所述开口并填满所述开口，其中，从所述微透镜进入的光波通过所述开口到达所述光收集区域并转换为所述光生电荷载流子。

2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，从俯视图来看，所述开口和所述光收集区域重迭且不超过所述光收集区域的范围。

3.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，从俯视图来看，所述开口为圆形。

4.如权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，从俯视图来看，所述开口的圆心和所述光收集区域的中心重迭。

5.如权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述光波经过所述开口形成圆对称的绕射图样且中心部分的亮度高于中心部分以外的周围部分。

6.如权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述开口的直径是依据所述光波的波长决定。

7.如权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述开口的直径是依据所述光收集区域的尺寸决定。

8.如权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述开口的直径是依据所述光收集区域和所述开口之间的距离决定。

9.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，另包括微透镜，被配置在所述掩盖物上。

10.如权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，另包括滤光片，被配置在所述掩盖物和所述微透镜之间。

11.如权利要求9所述的图像传感器，其特征在于，从俯视图来看，所述微透镜的圆心和所述开口重迭。

12.一种手持装置，用以感测一特定对象的指纹，其特征在于，包括：

如权利要求1-11任意一项所述的图像传感器，用以获得所述特定对象的指纹信息；以及

所述显示屏组件。

13.如权利要求12所述的手持装置，其特征在于，所述显示屏组件包括显示面板以及保护盖板。

14.如权利要求13所述的手持装置，其特征在于，所述显示面板具有第一侧和相对于所述第一侧的第二侧，所述保护盖板设置于所述显示面板的第二侧，且所述图像传感器设置于所述显示面板的第一侧，使所述显示面板位于所述图像传感器和所述保护盖板之间。

15.如权利要求13所述的手持装置，其特征在于，所述显示面板是有机发光二极管显示屏。