[发明专利]通过晶圆级堆叠的双面BSI图像传感器

摘要

一种器件包括两个BSI图像传感器元件和第三元件。第三元件使用元件级堆叠方法接合在两个BSI图像传感器元件之间。每个BSI图像传感器元件都包括衬底和设置在衬底的第一侧面上方的金属叠层。BSI图像传感器元件的衬底包括光电二极管区，光电二极管区用于响应于入射到衬底的第二侧面上的辐射累积图像电荷。第三元件也包括衬底和设置在衬底的第一侧面上方的金属叠层。两个BSI图像传感器元件和第三元件的金属叠层电耦合。本发明还提供了具有晶圆级堆叠的双面BSI图像传感器。

主权项

一种双面BSI图像传感器组件，包括：第一BSI图像传感器，其中，所述第一BSI图像传感器包括第一衬底和设置在所述第一衬底的第一侧面上方的第一金属叠层，所述第一衬底包括光电二极管区，所述光电二极管区用于响应于入射到所述第一衬底的第二侧面上的辐射累积图像电荷，所述第一金属叠层可操作地耦合至所述第一衬底，用于从所述第一衬底接收图像数据，并且所述第一金属叠层包括位于所述第一金属叠层的第一侧面处的第一材料层；第二BSI图像传感器，其中，所述第二BSI图像传感器包括第二衬底和设置在所述第二衬底的第一侧面上方的第二金属叠层，所述第二衬底包括光电二极管区，所述光电二极管区用于响应于入射到所述第二衬底的第二侧面上的辐射累积图像电荷，所述第二金属叠层可操作地耦合至所述第二衬底，用于从所述第二衬底接收图像数据，并且所述第二金属叠层包括位于所述第二金属叠层的第一侧面处的第二材料层；以及第三元件，其中，所述第三元件包括第三衬底和设置在所述第三衬底的第一侧面上方的第三金属叠层，所述第三衬底包括有源区，并且所述第三金属叠层包括位于所述第三金属叠层的第一侧面处的第三材料层；其中：所述第一金属叠层的所述第一侧面接合至所述第三金属叠层的所述第一侧面，并且所述第一金属叠层电耦合至所述第三金属叠层；以及所述第二金属叠层的所述第一侧面接合至所述第三衬底的第二侧面，并且所述第二金属叠层电耦合至所述第三金属叠层。