[发明专利]一种可重构的CMOS图像传感器芯片及其形成方法

权利要求书

1.一种可重构的CMOS图像传感器芯片，其特征在于，包括多个图像传感器芯片单元，每个所述图像传感器芯片单元包括上下两层芯片，其中，

上层芯片为背照感光式芯片，其正面具有像素阵列，背面形成硅通孔结构，所述硅通孔结构用于在所述上下两层芯片间形成垂直导通以将所述像素阵列输出的模拟信号引出；

下层芯片的正面具有互连结构、数据处理电路以及数据输出电路；所述互连结构的顶层金属互连位于与所述硅通孔结构对应的位置并与所述硅通孔结构电连接；所述数据处理电路与所述互连结构相连并将所述模拟信号转换为数字信号；所述数据输出电路与所述数据处理电路相连，其纵向或横向设置于所述下层芯片中，用于将所述数字信号输出；

其中，所述多个图像传感器芯片单元组成图像传感器芯片单元阵列，该阵列中同一列或同一行的各所述图像传感器芯片单元的数据输出电路依次连接以形成一纵向或横向的数据传输通道。

2.根据权利要求1所述的可重构的CMOS图像传感器芯片，其特征在于，所述像素阵列包括多个像素，每个所述像素包括感光二极管及读出晶体管，所述硅通孔结构与各所述读出晶体管的输出端电连接。

3.根据权利要求2所述的可重构的CMOS图像传感器芯片，其特征在于，所述硅通孔结构分别与所述像素阵列的每一行或每一列对应配置，每一所述硅通孔结构通过金属连线与其对应行或对应列的各所述像素的读出晶体管的输出端电连接。

4.根据权利要求1所述的可重构的CMOS图像传感器芯片，其特征在于，所述数据处理电路至少包括模数转换模块。

5.根据权利要求1所述的可重构的CMOS图像传感器芯片，其特征在于，所述硅通孔结构位于所述像素阵列的两侧、单侧或四周。

6.一种形成如权利要求1至5任一项所述的可重构的CMOS图像传感器芯片的方法，其特征在于，包括：

提供第一衬底并在该第一衬底的正面形成所述像素阵列；

对所述第一衬底的背面减薄并通过硅通孔技术形成所述硅通孔结构；

提供第二衬底并在该第二衬底的正面形成所述数据处理电路、数据输出电路以及所述互连结构；

将所述第一衬底的背面与所述第二衬底的正面相接合以使所述硅通孔结构与所述互连结构电连接。