專利名稱:固態(tài)圖像采集裝置、相機模塊和電子信息裝置的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種用于對來自對象的圖像光執(zhí)行光電轉換和采集的 固態(tài)圖像采集(capturing)裝置、相機模塊和電子信息裝置,諸如數(shù)字 相機(例如數(shù)字視頻攝像機和數(shù)字靜物照相機)、圖像輸入相機(例如 汽車配備的監(jiān)測相機)、掃描儀、傳真機和配備相機的蜂窩電話裝置, 使用固態(tài)圖像采集裝置作為圖像采集部分中的圖像輸入裝置。
背景技術:
將參考圖18說明上述用于常規(guī)固態(tài)圖像采集裝置的截面結構和制 造方法。
圖18是示意性地示出常規(guī)固態(tài)圖像采集裝置的示范性基本結構的 截面圖。
如圖18所示,當制造常規(guī)的固態(tài)圖像采集裝置100時,首先在硅襯 底101的圖像采集區(qū)中通過雜質離子注入形成多個光電二極管(光接收 部分)102。
接下來,在氧氣氛下通過熱處理在硅襯底101上形成柵極絕緣膜 103,隨后,通過用于多晶硅的減壓CVD法等形成用于使由光電轉換在 光電二極管102處產(chǎn)生的信號電荷朝著輸出電路側轉移的柵電極104。
隨后,在不同于柵電極104上方的光進入的光電二極管的區(qū)域中用 例如鵠的材料形成遮光膜(未示出),并且形成層間絕緣膜105,例如 BPSG膜(其是包括磷和硼的氧化硅膜)。進行回流工藝(熱處理)消 除該表面上的水平面差以使其平面化。
而且,盡管這里未示出,但通過單層材料例如A1 .Al-Si .A1-Cu、 或這種材料和TiN . Ti . TiW的多層膜等在層間絕緣膜105上形成將成為 外圍電路和柵電極布線的金屬層。在該階段,在固態(tài)圖像采集裝置IOO(器件芯片或固態(tài)圖像采集芯片)的外圍邊緣部分中同時形成用于與該
裝置的外部輸入和輸出信號的多個電極墊106。
盡管這里未示出,但用材料例如等離子體SiN (P-SiN)和等離子體 SiON (P-SiON)在將是外圍電路和柵電極的布線的金屬層的上方形成 鈍化膜,隨后,去除電極墊上方的鈍化膜。迄今為止,這些部分形成執(zhí) 行固態(tài)圖像采集功能的部分并且迄今為止形成膜所使用的全部材料是 無才幾材料。
這之后的步驟是形成光學系統(tǒng)部分,用于分離顏色和聚焦圖像采集 元件的光,并且它們中幾乎全部元件都由有機材料形成。
首先,通過旋涂透明有機材料形成用于平面化形成濾色器的基礎的 平面化膜107,并蝕刻和去除電極墊106上方的平面化膜107以再次露出 電極墊106。
通過光刻工藝在電極墊106和平面化膜107上方形成濾色器108。當 多個濾色器108是基色時,濾色器108將具有R、 G和B的彩色布置,例如 拜耳布置。當多個濾色器108是互補色時,濾色器108將具有Cy(青色)、 Mg (品紅色)和Ye (黃色)的彩色布置。在光刻工藝中,電極墊106的 露出表面會暴露到顯影液或者濾色器108的材料作為殘留物會出現(xiàn)在露 出表面上。注意到,盡管以互補色的濾色器形成的濾色器是Cy(青色)、 Mg (品紅色)和Ye (黃色)的三種顏色,但濾色器布置是包括Gr (綠 色)的四種彩色布置,其Gr (綠色)通過重疊Cy (青色)和Ye (黃色) 形成。
接下來,通過在濾色器108上旋涂透明有機材料形成用于形成微透 鏡110的作為基礎層的平面化膜109,并且蝕刻和去除電極墊106上方的 平面化膜109以再次露出電極墊106。
隨后,通過透明有機膜材料的光刻工藝和烘焙工藝形成用于使入射 光集中在光電二極管102上的微透鏡110。
在該情況下,在露出電極墊106的狀態(tài)下可通過光刻工藝將電極墊 106暴露到顯影液,并且濾色器108的殘留物可能會出現(xiàn)在電極墊106上 方,其會導致與電極墊106的不良的布線接合。盡管可以通過等離子體 灰化去除電極墊106的粗糙和殘留物,但有機材料例如微透鏡材料也會 暴露到等離子體灰化,導致微透鏡110自身的表面粗糙并且會損傷它。
對于對微透鏡110的這種損傷,形成保護層lll,其是通過有機或無機SOG膜(旋涂玻璃)、CVD-Si02膜等形成的,且通過保護層lll的光 刻工藝形成開口 ,隨后在具有抗蝕劑的狀態(tài)下或去除抗蝕劑之后進行灰 化工藝。
對于這個問題,參考文獻l公開了進一步改善上述常規(guī)方法的方式。 上述的常規(guī)方法使用每當形成有機材料膜時去除電極墊106上方的膜的 方法。然而,電極墊106上方的膜沒有被去除且保持原樣。在形成直至 包括微透鏡110之后,在電極墊106上方抗蝕劑圖案化開口,且通過干蝕 刻例如02/CF4等離子體在電極墊106上方完全地蝕刻和立刻去除有機膜。 上述的問題可以通過該方法來解決。
在近來的圖像采集裝置中,基本上形成了微透鏡110上方的保護膜 111,保護膜111的作用不是提供用于抵抗微透鏡110的損傷,而是提供 反射防止膜用于防止進入微透鏡110的光反射的作用。
參考文獻2公開了該反射防止膜。在參考文獻2中,具有比微透鏡材 料(折射率為1.6的透明有機材料)折射率低的材料的膜層疊在該微透鏡 上方以防止在微透鏡表面上的反射。結果,可以增加集中在光電二極管 上的光。常規(guī)地,這種反射防止膜是通過CVD法等層疊折射率為1.45的 氧化硅膜(Si02)形成的。
參考文獻l:日本特開公開No.2006 - 351761
參考文獻2:日本特開公開No.4 - 22337
發(fā)明內(nèi)容
在使用最近的固態(tài)圖像采集裝置的制造商當中,他們中 一些希望回 流焊用于使產(chǎn)品的尺寸減小和自動安裝。該回流焊是通過把從封裝的固 態(tài)圖像采集裝置取出的端子借助焊料安裝到襯底上的端子上,并把它們 放置在具有微透鏡表面能耐受且可以進行焊接的高溫的高溫容器中來 進行的。另外,作為這種固態(tài)圖像采集裝置的用途,更多制造商使用它 作為車輛的傳感器(汽車配備的監(jiān)測相機)。對于這種回流安裝和用于
車輛的這種用途,將高的熱應力施加到常規(guī)地不經(jīng)歷高溫的固態(tài)圖像采 集裝置上。由于該熱應力,在常規(guī)結構中微透鏡上方的保護層(或反射 防止膜)中出現(xiàn)了裂縫。該裂縫是由于保護膜和有機膜之間的膜質量之 間的差異引起的裂縫X,且在裂縫X到達圖像采集區(qū)的有效圖像采集像 素區(qū)E和線性裂縫X出現(xiàn)在采集的圖像中,作為圖像缺陷出現(xiàn)在顯示屏中,時會發(fā)生問題。
在圖19中示出了實際的保護膜(或反射防止膜)的這種線性裂縫通 過光學顯微鏡的照片。
作為各種試驗和分析的結果,知道裂縫X從開口圖案P的平面圖中四 邊形的拐角部分P1發(fā)生,該開口圖案P用于去除電極墊106上方的有機平 面化膜107和109,和保護膜lll (或反射防止膜),如圖19所示。將參 考圖20至23說明具有裂縫X的常規(guī)探線(grappling)。在圖18中的常規(guī) 實例中,電極墊106上方的有機膜去除圖案是比電極墊106小的開口圖 案。然而,在圖20至23中,開口比電極墊106大的開口圖案P用作目前使 用的實際圖案。圖20中的F1示出了無效像素區(qū)F中的邊緣表面,在是圖 像采集區(qū)的有效像素區(qū)E外側上的無效像素區(qū)F形成了多個電極墊106。
圖20至23基于這樣的分析結果,產(chǎn)生的裂縫X到達微透鏡110的不平 坦的圖案部分時裂縫X減小且裂縫X由透鏡表面的不平坦部分產(chǎn)生的緩 解應力而受到控制。在實際的情形下,微透鏡圖案112用與微透鏡110相 同的材料設置,且以圍繞電極墊106上方的開口圖案P的這種方式在微透 鏡形成步驟中定位,如圖22所示。在這種情況下的截面結構示于圖23中, 微透鏡圖案112定位在電極墊106和有效像素區(qū)E之間的無效像素區(qū)F中。
然而,知道即使可以減緩裂縫X,也不能完全防止保護膜lll (或反 射防止膜)的裂縫X。也就是說,盡管通過到達微透鏡110的不平坦部分 減少了裂縫X,在采集時裂縫呈現(xiàn)為線性圖像顯示缺陷。這意味著裂縫 X的伸展在微透鏡110之前沒有停止,且這表示即使當在圖12中電極墊 106被前述的微透鏡圖案112包圍以及執(zhí)行防止裂縫X伸展的方法時,如 果施加強應力也必定不能防止裂縫X的伸展。
本發(fā)明意指解決上述的常規(guī)問題。本發(fā)明的目的在于提供一種固態(tài) 圖像采集裝置和相機模塊,其即使在施加強的熱應力時也必定能防止裂 縫伸展;以及電子信息裝置,例如用在圖像采集部分中作為圖像輸入裝 置的汽車配備的監(jiān)測相機和配備相機的蜂窩電話裝置。
根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置包括提供在半導體襯底的外圍邊 緣部分中的多個電極墊,用于從外部輸入信號或電壓以及把信號或電壓 輸出至外部;提供在半導體襯底的外圍邊緣部分內(nèi)部的圖像采集區(qū)中的 多個光電轉換元件;用于平面化該多個光電轉換元件上方的表面水平面 差的平面化膜;提供在平面化膜上方的微透鏡,用于將入射光集中在該多個光電轉換元件的每一個上;和提供在微透鏡和平面化膜上方的保護 膜,多個電極墊上方的平面化膜和保護膜被去除用作開口,其中保護膜 具有至少包括橫過開口的全部或拐角部分和圖像采集區(qū)去除的區(qū)域的 的保護膜去除區(qū),由此實現(xiàn)了上述的目的。
優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,在保護膜去除區(qū)中 僅去除平面化膜上方的保護膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜去除區(qū)的 圖案是以預定寬度圍繞全部圖像采集區(qū)的帶狀圖案。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜去除區(qū)的 圖案是布置得線性交叉在多個電極墊和圖像采集區(qū)之間定位的預定寬 度的帶狀圖案。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,沿著相互面對的 一邊到另一邊提供帶狀圖案。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜去除區(qū)的 圖案是以預定寬度圍繞開口中圖像采集區(qū)側的拐角部分的帶狀圖案。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,帶狀圖案具有l(wèi) 至10ium的預定寬度。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜去除區(qū)的 圖案是包括開口的區(qū)域。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,包括開口的區(qū)域 是橫過開口和圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,包括開口的區(qū)域 是圍繞全部圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,包括開口的區(qū)域 是線性交叉多個電極墊上方的開口和圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜去除區(qū)的 圖案的拐角部分具有半徑為約l至10/am的曲線。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像釆集裝置中,保護膜是還具有 反射防止作用的反射防止膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,保護膜是還具有 防止水通過作用的鈍化膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,反射防止膜是由具有折射率比作為微透鏡材料的透明有機材料的折射率低的材料形成 的膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,反射防止膜是有
機或無機的SOG (旋涂玻璃)膜或Si02膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,鈍化膜至少是SiN 膜或SiON膜。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,開口在平面圖上 是正方形或矩形的。
更優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中,固態(tài)圖像采集裝 置提供有具有與微透鏡相同材料的微透鏡圖案,并且在同 一微透鏡形成 步驟中提供,其方式為圍繞電極墊上方的開口外圍。
根據(jù)本發(fā)明的相機模塊是其中根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置中 的任一個被封裝并與襯底端子執(zhí)行回流焊接的模塊,由此實現(xiàn)了上述的 目的。
根據(jù)本發(fā)明的電子信息裝置使用根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置 中的任一個作為圖像采集部分中的圖像輸入裝置。
在下文將說明具有上述結構的本發(fā)明的作用。
把整個封裝放入高溫氣氛中,以便把樹脂模鑄封裝(resin mold package )(或陶資封裝)的下表面上的端子管芯接合到襯底上的端子上。 其中包封固態(tài)圖像采集裝置的封裝是無引腳型的,且當被放置在村底的 焊盤(端子)上并被加熱時該封裝被管芯接合。由此,保護膜下面的有 機膜(平面化膜)是軟的,而有機膜上方的保護膜例如氧化膜是無機的、 薄的且硬的,由此容易破裂,即使當施加強熱應力時,裂縫X會出現(xiàn)且 伸展,保護膜具有至少包括橫過電極墊上方的開口圖案P的全部或拐角 部分和圖像采集區(qū)的去除區(qū)的保護膜去除區(qū),由此必定能停止裂縫X在 保護膜去除區(qū)中伸展。因此,即使在把強的熱應力施加到固態(tài)圖像采集 裝置上的使用中,或即使當安裝在將強熱應力施加到固態(tài)圖像采集裝置 上的產(chǎn)品中時,在使用時也不會出現(xiàn)圖像缺陷等。
根據(jù)具有上述結構的本發(fā)明,在保護膜下面的有機膜(平面化膜) 是軟的,而有機膜上方的保護膜例如氧化膜是無機的、薄且硬的,由此 容易破裂。即使當裂縫X到達保護膜且裂縫X伸展時,且即使當在保護 膜去除區(qū)中施加強的熱應力時,裂縫必定能在保護膜去除區(qū)中停止,因為保護膜至少包括橫過電極墊上方的開口圖案P的全部或拐角部分和圖 像采集區(qū)的去除區(qū)。
一旦參考附圖閱讀和理解了以下詳細說明,本發(fā)明的這些和其它優(yōu) 點對于本領域技術人員來說將變得顯而易見。
圖l是示意性地示出涉及本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1的 示范性基本結構的縱截面圖。
圖2是示意性地示出圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的平面圖。
圖3是示意性地示出示范性基本結構的縱截面圖,以描述直至包括 制造圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的方法中的微透鏡形成步驟。
圖4是示意性地示出示范性基本結構的縱截面圖,以描述在制造圖l 中的固態(tài)圖像采集裝置的方法中的保護膜層疊步驟。
圖5是示意性地示出示范性基本結構的縱截面圖,以描述在制造圖1 中的固態(tài)圖像采集裝置的方法中的開口形成步驟。
圖6是示意性地示出示范性基本結構的縱截面圖,以描述在制造圖l 中的固態(tài)圖像采集裝置的方法中的保護膜去除圖案形成步驟。
圖7是示意性地示出涉及圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1的示 范性另一基本結構(兩個寬保護膜去除圖案)的平面圖。
圖8是示意性地示出涉及圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1的示 范性另一基本結構(一個窄保護膜去除圖案)的平面圖。
圖9是示意性地示出涉及圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1的示 范性另一基本結構(一個窄保護膜去除圖案和一個寬保護膜去除圖案的 組合)的平面圖。
圖10是示意性地示出涉及圖1中的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1的 示范性另一基本結構(兩個窄保護膜去除圖案)的平面圖。
圖1 l是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例2的示范性基本結構的平面圖。
圖12是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例2的另 一示范性基本結構的平面圖。
圖13是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例3的示范性基本結構的平面圖。圖14是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施
例4的示范性基本結構的平面圖。
圖15是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例4的另 一 示范性基本結構的平面圖。
圖16是示意性地示出相機模塊的回流焊接步驟的主要部分縱截面 圖,以說明根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施例1至4的效果。
圖17是示出電子信息裝置的示范性示意結構的方塊圖,例如汽車配 備的相機和配備相機的蜂窩電話裝置,如本發(fā)明的實施例5,利用本發(fā) 明的實施例l至4中任一個的任一 固態(tài)圖像采集裝置作為圖像采集部分 中的圖像輸入裝置。
圖18是示意性地示出常規(guī)固態(tài)圖像采集裝置的示范性基本結構的
圖19是示出光學顯微鏡照片的主要部分平面圖,以說明常規(guī)固態(tài)圖 像采集裝置中的保護膜的線性裂縫。
圖20是示出開口比常規(guī)固態(tài)圖像采集裝置中的電極墊大的圖案,如 實際使用的圖案的放大平面圖。
圖21是沿著圖16的線A-A'的截面圖。
圖22是示意性地示出在常規(guī)的固態(tài)圖像采集裝置中微透鏡圖案布 置在電極墊和有效像素區(qū)之間的無效像素區(qū)中以防止線性裂縫伸展的 平面圖。
圖23是沿著圖18的線B-B'的截面圖。
2 光電轉換元件
6 電極墊
7, 9 平面化膜
10 微透鏡
11 保護膜(反射防止膜) lla-llg保護膜去除圖案 12, 13 抗蝕劑膜
14 相一A4莫塊
15 引線 16, 18 端子17襯底
21 -29 固態(tài)圖像采集裝置
E有效圖像采集像素區(qū)
F無效像素區(qū)
P開口圖案(開口部分)
50電子信息裝置
51存儲部分
52顯示部分
53通信部分
54圖像輸出部分
具體實施例方式
在下文,將參考各圖說明根據(jù)本發(fā)明的實施例1至4的固態(tài)圖像采集 裝置(固態(tài)圖像采集芯片),和根據(jù)實施例5的利用根據(jù)本發(fā)明的實施 例1至4的固態(tài)圖像采集裝置作為圖像采集部分中的圖像輸入裝置的電 子信息裝置。
(實施例l )
圖l是示意性地示出涉及本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施例l的 示范性基本結構的縱截面圖。圖2是示意性地示出圖1的固態(tài)圖像采集裝 置的平面圖。
在圖1和2中,固態(tài)圖像采集裝置21,其是實施例l的固態(tài)圖像采集 芯片,包括提供在有效圖像采集像素區(qū)E中的多個光電轉換元件2,有 效圖像采集像素區(qū)E是芯片外圍邊緣部分的無效像素區(qū)F內(nèi)部的圖像采 集區(qū),用于對來自對象的圖像光執(zhí)行光電轉換和采集;多個電極墊6, 其提供在芯片外圍邊緣部分的無效像素區(qū)F中,用于輸入來自外部的信 號和把信號輸出至外部;平面化膜7和9,用于平面化多個光電轉換元件 2上方表面的水平度差;微透鏡IO,其提供在平面化膜9上方,用于把入 射光集中在多個光電轉換元件2上;和保護膜ll,提供在微透鏡10和平 面化膜9上方。去除多個電極墊6上方的平面化膜7和9和保護膜11作為開 口 (開口圖案P)。平面化膜7和9的膜厚度dl比保護膜ll的膜厚度d2厚 很多。保護膜ll的膜厚度d2為約2至5 mm,且平面化膜7和9的膜厚度dl 可以是保護膜11的膜厚度d2的十倍。保護膜11被去除相交在多個電極墊6和多個光電轉換元件2的形成 區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)e)之間的具有預定寬度為l至10jum (寬度越 窄,空間方面就越好)的保護膜去除圖案lla。帶狀保護膜去除圖案lla (保護膜去除區(qū))僅去除平面化膜9上方的保護膜11,而不去除平面化 膜9。而且,保護膜去除圖案lla是連續(xù)圍繞多個光電轉換元件2的整個 形成區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)e)的圖案,且在平面圖上為矩形外圍部 分的形狀,其是比有效圖像采集像素區(qū)e的形狀大的尺寸。在平面圖中 保護膜去除圖案lla的四個拐角部分具有半徑約l至10ym的曲線R,并 被彎曲(R越大,防止裂縫的發(fā)生方面就約好)以便不施加應力。拐角 部分被圓化以便減少應力。如果存在足夠的空間,曲線R可以更大且具 有10 m m或更大的半徑。
等作用的鈍化膜r其是有機或無機的soG (旋涂玻、璃)膜或sicy莫。用
于保護膜ll的材料是有機或無機的SOG (旋涂玻璃)膜、Si02膜、SiN 膜和SiON膜中的至少之一。如上所述,保護膜ll是完全圍繞有效圖像采 集像素區(qū)e的圖案,且保護膜ll通過光刻和干蝕刻(含氟的等離子體) 以線性形狀(線性圖案)或帶狀(帶狀圖案)去除無助于集中光的部分。 在這里,微透鏡10上方的保護膜11除了保護作用之外用作反射防止 膜(=氧化硅膜)。保護膜ll通過層疊具有折射率比微透鏡材料(折射 率為1.6的透明有機材料)低的材料的膜來控制在微透鏡表面上的反射。 結果,提高了聚光效應,其可以增加集中在光電轉換元件2 (光電二極 管)上的光。作為這種反射防止膜,通過CVD法等層疊折射率為1.45的
氧化硅膜(Si02膜)。
將說明制造具有上述結構的固態(tài)圖像采集裝置21的方法。 在制造固態(tài)圖像采集裝置21時,在有效圖像采集像素區(qū)e中通過雜
質離子注入在行和列方向上二維地和以矩陣形成多個光電轉換元件2 (多個光電二極管),其用作多個光接收部分,有效圖像采集像素區(qū)e
是在硅襯底1的中心部分的圖像采集區(qū)。
接下來,通過在氧氣氛中熱處理在硅襯底上形成柵極絕緣膜3,并
通過多晶硅等的減壓CVD法形成柵電極4,其將是用于轉移在多個光電
轉換元件2的每個處由光電轉換產(chǎn)生的信號電荷至輸出電路的CCD結構。而且,在不同于光必須進入的例如光接收區(qū)的區(qū)域的區(qū)域中,用金
屬材料例如鎢和鋁形成遮光膜(未示出)。隨后,形成層間絕緣膜5, 例如BPSG膜(其是包括磷和硼的氧化硅膜),并且通過回流工藝(熱 處理)平面化表面上的水平面差。
隨后,盡管這里未示出,但通過材料例如A1 . Al - Si .和A1 - Cu的 單層、或者這種材料和TiN . Ti . TiW等的多層膜在層間絕緣膜5上形成 金屬層,其將是外圍電路和柵電極的布線。在該階段,在固態(tài)圖像采集 芯片(固態(tài)圖像采集裝置21)的外圍邊緣部分中同時形成用于與該裝置 外部輸入和輸出信號的多個電極墊6。
通過旋涂透明有機材料,在上形成用于平面化由于金屬層和電極墊 6引起的表面上的水平面差的平面化膜7,金屬層將是外圍電路和柵電極 的布線。
通過光刻工藝在平面化膜7上方形成濾色器8。當多個濾色器8為基 色時,濾色器8將具有R、 G和B的色彩布置,例如拜耳布置。當多個濾 色器8是互補色時,濾色器8將具有Cy (青色)、Mg(品紅)和Ye(黃 色)的色彩布置。注意到,盡管在互補色的濾色器中形成的濾色器是Cy
(青色)、Mg (品紅)和Ye (黃色)的三種顏色,但濾色器布置是包 括Gr (綠色)的四種彩色布置,Gr (綠色)通過重疊Cy (青色)和Ye
(黃色)形成。
而且,通過旋涂透明有機膜材料在濾色器8上形成平面化膜9作為用 于形成微透鏡10的基礎層,以平面化由于濾色器8引起的表面上的水平 面差。
隨后,通過透明有機膜材料的光刻工藝和烘焙工藝形成用于使入射 光集中在多個光電轉換元件2中每一 個上的微透鏡10 。
而且,如圖4所示,例如,形成有機或無機的SOG膜(旋涂玻璃) 或用C VD-SiCM莫形成的保護膜11作為反射防止膜。
而且,如圖5所示,以形成尺寸比每個電極墊6大的開口圖案P的這 種方式,在保護膜11上圖案化抗蝕劑膜12。利用抗蝕劑膜12作為掩模, 通過干蝕刻例如02/CF4等離子體全部蝕刻并立刻去除電極墊6上方的有 機膜(保護膜11和平面化膜9和7)。
而且,在去除抗蝕劑膜12之后,如圖6所示圖案化抗蝕劑膜13,其 方式為在保護膜ll上包括平面圖為帶狀且為矩形環(huán)狀的開口,其將是交叉在多個電極墊6和多個光電轉換元件2的形成區(qū)(有效圖像采集像素區(qū) E)之間的具有預定寬度的保護膜去除圖案lla。利用抗蝕劑膜13作為掩 模,通過干蝕刻例如(VCF4等離子體僅蝕刻且立刻去除保護膜11 。
在這里,構思了兩種方法用于去除電極墊6上方的有機膜和反射防 止膜。它們中之一是用于電極墊6上方的開口圖案P的抗蝕劑圖案,與圍 繞像素區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)的保護膜去除圖案lla—起設置,并 且通過含氟等離子體處理去除像素區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)周圍的 保護膜去除圖案lla和,沒有保護膜ll (反射防止膜)的焊墊部分的圖 案部分(開口圖案P),隨后,僅用電極墊6上方的開口圖案P執(zhí)行有機 膜干蝕刻。如下所述,另一種方法是僅通過像素區(qū)(有效圖像采集像素 區(qū)E)周圍的保護膜去除圖案lla去除保護膜ll (反射防止膜),隨后, 僅對沒有焊墊部分(電極墊6上方的開口圖案)的圖案進行光刻,且分 離地進行有利的蝕刻用于去除反射防止膜和去除有機膜。首先可以對電 極墊6上方的開口圖案P或保護膜去除圖案lla進行蝕刻。
確認保護膜ll (反射防止膜)的裂縫X僅出現(xiàn)在該表面上的反射防 止膜中,且裂縫X不會到達正下方的有機膜(平面化膜9)。還知道裂縫 發(fā)生的起點在開口圖案P的拐角部分P1,開口圖案P是用于多個電極墊6 的每個焊墊部分的外圍的圖案。因此,通過去除多個電極墊6上方的焊 墊部分周圍的圖案有效圖像采集像素區(qū)E)(開口圖案P)和有效圖像采 集像素區(qū)E之間的一部分保護膜ll (反射防止膜),可以防止裂縫X到達 有效圖像采集像素區(qū)E。做比喻來講,與為了防止森林火災蔓延預先燃 燒位于外圍中的樹的思想相同。
在實際的裝置中,例如,不僅布置如圖2所示用于輸入和輸出信號 的金屬墊(電極墊6),而且布置各個電極墊6,例如用于元件特征評估 的TEG墊(測試信號輸入和輸出焊墊)、用于內(nèi)部產(chǎn)生的電壓的布線墊。 這種電極墊6全部都布置在作為實施例1的固態(tài)圖像采集裝置21的固態(tài) 圖像采集芯片的外圍部分中。因此,在實施例l中,保護膜去除圖案lla 圍繞全部的有效圖像采集像素區(qū)E。當電極墊6上方的有機膜的圖案僅存 在于固態(tài)圖像采集芯片(固態(tài)圖像采集裝置21)上方的特定邊緣處(上 和下邊緣)時,保護膜去除圖案lla不必須圍繞全部的有效圖像采集像 素區(qū)E。將在以下的實施例2中說明這種情況。
在上述的實施例l中,保護膜去除圖案lla配置連續(xù)圍繞多個光電轉換元件2的全部形成區(qū)的帶狀圖案。該圖案lla具有一個矩形環(huán)形狀的圖 案。然而,不限于此,該圖案可以是多個矩形環(huán)形狀的圖案。例如,還 能夠形成圖7中所示的保護膜去除圖案lla,其是內(nèi)和外圍的兩個矩形環(huán) 形狀的圖案。這些圖案也可以在同一步驟中形成。
另外,確定保護膜去除圖案lla的寬度從l至10jum,保護膜去除圖 案lla是具有預定寬度圍繞全部圖像采集區(qū)的帶狀圖案。然而,當確定 具有在該范圍內(nèi)的窄寬度的矩形環(huán)狀圖案作為保護膜去除圖案llb時, 例如,可形成這樣的一個窄保護膜去除圖案llb以預定寬度圍繞全部全 部圖像采集區(qū),如圖8中的固態(tài)圖像采集裝置22中所示的。而且,可形 成以預定寬度圍繞全部圖像采集區(qū)的多個保護膜去除圖案1 lb,其是內(nèi) 和外圍的兩個矩形環(huán)狀圖案,如圖10中的固態(tài)圖像采集裝置24所示。該 圖案也可以在同一步驟形成。而且,對于該空間,希望帶狀圖案盡可能 的窄。而且,寬保護膜去除圖案lla和窄保護膜去除圖案llb可組合在一 起用于該空間。例如,可形成多個寬保護膜去除圖案lla和窄保護膜去 除圖案llb,如具有寬保護膜去除圖案lla和窄保護膜去除圖案llb的每 個內(nèi)和外圍的圖9的固態(tài)圖像釆集裝置23所示。該圖案也可以在同一步 驟形成。
(實施例2)
在實施例2中,將說明保護膜去除圖案,其中電極墊6上方的有機膜 的圖案(多個開口圖案P)僅存在于固態(tài)圖像采集芯片(固態(tài)圖像采集 裝置)上方的特定邊緣處(例如,上和下邊緣)。
圖1 l是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例2的示范性基本結構的平面圖。注意到,具有與圖1和2中的構件相似 功能和效果的構件用相同的附圖標記表示。另外,注意到制造固態(tài)圖像 采集裝置的方法與圖3至6中的情形類似。
在圖ll中,根據(jù)實施例2的固態(tài)圖像采集裝置25包括多個光電轉 換元件2,其提供在有效圖像采集像素區(qū)E中,有效圖像采集像素區(qū)E是 在芯片的外圍邊緣部分的無效像素區(qū)F內(nèi)部的圖像采集區(qū);多個電極墊 6,其僅提供在固態(tài)圖像采集芯片(固態(tài)圖像采集裝置)上方的特定邊 緣處(例如,上和下邊緣),用于從外部輸入信號和把信號輸出至外部; 平面化膜7和9,用于平面化多個光電轉換元件2上方的表面上的水平面差;微透鏡IO,用于使入射光集中在多個光電轉換元件2上;和保護膜 11,提供在微透鏡10和平面化膜9上方。去除多個電極墊6上方的平面化 膜7和9和保護膜11作為開口 (開口圖案P)。
通過直線交叉在多個電極墊6和多個光電轉換元件2的形成區(qū)(有效 圖像采集像素區(qū)E)之間的具有預定寬度(l至10jum)的保護膜去除圖 案llc來去除保護膜ll。帶狀和直線狀保護膜去除圖案llc (保護膜去除 區(qū))僅去除平面化膜9上方的保護膜11,且不會去除平面化膜7或9。而 且,提供保護膜去除圖案llc直線交叉在開口圖案P和圖像采集區(qū)(有效 圖像采集像素區(qū)E )之間,以便裂縫X在多個光電轉換元件2的形成區(qū)(有 效圖像采集像素區(qū)E)中不伸展。
(-氧化硅膜)。通過層疊折射率比微透鏡材料(折射率為1.6的透明有 機材料)低的材料膜,保護膜ll控制微透鏡表面的反射。結果,改善了 聚光效應,這可以增加集中在光電轉換元件2 (光電二極管)上的光。 作為這種反射防止膜,通過CVD法等層疊折射率為1.45的氧化硅膜。
在實施例2中,如描述的直線保護膜去除圖案llc是帶狀圖案,其直 線交叉在多個電極墊6上方的每個開口圖案P (開口部分)和圖像采集區(qū)
(有效圖像采集像素區(qū)E)之間以預定寬度設置,且如圖ll所示,已說 明了在相互面對的一邊到另一邊上提供圖案的情形。然而,不限于此, 如圖12的固態(tài)圖像采集裝置26中所示,去除圖案可以像直線保護膜去除 圖案11 d—樣,其不會從一邊延伸到另 一邊且在芯片邊緣的中間結束, 只要可以停止裂縫X伸展到圖像采集區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)中。例 如,去除圖案的長度可以是足夠的,只要兩個端部部分至少延伸至且包
案P (開口部分)的內(nèi)部,例如保護膜去除圖案lld。
(實施例3)
在實施例3中,將說明帶狀圖案,其中隨后將說明的保護膜去除圖 案lle從圖像采集區(qū)一側圍繞開口圖案P的拐角部分。
圖13是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例3的示范性基本結構的平面圖。注意到具有與圖1和2中的構件相似功 能和效果的構件用相同的附圖標記表示。另外,注意到制造該固態(tài)圖像采集裝置的方法與圖3至6中的情形類似。
在圖13中,根據(jù)實施例3的固態(tài)圖像采集裝置27包括多個光電轉 換元件2,其提供在有效圖像采集像素區(qū)E中,有效圖像采集像素區(qū)E是 在芯片的外圍邊緣部分的無效像素區(qū)F內(nèi)部的圖像采集區(qū);多個電極墊 6,其提供在固態(tài)圖像采集芯片(固態(tài)圖像采集裝置)上方的邊緣處(例 如,上和下邊緣);平面化膜7和9,用于平面化多個光電轉換元件2上 方表面上的水平面差;微透鏡IO,用于使入射光集中在多個光電轉換元 件2上;和保護膜ll,提供在微透鏡10和平面化膜9上方。去除多個電極 墊6上方的平面化膜7和9以及保護膜11作為開口 (開口圖案P)。
由于裂縫X從相應多個電極墊6上方的開口圖案P的拐角部分發(fā)生, 所以當在無效區(qū)域F中沒有足夠的空間時,通過圓拐角L字母形具有預定 寬度(l至10jum)的保護膜去除圖案lle來去除保護膜U,以圓拐角L 字母形圍繞電極墊6上方的開口圖案P的拐角部分。該帶狀和L字母形的 保護膜去除圖案lle(保護膜去除區(qū))僅去除平面化膜9上方的保護膜11, 而不去除平面化膜7和9。另外,保護膜去除圖案lle提供在開口圖案P和 圖像采集區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)之間的開口圖案P附近的位置處, 以便裂縫X不會伸展到多個光電轉換元件2的形成區(qū)(有效圖像采集像素 區(qū)E)中。
微透鏡10上方的保護膜11不僅用于保護作用而且用作反射防止膜 (=氧化硅膜)。通過層疊折射率比微透鏡材料(折射率為1.6的透明有 機材料)低的材料膜,保護膜ll控制微透鏡表面上的反射。結果,改善 了聚光效應,這可以增加集中在光電轉換元件2 (光電二極管)上的光。 作為這種反射防止膜,通過CVD法等層疊折射率為1.45的氧化硅膜。
(實施例4)
在實施例4中,將說明隨后將說明的保護膜去除圖案11 f為包括開口 圖案P (開口部分)的區(qū)域的情形。
圖14是示意性地示出涉及根據(jù)本發(fā)明的固態(tài)圖像采集裝置的實施 例4的示范性基本結構的平面圖。注意到具有與圖1和2中的構件相似功 能和效果的構件用相同的附圖標記表示。另外,注意到制造該固態(tài)圖像 采集裝置的方法與圖3至6中的情形類似。
在圖14中,根據(jù)實施例4的固態(tài)圖像采集裝置28包括多個光電轉換元件2,其提供在有效圖像采集像素區(qū)E中,有效圖像采集像素區(qū)E是 在芯片的外圍邊緣部分的無效像素區(qū)F內(nèi)部的圖像采集區(qū);多個電極墊 6,其提供在固態(tài)圖像采集芯片(固態(tài)圖像采集裝置)上方的邊緣處(例 如,上和下邊緣);平面化膜7和9,用于平面化多個光電轉換元件2上 方的表面上的水平面差;微透鏡IO,用于使入射光集中在多個光電轉換 元件2上;和保護膜U,提供在微透鏡10和平面化膜9上方。去除多個電 極墊6上方的平面化膜7和9和保護膜11作為開口 (開口圖案P)。
在保護膜11中,由于裂縫X從相應多個電極墊6上方的開口圖案P的 拐角部分發(fā)生,所以當在無效區(qū)域F中沒有足夠的空間時,在交叉在開 口圖案P和將成為保護膜去除圖案llf的圖像采集區(qū)(有效圖像采集像素 區(qū)E)之間的虛線的外部去除全部的保護膜區(qū)。在這里,保護膜去除圖 案11 f (保護膜去除區(qū))是包括圍繞全部圖像采集區(qū)(有效圖像采集像素 區(qū)E)的虛線外部的開口圖案P的區(qū)域。另外,保護膜去除圖案llf(保 護膜去除區(qū))去除平面化膜9上方的保護膜11,而不會去除平面化膜7或 9。另外,保護膜去除圖案llf總體去除了開口圖案P和圖像采集區(qū)(有 效圖像采集像素區(qū)E )之間的虛線外部,以便裂縫X不會伸展到多個光電 轉換元件2的形成區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)中。
另一方面,微透鏡10上方的保護膜11不僅用于保護作用而且用作反 射防止膜(=氧化硅膜)。通過層疊折射率比微透鏡材料(折射率為1.6 的透明有機材料)低的材料膜,保護膜ll控制微透鏡表面上的反射。結 果,改善了聚光效應,其可以增加集中在光電轉換元件2 (光電二極管) 上的光。作為這種反射防止膜,通過CVD法等層疊折射率為1.45的氧化 硅膜。
在實施例4中,已說明了保護膜去除圖案1 lf作為包括連續(xù)圍繞圖像 采集區(qū)整個外圍的虛線外部的開口圖案P的區(qū)域。然而,不限于此,只 要保護膜去除圖案是包括開口圖案P(開口部分)的區(qū)域就是可以的。 例如,如圖15的固態(tài)圖像采集裝置29中所示,保護膜去除圖案llg(保 護膜去除區(qū))可以是包括直線交叉在多個電極墊6上方的開口圖案P和圖 像采集區(qū)(有效圖像采集像素區(qū)E)之間的虛線外部的開口圖案P的區(qū)域。
盡管未在實施例1至4中具體說明,但可組合保護膜去除圖案lla至
llg。
在這里,將說明實施例1至4的效果。在使用根據(jù)上述實施例1至4的固態(tài)圖像采集裝置21至29的制造商 當中,它們中許多希望回流焊接用于產(chǎn)品的尺寸降低和自動安裝。該回 流焊接是通過用焊料安裝端子16到襯底17上的端子28并把它們放置在 具有微透鏡表面能耐受且可以進行焊接的高溫的高溫容器中來進行的, 該端子16通過引線接合從封裝的固態(tài)圖像采集裝置21至29中任一個的 電極墊6取出布線15。結果,封裝固態(tài)圖像采集裝置21至29中的任一個 作為相機模塊14,且與襯底端子18進行回流焊接。
如上所述,把整個封裝放置在高溫氣氛中,以便將樹脂模鑄封裝(或 陶瓷封裝)下表面上的端子16管芯接合到襯底17上的端子18上作為相機 模塊14。該封裝是無引腳型的,且將該封裝放置在襯底17的焊盤(端子 18)上并加熱。由此,保護膜下面的有機膜是軟的,而保護膜ll例如有 機膜上方的氧化膜是無機的、薄的且硬的,由此容易破裂,并且即使當 施加強的熱應力時,裂縫X會發(fā)生且伸展,保護膜ll具有至少包括橫過 電極墊上方的開口圖案P的全部或拐角部分和圖像采集區(qū)的去除區(qū)域的 保護膜去除區(qū),由此必定能停止裂縫X在保護膜去除區(qū)中的伸展。
(實施例5)
圖17是示出電子信息裝置的示范性示意結構的方塊圖,例如汽車配 備的監(jiān)測相機和配備相機的蜂窩電話裝置,作為本發(fā)明的實施例5,利 用根據(jù)本發(fā)明的實施例1至4中任一個的任一 固態(tài)圖像采集裝置作為圖 像采集部分中的圖像輸入裝置。
在圖17中,根據(jù)本發(fā)明的實施例5的電子信息裝置50包括根據(jù)實 施例1至4的彩色固態(tài)圖像采集裝置21至29的任一個;存儲部分51 (例如 記錄媒質),用于數(shù)據(jù)記錄來自固態(tài)圖像采集設備的彩色圖像信號,該 固態(tài)圖像采集設備用于在對用于記錄的彩色圖像信號執(zhí)行預定信號處 理之后處理來自彩色圖像采集裝置21至29的任一個的圖像采集信號;顯 示部分52 (例如彩色液晶顯示設備),在對用于顯示的彩色圖像信號執(zhí) 行預定信號處理之后,用于在顯示屏(例如液晶顯示屏)上顯示來自固 態(tài)圖像采集裝置21至29中任一個的彩色圖像信號;通信部分53 (例如, 發(fā)送和接收裝置),用于在對用于通信的彩色圖像信號進行預定信號處 理之后,用于通信來自彩色固態(tài)圖像采集裝置21至29中任一個的彩色圖 像信號;和圖像輸出部分54,在用于打印進行預定信號處理之后,用于打印來自彩色固態(tài)圖像采集裝置21至29中任一個的彩色圖像信號。由 此,根據(jù)實施例5的電子信息裝置50可包括全部的存儲部分51、顯示部 分52、通信部分53和圖像輸出部分54。不限于此,電子信息裝置可至少 包括這些部分中的任何部分。
可想象具有圖像輸入裝置的電子信息裝置,作為電子信息裝置50, 例如數(shù)字相機(例如數(shù)字視頻攝像機和數(shù)字靜物照相機)、圖像輸入相 機(例如監(jiān)測相機、門用電話相機、配備在車輛中的相機(用于后一見或 監(jiān)測)、和電視電話相機)、掃描儀、電視電話裝置、傳真機和配備相 機的蜂窩電話裝置。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例5,來自彩色固態(tài)圖像采集裝置21至29 的彩色圖像信號可以精細地限制在顯示屏上;利用圖像輸出部分54打 印在一張紙上;經(jīng)由導線或無線電精細的通信作為通信數(shù)據(jù);和通過執(zhí) 行預定的數(shù)據(jù)壓縮處理精細地存儲在存儲部分51 ,并且可以精細地執(zhí)行 各種數(shù)據(jù)處理。
盡管在實施例1至4中未具體說明,但可把提供有用與微透鏡10相同 的材料且在同 一微透鏡形成步驟中形成的微透鏡圖案的結構加到實施 例1至4上,該結構圍繞電極墊6上方的開口圖案P的外圍。
而且,盡管在實施例1至4中未具體說明,但彩色固態(tài)圖像采集裝置 21至29中的任一個可以是CCD型固態(tài)圖像采集裝置或CMOS型固態(tài)圖像
采集裝置o
如上所述,本發(fā)明通過使用其優(yōu)選實施例1至5來舉例說明。然而, 本發(fā)明不應解釋為僅僅基于上述的實施例1至5。要明白,本發(fā)明的范圍 應解釋為單獨基于權利要求。還要明白,基于本發(fā)明的說明和本發(fā)明的 優(yōu)選實施例1至5的詳細說明的常識,本領域技術人員可以實施等效范圍 的技術。此外,要明白,在本說明書中應以與這里具體說明的內(nèi)容相同 的方式通過參考結合本說明書中引用的任何專利、任何專利申請和任何 參考文獻。
工業(yè)實用性
本發(fā)明可以應用在用于對來自對象的圖像光執(zhí)行光電轉換和采集 的固態(tài)圖像采集裝置、相機模塊、和電子信息裝置的領域中,例如用在 圖像采集部分中作為圖像輸入裝置的數(shù)字相機(例如數(shù)字視頻攝像機和數(shù)字靜物照相機)、圖像輸入相機(例如汽車配備的監(jiān)測相機)、掃描 儀、傳真機和配備相機的蜂窩電話裝置。根據(jù)具有上述結構的本發(fā)明, 保護膜下面的有機膜(平面化膜)是軟的,而有機膜上方的保護膜例如 氧化膜是無機的、薄的且硬的,由此容易破裂。即使在裂縫X到達保護 膜且裂縫X伸展時,以及即使在保護膜去除區(qū)中施加強度熱應力時,裂 縫X必定能停止在保護膜去除區(qū)中,因為保護膜至少包括橫過電極墊上 方的開口圖案P的全部或拐角部分和圖像采集區(qū)的去除區(qū)。
各種其它改進對于本領域技術人員來說是顯而易見的且容易制作, 而不脫離該發(fā)明的范圍和精神。因此,不意圖將這里所附權利要求的范 圍限制于如這里提出的該描述,而是廣義解釋的權利要求。
權利要求
1. 一種固態(tài)圖像采集裝置,包括提供在半導體襯底的外圍邊緣部分中的多個電極墊,用于從外部輸入信號或電壓以及輸出信號或電壓至外部;多個光電轉換元件,提供在半導體襯底的外圍邊緣部分內(nèi)部的圖像采集區(qū)中;平面化膜,用于平面化該多個光電轉換元件上方表面上的水平面差;提供在平面化膜上方的微透鏡,用于使入射光集中在該多個光電轉換元件的每一個上;和提供在微透鏡和平面化膜上方的保護膜,去除多個電極墊上方的平面化膜和保護膜作為開口,其中保護膜具有保護膜去除區(qū),該保護膜去除區(qū)至少包括橫過開口的全部或拐角部分和圖像采集區(qū)去除的區(qū)域。
2. 根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中在保護膜去除區(qū) 中僅去除平面化膜上方的保護膜。
3. 根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除 區(qū)的圖案是以預定寬度圍繞全部圖像采集區(qū)的帶狀圖案。
4. 根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除 區(qū)的圖案是線性交叉在該多個電極墊和圖像采集區(qū)之間的以預定寬度 布置的帶狀圖案。
5. 根據(jù)權利要求4所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中沿著相互面對的 一邊到另一邊提供帶狀圖案。
6. 根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除 區(qū)的圖案是以預定寬度包圍開口中圍繞圖像采集區(qū)側的拐角部分的帶 狀圖案。
7. 根據(jù)權利要求3所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中該帶狀圖案具有 1至10jum的預定寬度。
8. 根據(jù)權利要求4所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中帶狀圖案具有1 至10jum的預定寬度。
9. 根據(jù)權利要求6所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中帶狀圖案具有1 至10jum的預定寬度。
10. (8)根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護 膜去除區(qū)的圖案是包括開口的區(qū)域。
11. 根據(jù)權利要求10所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中包括開口的區(qū) 域是橫過開口和圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
12. 根據(jù)權利要求11所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中包括開口的區(qū) 域是圍繞全部圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
13. 根據(jù)權利要求11所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中包括開口的區(qū) 域是線性交叉該多個電極墊上方的開口和圖像采集區(qū)的虛線外部的區(qū)域。
14. 根據(jù)權利要求3所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除區(qū)的 圖案的拐角部分具有半徑為約1至10jLim的曲線。
15. 根據(jù)權利要求6所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除區(qū)的 圖案的拐角部分具有半徑為約1至10Mm的曲線。
16. 根據(jù)權利要求12所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜去除區(qū) 的圖案的拐角部分具有半徑為約1至10jum的曲線。
17. 根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜是也 具有反射防止作用的反射防止膜。
18. 根據(jù)權利要求1或2所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中保護膜是也 具有防止水通過作用的鈍化膜。
19. (15)根據(jù)權利要求17所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中反射防 止膜是由折射率比作為微透鏡材料的透明有機材料的折射率低的材料 形成的膜。
20. 根據(jù)權利要求17所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中反射防止膜是 有機或無機的旋涂玻璃膜或Si02膜。
21. 根據(jù)權利要求18所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中鈍化膜至少是 SiN膜或SiON膜。
22. 根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中開口在平面圖上 是正方形或矩形。
23. 根據(jù)權利要求1所述的固態(tài)圖像采集裝置,其中固態(tài)圖像采集裝 置提供有具有與微透鏡相同材料并且在同 一微透鏡形成步驟中提供的 微透鏡圖案,其方式為圍繞電極墊上方的開口的外圍。
24. —種相機模塊,其中封裝了根據(jù)權利要求l、 2和23中任一項所述 的固態(tài)圖像采集裝置,且與襯底端子執(zhí)行回流焊接。
25. —種電子信息裝置,使用根據(jù)權利要求l、 2和23中任一項所述的 固態(tài)圖像采集裝置作為圖像采集部分中的圖像輸入裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及固態(tài)圖像采集裝置、相機模塊和電子信息裝置。一種固態(tài)圖像采集裝置包括多個電極墊,用于從外部輸入信號或電壓以及輸出信號或電壓至外部;多個光電轉換元件;平面化膜,用于平面化多個光電轉換元件上方表面上的水平面差;微透鏡,用于使入射光集中在多個光電轉換元件的每一個上;和提供在微透鏡和平面化膜上方的保護膜,去除該多個電極墊上方的平面化膜和保護膜作為開口,其中保護膜具有保護膜去除區(qū),該保護膜去除區(qū)至少包括橫過開口全部或拐角部分和圖像采集區(qū)去除的區(qū)域。
文檔編號H04N5/372GK101414616SQ20081014994
公開日2009年4月22日 申請日期2008年10月17日 優(yōu)先權日2007年10月17日
發(fā)明者川崎隆之 申請人:夏普株式會社