[发明专利]图像传感器、制造装置、制造方法以及成像装置

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

衬底，由具有比硅的光吸收系数更高的光吸收系数的材料形成，以及形成在衬底上的光电转换元件，用于光电转换入射光。

2.如权利要求1所述的图像传感器，其中

衬底由具有比可视光范围内的光的波长更长的光的光吸收系数的材料形成。

3.如权利要求2所述的图像传感器，其中

衬底由具有近红外光的高光吸收系数的材料形成。

4.如权利要求3所述的图像传感器，其中

衬底由硅锗形成。

5.如权利要求1所述的图像传感器，还包括

由在衬底上的外延生长硅提供的硅外延层，其中

光电转换元件形成在硅外延层上。

6.如权利要求5所述的图像传感器，其中

衬底由具有不均匀锗浓度的硅锗形成。

7.如权利要求6所述的图像传感器，其中

使得衬底的锗浓度在朝向如从光入射侧所见的更浅的位置更低。

8.如权利要求1所述的图像传感器，还包括

绝缘膜，形成在光电转换元件上。

9.如权利要求8所述的图像传感器，还包括

遮光膜，用于遮挡在光学黑区域的像素中的光电转换元件上形成的外部光。

10.如权利要求8所述的图像传感器，还包括

互连层，形成在绝缘膜上。

11.如权利要求10所述的图像传感器，还包括

滤色镜，逐像素形成在互连层上，以及

聚光透镜，逐像素形成在滤色镜上。

12.一种制造图像传感器的制造装置，包括：

衬底制造部件，用于制造由具有比硅的光吸收系数更高的光吸收系数的材料形成的衬底，以及

光电转换元件制造部件，用于在衬底制造部件上制造的衬底上形成光电转换入射光的光电转换元件。

13.如权利要求12所述的制造装置，还包括

硅外延层制造部件，用于在衬底制造部件上制造的衬底上外延生长硅，以在其上形成硅外延层。

14.一种制造用于制造图像传感器的制造装置的方法，包括：

在衬底制造部件上，制造由具有比硅的光吸收系数更高的光吸收系数的材料形成的衬底，以及

在光电转换元件制造部件上，在衬底制造部件上制造的衬底上形成光电转换入射光的光电转换元件。

15.一种成像装置，包括：

图像传感器，用于对对象进行成像并且将对象的图像输出为电信号，以及

图像处理器，用于对图像传感器获得的对象进行图像处理，其中

图像传感器包括

衬底，由具有比硅的光吸收系数更高的光吸收系数的材料形成，以及

形成在衬底上的光电转换元件，用于光电转换入射光。

16.如权利要求15所述的成像装置，其中

衬底由具有比可视光范围内的光的波长更长的光的光吸收系数的材料形成。

17.如权利要求16所述的成像装置，其中

衬底由硅锗形成。

18.如权利要求15所述的成像装置，还包括

在衬底上的外延生长硅提供的硅外延层，其中

光电转换元件形成在硅外延层上。

19.如权利要求18所述的成像装置，其中

衬底由不均匀锗浓度的硅锗形成。

20.如权利要求19所述的成像装置，其中

使得衬底的锗浓度在朝向如从入射光侧所见的更浅的位置更低。