[发明专利]影像感测器

说明书

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种影像感测器。

背景技术

随着光电技术的飞速发展，影像感测器因可于空间检测图像并将光学影 像转换为电信号，被广泛应用于各种光电产品，如医疗器械、数字相机、数 字摄影机等，是关健零组件之一。随着人们对数字产品成像质量的要求提高， 有效提高影像感测器的成像品质是业界所研究一重点。

典型的影像感测器使用光电二极管来完成光电效应，也就是由光子产生 对应的感应电流或是感应电压后，经由电荷移动或是场效应管放大器来完成 对应的光感应电压放大效果。但是穿透过光电二极管的光通常仅有一部分会 与光电二极管所形成的感光区域产生光电效应，所以通常无法进行低光通量 的感测。对于阵列式的影像感测器，如电荷耦合组件(Charge Coupled Device， CCD)或互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor， CMOS)影像感测器，由于没有外部放大电路，通常必须藉由其他的方式来完 成光通量的增强和放大效果。

Deguchi，M发表在1992年8月的《Consumer Electronics》上的一篇名 为《Microlens design using simulation program for CCD image sensor》文章中， 揭示了一种方法，是在影像感测器的像素阵列中，增加复数个微透镜，用以 将光线会聚至每一感光单元上，增加光通量，以此提高影像感测器的感光能 力。如图2所示，现有技术的一种影像感测器200包括数个像素单元，每一 像素单元具有一感光单元210，用于接收入射至该感光单元210上的光线， 及复数个微透镜220，对应设置于每一感光单元210上方。该方法可使从各 角度入射的光会聚于影像感测器上，从而提高产生光电效应的光子数量，因 此，可提高影像感测器的光通量及光感测能力。但是，为了能够感测到更多 的光，感光单元210不能做得太小，因为其面积会直接影响到感测到的光量， 进而影响到发生光电效应的光子数量。因此，如何在不改变感光单元210的 大小的同时，又可以提高光通量的大小，成为业界研究的一个重点。

因此，有必要提供一种光感测能力较佳，感光单元尺寸较小的影像感测 器。

发明内容

有鉴于此，提供一种光感测能力较佳，感光单元尺寸较小的影像感测器 实为必要。

本发明提供一种影像感测器，其包括形成于第一基板上的数个光感测单 元及数个微透镜，所述各微透镜对应于各光感测单元设置。所述第一基板的 厚度小于10um，所述影像感测器还包括一具有数个凹形反射面的玻璃板， 所述具有数个凹形反射面的玻璃板与所述数个微透镜分别对应设置于所述 数个光感测单元的两侧，所述各凹形反射面之设置使得经由对应的光感测单 元透过的光反射回该光感测单元。

本发明所提供的影像感测器具有的凹形反射面可将经由光感测单元透 过的光再次反射回光感测单元上，由此，可使第一次经过光感测单元没有发 生光电效应的光子再一次照射到光感测单元上，从而发生光电效应。因此， 影像感测器的光通量得到提高，光感测能力提升。

并且，由于光的利用效率较高，且，仅有部分感光区域参与光电效应， 因此，可将此光感测单元的尺寸做得更小，而不必担心其光感测能力降低， 从而可以节约制造成本。

相较于现有技术，本发明提供的影像感测器具有如下优点：提升了影像 感测器的光感测能力，由此，提升了影像感测器的成像品质；另一方面，在 保证光感测能力不变的情况下，可以将光感测单元的尺寸做得更小，由此可 达到节约成本的目的。

附图说明

图1是本发明较佳实施例提供的影像感测器的示意图。

图2是现有技术的影像感测器的示意图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本发明实施例作进一步的详细说明。

请参阅图1，本发明实施例提供的影像感测器100包括形成于第一基板 110上的数个光感测单元120及数个微透镜130。所述影像感测器100进一 步包括一第二基板140，所述第二基板140上形成有数个凹形反射面150。 在本实施例中，所述第一基板110和所述第二基板140的材料均为硅。