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公開番号2025115967
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-08-07
出願番号2025009583
出願日2025-01-23
発明の名称イメージセンサー
出願人三星電子株式会社,Samsung Electronics Co.,Ltd.
代理人弁理士法人ITOH
主分類H10F 39/12 20250101AFI20250731BHJP()
要約【課題】電気的特性が向上されたイメージセンサーを提供する。
【解決手段】本発明の実施形態によるイメージセンサーはピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む基板、前記ピクセルアレイ領域に重畳されるマイクロレンズ、前記パッド領域に重畳されるパッド、及び前記パッドを囲む導電膜を含む。前記導電膜は前記パッドの下面に接する第1導電部及び前記第1導電部の下面で前記基板の下面に向かって突出する第2導電部を含む。前記第2導電部は前記パッドと離隔される。前記パッドの前記下面及び前記第1導電部の前記下面は前記基板の前記下面及び上面の間に配置される。
【選択図】図3C

特許請求の範囲【請求項１】
ピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む基板と、
前記ピクセルアレイ領域に重畳されるマイクロレンズと、
前記パッド領域に重畳されるパッドと、
前記パッドを囲む導電膜と、を含み、
前記導電膜は、前記パッドの下面に接する第１導電部及び前記第１導電部の下面で前記基板の下面に向かって突出する第２導電部を含み、
前記第２導電部は、前記パッドと離隔され、
前記基板の前記下面と前記第２導電部の下面との間の距離は、前記基板の前記下面と前記第１導電部の前記下面との間の距離より小さく、
前記基板の前記下面と前記第１導電部の前記下面との間の距離は、前記基板の前記下面と前記パッドの前記下面との間の距離より小さく、
前記パッドの前記下面及び前記第１導電部の前記下面は、前記基板の前記下面及び上面との間に配置される、イメージセンサー。
続きを表示（約 1,100 文字）【請求項２】
前記基板の前記下面を貫通する連結導電構造体をさらに含み、
前記第２導電部の前記下面は、前記連結導電構造体の上面に接する、請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項３】
前記連結導電構造体の側壁、前記基板の前記下面、及び前記第２導電部の前記下面に接する第１絶縁膜をさらに含む、請求項２に記載のイメージセンサー。
【請求項４】
前記連結導電構造体は、第１部分及び前記第１部分上の第２部分を含み、
前記連結導電構造体の前記第２部分の幅は、前記連結導電構造体の前記第１部分の幅より小さく、
前記連結導電構造体の前記第２部分の幅は、前記第２導電部の前記下面に近くなるほど、小さくなる、請求項２に記載のイメージセンサー。
【請求項５】
前記連結導電構造体は、ポリシリコンを含む、請求項２に記載のイメージセンサー。
【請求項６】
前記基板の前記パッド領域によってリセス及びホールが定義され、
前記リセスは、前記基板の前記上面に連結され、
前記ホールは、前記リセスに連結され、
前記ホールの幅は、前記リセスの幅より小さく、
前記第１導電部は、前記リセス内に提供され、
前記第２導電部は、前記ホールを完全に満たす、請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項７】
前記第１導電部は、前記基板と離隔され、
前記第２導電部の側壁は、前記基板に接する、請求項１に記載のイメージセンサー。
【請求項８】
ピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む基板と、
前記ピクセルアレイ領域に重畳されるマイクロレンズと、
前記パッド領域に重畳されるパッドと、
前記パッドを囲む導電膜と、
前記導電膜に電気的に連結される第１連結導電構造体と、を含み、
前記導電膜は、前記パッドの下面に接する第１導電部及び前記第１導電部の下面で前記基板の下面に向かって突出する第２導電部を含み、
前記第２導電部の下面は、前記第１連結導電構造体の上面に接し、
前記第２導電部の側壁は、前記基板に接する、イメージセンサー。
【請求項９】
前記第２導電部の幅は、前記第１連結導電構造体の前記上面に近くなるほど、小さくなる、請求項８に記載のイメージセンサー。
【請求項１０】
前記第２導電部の前記下面の幅は、前記第１連結導電構造体の前記上面の幅より大きい、請求項８に記載のイメージセンサー。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はイメージセンサーに関し、より詳細には導電膜を含むイメージセンサーに関するものである。
続きを表示（約 2,500 文字）【背景技術】
【０００２】
イメージセンサーは光学映像（Ｏｐｔｉｃａｌｉｍａｇｅ）を電気的信号に変換する素子である。イメージセンサーはＣＣＤ（Ｃｈａｒｇｅｃｏｕｐｌｅｄｄｅｖｉｃｅ）形及びＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙｍｅｔａｌｏｘｉｄｅｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）形に分類され得る。ＣＭＯＳ形イメージセンサーはＣＩＳ（ＣＭＯＳｉｍａｇｅｓｅｎｓｏｒ）と略称される。前記ＣＩＳは２次元的に配列された複数のピクセルを具備する。ピクセルの各々はフォトダイオード（ｐｈｏｔｏｄｉｏｄｅ、ＰＤ）を含む。フォトダイオードは入射される光を電気信号に変換する役割をする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
米国特許第１０，７３４，４２９Ｂ２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の実施形態の目的は電気的特性が向上したイメージセンサーを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
一部の実施形態によるイメージセンサーは、ピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む基板、前記ピクセルアレイ領域に重畳されるマイクロレンズ、前記パッド領域に重畳されるパッド、及び前記パッドを囲む導電膜を含み、前記導電膜は前記パッドの下面に接する第１導電部及び前記第１導電部の下面で前記基板の下面に向かって突出する第２導電部を含み、前記第２導電部は前記パッドと離隔され、前記基板の前記下面と前記第２導電部の下面との間の距離は前記基板の前記下面と前記第１導電部の前記下面との間の距離より小さく、前記基板の前記下面と前記第１導電部の前記下面との間の距離は前記基板の前記下面と前記パッドの前記下面との間の距離より小さく、前記パッドの前記下面及び前記第１導電部の前記下面は前記基板の前記下面及び上面の間に配置され得る。
【０００６】
一部の実施形態によるイメージセンサーは、ピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む基板、前記ピクセルアレイ領域に重畳されるマイクロレンズ、前記パッド領域に重畳されるパッド、前記パッドを囲む導電膜、及び前記導電膜に電気的に連結される第１連結導電構造体を含み、前記導電膜は前記パッドの下面に接する第１導電部及び前記第１導電部の下面で前記基板の下面に向かって突出する第２導電部を含み、前記第２導電部の下面は前記第１連結導電構造体の上面に接し、前記第２導電部の側壁は前記基板に接することができる。
【０００７】
一部の実施形態によるイメージセンサーは、ピクセルアレイ領域及びパッド領域を含む第１基板、前記ピクセルアレイ領域は光電変換領域を含み、前記光電変換領域に重畳されるカラーフィルター、前記カラーフィルター上のレンズ膜、前記パッド領域に重畳されるパッド、前記パッドを囲む導電膜、前記第１基板と離隔される第２基板、前記第１基板及び前記第２基板の間で互いに接する第１絶縁構造体及び第２絶縁構造体、前記第１絶縁構造体内の第１ボンディングパッド、前記第２絶縁構造体内に配置され、前記第１ボンディングパッドに接する第２ボンディングパッド、及び前記導電膜と前記第１ボンディングパッドを電気的に連結する第１連結導電構造体及び第２連結導電構造体を含み、前記導電膜は前記パッドの下面に接する第１導電部、及び前記第１導電部及び前記第１連結導電構造体の間の第２導電部を含み、前記第２連結導電構造体は前記第１絶縁構造体によって囲まれ、前記第１連結導電構造体は前記基板によって囲まれる第１部分及び前記第１絶縁構造体によって囲まれる第２部分を含むことができる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の実施形態によるイメージセンサーはパッドと電気的に連結される構造のための空間が最小化され得、イメージセンサーのサイズが最小化され得る。
【０００９】
本発明の実施形態によるイメージセンサーの製造方法は基板を完全に貫通するホールを形成する工程を省略することによって、工程マージンが改善され得る。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
一部の実施形態によるイメージセンサーを説明するためのブロック図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーのアクティブピクセルセンサーアレイの回路図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの平面図である。
図３ＡのＡ－Ａ’線に沿う断面図である。
図３ＡのＢ－Ｂ’線に沿う断面図である。
図３ＣのＥ領域の拡大図である。
図３Ｂにしたがうイメージセンサーを製造する方法を説明するための図面である。
図３Ｃにしたがうイメージセンサーを製造する方法を説明するための図面である。
図３Ｄにしたがうイメージセンサーを製造する方法を説明するための図面である。
図３Ｄにしたがうイメージセンサーを製造する方法を説明するための図面である。
図３Ｄにしたがうイメージセンサーを製造する方法を説明するための図面である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの拡大断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの拡大断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの拡大断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの拡大断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの導電膜及び連結導電構造体を説明するための平面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの拡大断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの断面図である。
一部の実施形態によるイメージセンサーの断面図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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