另外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述布線金屬600為多層結(jié)構(gòu),而各層的布線金屬 之間可通過(guò)鎢(W)等過(guò)孔610電連接,并且,至少一個(gè)層的布線金屬通過(guò)輔助連接部800與至 少一個(gè)輔助驅(qū)動(dòng)部700電連接。
[0037] 圖3是示出本發(fā)明的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片的第三實(shí)施例的剖 視圖。參照?qǐng)D3可知,由至少一個(gè)與所述導(dǎo)電焊盤400電連接的相同層上的布線金屬600和排 列在不同層上的布線金屬600形成多層結(jié)構(gòu)。
[0038] 另外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還 可包括介電層900。所述介電層900層疊在所述絕緣復(fù)合層300的背面,并支撐和保護(hù)所述導(dǎo) 電焊盤400和布線金屬600。
[0039] 此時(shí),如圖1所示,將導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600形成在絕緣復(fù)合層300背面的一 部分,并將氧化物(Oxide)或者氮化物(Nitride)系列的介電物質(zhì)涂布在絕緣復(fù)合層300的 背面,以使導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600被埋設(shè),然后執(zhí)行焊盤開(kāi)口工藝來(lái)形成焊盤開(kāi)口區(qū) 域,從而能夠形成介電層900。
[0040] 與此不同地,如圖2所示,將導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600形成在絕緣復(fù)合層300背 面的一部分,并將氧化物或氮化物系列的介電物質(zhì)涂布在絕緣復(fù)合層300的背面,以使導(dǎo)電 焊盤400和布線金屬600被埋設(shè),然后可通過(guò)執(zhí)行平坦化工藝來(lái)形成介電層900。
[0041] 另外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還 可包括微透鏡910和光濾波器920。所述微透鏡910進(jìn)行聚光。所述光濾波器920使通過(guò)所述 微透鏡910聚焦的光的特定頻段通過(guò)。
[0042]通過(guò)所述光濾波器920的特定頻段的光被包括在所述元件層疊部200的圖像傳感 器模塊220的光電二極管221檢測(cè)出,并由光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
[0043]另外,根據(jù)本發(fā)明的另一方面,所述芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還 可包括持承基板930。所述持承(Handling)基板930形成在所述元件層疊部200的前表面,以 防止元件層疊部200破損。
[0044]另外,圖中未說(shuō)明的附圖標(biāo)記940為金屬屏蔽層(Metal Shield),其用于對(duì)形成導(dǎo) 電焊盤400的焊盤區(qū)域A與形成光濾波器920的感測(cè)區(qū)域B之間進(jìn)行電屏蔽和熱屏蔽。
[0045]圖4是示出本發(fā)明的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片的制造過(guò)程的一個(gè) 例子的圖。本發(fā)明的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片可在晶圓上制造多個(gè)。
[0046]首先,在第一工序中,在元件層疊部200的前表面接合持承基板930。此時(shí),元件層 疊部200包括半導(dǎo)體電路模塊210、圖像傳感器模塊220以及層間絕緣層230的狀態(tài)下執(zhí)行第 一工序,所述半導(dǎo)體電路模塊210包括用于驅(qū)動(dòng)芯片的外圍電路211和金屬配線212,所述圖 像傳感器模塊220包括光電二極管221和金屬配線222,所述層間絕緣層230用于將元件層疊 部200與所述半導(dǎo)體基板100之間電絕緣。
[0047] 而且,元件層疊部200包括預(yù)輔助驅(qū)動(dòng)部700,并且在預(yù)先設(shè)置第一連接部510和第 一輔助連接部810的狀態(tài)下執(zhí)行第一工序,所述第一連接部510與所述半導(dǎo)體電路模塊210 的外圍電路211和金屬配線212電連接,所述第一輔助連接部810與所述輔助驅(qū)動(dòng)部700電連 接。
[0048]其后,在第二工序中,在元件層疊部200的背面對(duì)半導(dǎo)體基板100進(jìn)行背面減薄。此 時(shí),可通過(guò)將Si以2um至6um的厚度沉積在元件層疊部200的背面,在元件層疊部200的背面 對(duì)半導(dǎo)體基板100進(jìn)行背面減薄。
[0049]其后,在第三工序中,在半導(dǎo)體基板100背面形成絕緣復(fù)合層300。此時(shí),可在所述 半導(dǎo)體基板100的背面沉積500 A以內(nèi)的氮氧化物(Oxynitride)或氧化物-氮化物-氧化物 (Oxide-Nit-Oxide)等來(lái)形成防反射膜310,并且在所述防反射膜的背面沉積1000 A至 5?00 A的PDM介電薄膜320,在所述PDM介電薄膜的背面沉積氧化物系列的物質(zhì)來(lái)形成絕緣 膜330,從而在半導(dǎo)體基板100的背面形成絕緣復(fù)合層300。
[0050]然后,在第四工序中形成連接部500和輔助連接部800。此時(shí),可對(duì)絕緣復(fù)合層300 的一部分進(jìn)行蝕刻來(lái)進(jìn)行穿孔,從而形成用于形成第二連接部520和第二輔助連接部820的 孔,在該孔中填埋鎢(W)來(lái)形成第二連接部520和第二輔助連接部820,并將其分別與第一連 接部510和第一輔助連接部810電連接,由此形成連接部500和輔助連接部800。
[0051] 然后,在第五工序中,在絕緣復(fù)合層300背面的一部分上形成導(dǎo)電焊盤400和布線 金屬600。
[0052]然后,在第六工序中,在形成有導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600的絕緣復(fù)合層300的背 面涂布介電層900。此時(shí),將氧化物或氮化物系列的介電物質(zhì)涂布在絕緣復(fù)合層300的背面, 以埋設(shè)所述導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600,然后,執(zhí)行焊盤開(kāi)口工藝來(lái)形成開(kāi)口區(qū)域,由此能 夠形成介電層900。
[0053]與此不同地,也可將氧化物或氮化物系列的介電物質(zhì)涂布在絕緣復(fù)合層300的背 面,以埋設(shè)所述導(dǎo)電焊盤400和布線金屬600,然后執(zhí)行平坦化工藝來(lái)形成介電層900。
[0054]如上所述,本發(fā)明能夠通過(guò)將除形成背光圖像傳感器芯片的導(dǎo)電焊盤的導(dǎo)電焊盤 區(qū)域和形成光濾波器的感測(cè)區(qū)域以外的區(qū)域用作輔助驅(qū)動(dòng)的區(qū)域,從而在無(wú)需進(jìn)行追加工 藝的情況下,具有有限的面積的背光圖像傳感器芯片能夠執(zhí)行供給輔助電源、傳送輔助信 號(hào)、控制輔助操作等附加功能,從而可提高芯片驅(qū)動(dòng)性能,因此能夠達(dá)到如上所述的本發(fā)明 的目的。
[0055]本發(fā)明是參照附圖并根據(jù)優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行了說(shuō)明,但在基于所述記載內(nèi)容的權(quán)利 要求書范圍內(nèi),在不脫離本發(fā)明的范疇的情況下能夠進(jìn)行各種變形。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,所述背光圖像傳感器芯片包括: 半導(dǎo)體基板; 元件層疊部,其形成在所述半導(dǎo)體基板的前表面,并且包括半導(dǎo)體電路模塊、圖像傳感 器模塊及層間絕緣層; 絕緣復(fù)合層,其形成在所述半導(dǎo)體基板的背面; 導(dǎo)電焊盤,其形成在所述絕緣復(fù)合層背面的一部分; 連接部,將所述導(dǎo)電焊盤與所述元件層疊部的半導(dǎo)體電路模塊電連接, 其特征在于,所述背光圖像傳感器芯片包括: 至少一個(gè)布線金屬,其形成在與所述導(dǎo)電焊盤處于相同的層的剩余空間中,并且至少 一個(gè)布線金屬與所述導(dǎo)電焊盤電連接; 至少一個(gè)輔助驅(qū)動(dòng)部,其形成在所述元件層疊部或絕緣復(fù)合層上;以及 輔助連接部,其用于電連接至少一個(gè)所述布線金屬與至少一個(gè)所述輔助驅(qū)動(dòng)部。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 輔助驅(qū)動(dòng)部是用于供給輔助電源的至少一個(gè)輔助電源線。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 輔助驅(qū)動(dòng)部是用于傳送輔助信號(hào)的至少一個(gè)輔助信號(hào)傳送線。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 輔助驅(qū)動(dòng)部是用于控制輔助操作的有源元件或者無(wú)源元件。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 布線金屬為多層結(jié)構(gòu),各層的布線金屬之間通過(guò)過(guò)孔來(lái)電連接,并且,至少一個(gè)層的布線金 屬通過(guò)輔助連接部(800)與至少一個(gè)輔助驅(qū)動(dòng)部電連接。6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 絕緣復(fù)合層包括: 防反射膜,沉積在所述半導(dǎo)體基板的背面; PDM介電薄膜,沉積在所述防反射膜的背面; 絕緣膜,其層疊在所述PDM介電薄膜的背面。7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還包括介電層,所述介電層層疊在所述絕緣復(fù)合 層的背面,保護(hù)并支撐所述導(dǎo)電焊盤和布線金屬。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特 征在于,所述芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還包括微透鏡和光濾波器,所述微 透鏡進(jìn)行聚光,所述光濾波器使通過(guò)所述微透鏡聚焦的光的特定頻段通過(guò)。9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片,其特征在于,所述 芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片還包括形成在所述元件層疊部前表面的持承基 板。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種芯片驅(qū)動(dòng)性能改善的背光圖像傳感器芯片。背光圖像傳感器芯片通過(guò)將除形成導(dǎo)電焊盤的焊盤區(qū)域和形成光濾波器的感測(cè)區(qū)域以外的區(qū)域用作輔助驅(qū)動(dòng)區(qū)域,從而在無(wú)需進(jìn)行追加工藝的情況下,具有有限的面積的背光圖像傳感器芯片能夠執(zhí)行供給輔助電源、傳送輔助信號(hào)、控制輔助操作等附加功能,進(jìn)而可提高芯片驅(qū)動(dòng)性能。
【IPC分類】H01L27/146
【公開(kāi)號(hào)】CN105453270
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201480044799
【發(fā)明人】樸京植, 安熙均, 高敏碩, 曺甲煥
【申請(qǐng)人】(株)賽麗康
【公開(kāi)日】2016年3月30日
【申請(qǐng)日】2014年8月12日
【公告號(hào)】US20160204157, WO2015023115A1