利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2017110842832
申请人: 德淮半导体有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-11-14
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种背照式图像传感器,其特征在于,所述背照式图像传感器至少包括:感光器件层、金属互连层、微透镜阵列、信号处理与电压转换电路阵列及电致发光薄膜阵列,其中,所述感光器件层内包括若干个相互间隔、且呈阵列分布的感光区域,所述感光区域包括相互隔离的第一感光区及第二感光区,所述第一感光区用于将接收的外部光信号转化成激发电信号,所述第二感光区用于将接收的所述电致发光薄膜阵列激发的光信号转化成图像输出信号;

所述金属互连层位于所述感光器件层的下表面,所述金属互连层内包括若干个与所述感光区域一一上下对应设置的金属互连结构,各所述金属互连结构与与其相对应的所述感光区域电连接,用于将与其相对应的所述感光区域转化的激发电信号及图像输出信号输出;

所述微透镜阵列包括若干个与所述感光区域一一上下对应设置的微透镜组件,所述微透镜组件包括第一微透镜及第二微透镜,所述第一微透镜位于所述第一感光区的上表面- ,用于将外部光信号聚焦至所述第一感光区,所述第二微透镜位于所述第二感光区的上表面,用于将所述电致发光薄膜阵列激发的光信号聚焦至所述第二感光区;

所述信号处理与电压转换电路阵列包括若干个与所述金属互连结构一一对应连接的信号处理与电压转换电路,用于将与其对应连接的所述金属互连结构输出的激发电信号放大;

所述电致发光薄膜阵列包括若干个电致发光薄膜,所述电致发光薄膜位于所述第二微透镜的上表面,且与所述信号处理与电压转换电路电连接,用于在所述信号处理与电压转换电路放大后的所述激发电信号的激发下发出包括蓝光、红光及绿光的光信号。

2.根据权利要求1所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述第一微透镜位于所述第二微透镜外围。

3.根据权利要求2所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述第一微透镜的面积大于或等于0.9平方微米。

4.根据权利要求1所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述第一感光区包括第一光敏二极管,所述第一光敏二极管与所述金属互连结构电连接,用于将接收的外部光信号转化成激发电信号并经由所述金属互连结构输出;所述第二感光区包括第二光敏二极管,所述第二光敏二极管与所述金属互连结构电连接,用于将接收的所述电致发光薄膜阵列激发的光信号转化成图像输出信号并经由所述金属互连结构输出。

5.根据权利要求1所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述电致发光薄膜包括第一电致发光薄膜、第二电致发光薄膜及第三电致发光薄膜;其中,所述第一电致发光薄膜在所述信号处理与电压转换电路放大后的所述激发电信号的激发下发蓝光,所述第二电致发光薄膜在所述信号处理与电压转换电路放大后的所述激发电信号的激发下发红光,所述第三电致发光薄膜在所述信号处理与电压转换电路放大后的所述激发电信号的激发下发绿光。

6.根据权利要求5所述的背照式图像传感器,其特征在于:上下叠置的所述金属互连结构、所述感光区域、所述微透镜组件及所述电致发光薄膜共同构成一个像点,四个邻近且呈阵列排布的所述像点构成一个像素;各所述像素内四个所述电致发光薄膜分别为两个所述第三电致发光薄膜、一个所述第一电致发光薄膜及一个所述第二电致发光薄膜。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述电致发光薄膜包括:正电极层、发光薄膜层及负电极层;其中,所述正电极层位于所述第二微透镜的上表面,且自所述第二微透镜的上表面延伸至所述第二微透镜的至少一侧面;所述发光薄膜层位于所述正电极层的上表面;所述负电极层位于所述发光薄膜的上表面,且覆盖所述发光薄膜的部分区域。

8.根据权利要求7所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述正电极层包括铟锡氧化物层。

9.根据权利要求7所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述背照式图像传感器还包括第一连接导线及第二连接导线;其中,所述第一连接导线一端与所述金属互连结构电连接,另一端与所述负电极层电连接;所述第二连接导线一端与所述金属互连结构电连接,另一端与所述正电极层及所述信号处理与电压转换电路电连接。

10.根据权利要求9所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述背照式图像传感器还包括绝缘隔离层,所述绝缘隔离层位于相邻所述感光区域之间、所述第一连接导线与所述第一感光区、所述第二感光区、所述第一微透镜、所述第二微透镜、所述正电极层及所述发光薄膜层之间、所述第二连接导线与所述第一感光区及所述第二感光区之间。

11.根据权利要求9所述的背照式图像传感器,其特征在于:所述信号处理与电压转换电路包括4T APS像素电路及放大电路;其中,所述4T APS像素电路经由所述第二连接导线与所述金属互连结构电连接;所述放大电路与所述4T APS像素电路、所述正电极层及所述负电极层电连接。