【技术实现步骤摘要】
本公开大体来说涉及图像传感器，且特定来说但非排他地涉及cmos图像传感器及其应用。
技术介绍
1、图像传感器是一种类型的半导体装置，其已变得无处不在且现在广泛用于数码相机、蜂窝电话、安全摄像机以及医疗、汽车及其它应用中。随着将图像传感器集成到较宽广范围的电子装置中，期望通过装置架构设计以及图像获取处理两者以尽可能多的方式(例如，分辨率、电力消耗、动态范围、大小等)增强所述图像传感器的功能性、性能度量等等。然而，应了解，这些度量中的许多度量是反向相关的。举例来说，可增加像素大小以改进动态范围，但会增加噪声。在另一实例中，分辨率可通过增加像素的数量来增加，但如果像素大小维持不变，那么图像传感器的物理大小会增加。因此，改进例如图像传感器等半导体装置的一或多个性能度量同时减轻对其它性能度量的不利影响仍具有挑战性。
2、典型图像传感器响应于来自外部场景被入射于图像传感器上的图像光而进行操作。图像传感器包含具有光敏元件(例如，光电二极管)的像素阵列，所述光敏元件吸收入射图像光的一部分且在吸收图像光后即刻产生图像电荷。由像素光生的图像电荷可作为列位线上的模拟输出图像信号来测量，所述模拟输出图像信号作为入射图像光的函数而变化。换句话说，所产生的图像电荷的量与图像光的强度成比例，所述图像电荷作为模拟图像信号从列位线被读出并被转换成数字值以产生表示外部场景的数字图像(即，图像数据)。
技术实现思路
1、在一个方面中，本公开提供一种堆叠式半导体装置，其包括：第一半导体衬底及第二半导体衬底；绝
2、在另一方面中，本公开提供一种用于对外部场景进行成像的图像传感器，所述图像传感器包括：第一半导体衬底，其包含多个像素单元，每一像素单元安置于所述第一半导体衬底中或上且包含至少一个光电二极管；第二半导体衬底，其包含安置于所述第二半导体衬底中或上以进行像素单元读出的像素电路；以及绝缘介质，其安置于所述第一半导体衬底与所述第二半导体衬底之间，所述绝缘介质包含：多个连接垫，其包含第一连接垫及与所述第一连接垫邻近的第二连接垫，其中所述多个连接垫安置于所述绝缘介质内且经配置以提供在所述第一半导体衬底与所述第二半导体衬底之间延伸的一或多个电连接，其中所述像素单元电路经由所述多个连接垫耦合到所述多个像素单元；及第一连接垫屏蔽件(cps)结构，其至少在所述第一连接垫与所述第二连接垫之间安置于所述绝缘介质内，其中所述第一cps结构包含经耦合以接收预定偏置的导电材料。
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1.一种堆叠式半导体装置，其包括：
2.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构包含导电材料，且其中所述第一CPS结构定位于所述第一连接垫与所述第二连接垫之间以减轻所述第一连接垫与所述第二连接垫之间的串扰。
3.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构沿着共同方向延伸第一长度，其中所述第一连接垫及所述第二连接垫沿着所述共同方向延伸相应长度，且其中所述第一CPS结构的所述第一长度大于所述第一连接垫及所述第二连接垫的所述相应长度。
4.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫的第一厚度及所述第二连接垫的第二厚度各自基本上等于或大于所述第一CPS结构的第三厚度。
5.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其进一步包括第二CPS结构，所述第二CPS结构靠近所述第一连接垫安置于所述绝缘介质内，使得所述第一连接垫定位于所述第一CPS结构与所述第二CPS结构之间。
6.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构及所述第二CPS结构横向环绕所述绝缘介质内的所述第一
7.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其进一步包括接合界面，所述接合界面位于包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第一半导体衬底的第一绝缘层与包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第二半导体衬底的第二绝缘层介接之处，其中所述第一CPS结构从所述接合界面朝向所述第一半导体衬底延伸，使得所述第一CPS结构在所述接合界面处直接接触所述第二绝缘层，且其中所述第二CPS结构从所述接合界面朝向所述第二半导体衬底延伸，使得所述第二CPS结构在所述接合界面处直接接触所述第一绝缘层。
8.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构不直接接触所述第二CPS结构。
9.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫包含第一表面及与所述第一表面相对的第二表面，且其中所述第一CPS结构或所述第二CPS结构中的至少一者与第一表面对准，并且其中所述第一CPS结构与所述第一连接垫的所述第一表面对准且所述第二CPS结构与所述第一连接垫的所述第二表面对准。
10.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫的第一厚度及所述第二连接垫的第二厚度各自大于所述第一CPS结构的第三厚度及所述第二CPS结构的第四厚度。
11.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫的第一厚度及所述第二连接垫的第二厚度各自基本上等于所述第一CPS结构的第三厚度及所述第二CPS结构的第四厚度。
12.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构包含第一部分及第二部分，所述第一部分及所述第二部分各自安置于所述第一连接垫与所述第二连接垫之间且进一步从接合界面延伸，所述接合界面对应于包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第一半导体衬底的第一绝缘层与包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第二半导体衬底的第二绝缘层介接之处。
13.根据权利要求12所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构的所述第一部分在所述接合界面处相对于所述第一CPS结构的所述第二部分偏移。
14.根据权利要求13所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构的所述第一部分不直接接触所述第一CPS结构的所述第二部分。
15.根据权利要求12所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构的所述第一部分耦合到第一电力端子以接收第一预定偏置。
16.根据权利要求15所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构的所述第二部分耦合到不同于所述第一电力端子的第二电力端子以接收第二预定偏置。
17.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一CPS结构的第一宽度小于所述第一连接垫及所述第二连接垫的相应宽度。
18.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其进一步包括：
19.根据权利要求18所述的堆叠式半导体装置，其中所述多个像素单元包含具有第一浮动扩散区域的第一像素单元及具有第二浮动扩散区域的第二像素单元，其中安置于所述绝缘介质中的第一浮动扩散触点耦合到所述第一浮动扩散区域且安置于所述绝缘介质中的第二浮动扩散触点耦合到所述第二浮动扩散区域，且其中安置于所述绝缘介质中的浮动扩散互连件将所述第一浮动扩散触点直接耦合到所述第二浮动扩散触点。
20.一种用于对外部场景进行成像的图像传感器，所述图像传感器包括：
...【技术特征摘要】
1.一种堆叠式半导体装置，其包括：
2.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一cps结构包含导电材料，且其中所述第一cps结构定位于所述第一连接垫与所述第二连接垫之间以减轻所述第一连接垫与所述第二连接垫之间的串扰。
3.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一cps结构沿着共同方向延伸第一长度，其中所述第一连接垫及所述第二连接垫沿着所述共同方向延伸相应长度，且其中所述第一cps结构的所述第一长度大于所述第一连接垫及所述第二连接垫的所述相应长度。
4.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫的第一厚度及所述第二连接垫的第二厚度各自基本上等于或大于所述第一cps结构的第三厚度。
5.根据权利要求1所述的堆叠式半导体装置，其进一步包括第二cps结构，所述第二cps结构靠近所述第一连接垫安置于所述绝缘介质内，使得所述第一连接垫定位于所述第一cps结构与所述第二cps结构之间。
6.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一cps结构及所述第二cps结构横向环绕所述绝缘介质内的所述第一连接垫，以共同减轻所述第一连接垫与包含所述第二连接垫在内的任何邻近连接垫之间的串扰。
7.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其进一步包括接合界面，所述接合界面位于包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第一半导体衬底的第一绝缘层与包含在所述绝缘介质中的耦合到所述第二半导体衬底的第二绝缘层介接之处，其中所述第一cps结构从所述接合界面朝向所述第一半导体衬底延伸，使得所述第一cps结构在所述接合界面处直接接触所述第二绝缘层，且其中所述第二cps结构从所述接合界面朝向所述第二半导体衬底延伸，使得所述第二cps结构在所述接合界面处直接接触所述第一绝缘层。
8.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一cps结构不直接接触所述第二cps结构。
9.根据权利要求5所述的堆叠式半导体装置，其中所述第一连接垫包含第一表面及与所述第一表面相对的第二表面，且其中所述第一cps结构或所述第二cps结构中的至少一者与第一表面对准，并且其中所述第一cps结构与所述第一连接垫的所述第一表面对准且所述第二cps结构与所述第一连接垫的所述第二表面对准。
【专利技术属性】
技术研发人员：后藤高行，渡边一史，王睿，
申请(专利权)人：豪威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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