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[導(dǎo)讀]智能型手機(jī)、平板計算機(jī)等手持式裝置當(dāng)?shù)?,且對于相機(jī)畫素規(guī)格要求愈來愈高,不但是畫素規(guī)格朝800萬邁進(jìn),預(yù)期2012年起1,200萬畫素CIS將成為主流趨勢,CIS技術(shù)紛紛導(dǎo)入背照式(Backside Illumination;BSI)制程,Omni

智能型手機(jī)、平板計算機(jī)等手持式裝置當(dāng)?shù)?,且對于相機(jī)畫素規(guī)格要求愈來愈高,不但是畫素規(guī)格朝800萬邁進(jìn),預(yù)期2012年起1,200萬畫素CIS將成為主流趨勢,CIS技術(shù)紛紛導(dǎo)入背照式(Backside Illumination;BSI)制程,Omnivision在臺積電產(chǎn)能紛轉(zhuǎn)進(jìn)BSI制程,Aptina也推出BSI制程CIS,美商應(yīng)材(Applied Materials)也推Producer Optiva化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)針對BSI制程市場。

BSI為背光照度技術(shù),使用的技術(shù)原理與傳統(tǒng)Frontside Illumination(FSI)不同。BSI技術(shù)是讓CMOS影像傳感器有更進(jìn)一步的感亮度,在畫質(zhì)和色彩呈現(xiàn)上也更佳,有別于傳統(tǒng)FSI把彩色濾光膜(RGB)與微鏡頭(micro lens)鋪在金屬層上,且BSI的原理是把整個影像傳感器上下翻轉(zhuǎn),并把彩色濾光膜和微鏡頭鋪在基板上,可克服傳統(tǒng)FSI原有削弱感亮度的問題。

市調(diào)機(jī)構(gòu)指出,2010年智能型手機(jī)會內(nèi)建BSI傳感器比重為14%,預(yù)計到2014年將有4分之3的智能型手機(jī)會內(nèi)建BSI傳感器。

目前許多晶圓廠正努力轉(zhuǎn)型至12寸晶圓,使每片晶圓生產(chǎn)雙倍數(shù)量的傳感器,以目前全球最大CIS供貨商Omnivision為例,在臺積電產(chǎn)能也紛紛轉(zhuǎn)進(jìn)BSI制程下,Aptina也推出1.1微米背照式BSI制程CIS。

半導(dǎo)體設(shè)備廠方面,美商應(yīng)材在“Semicon Japan 2011”期間,也推出針對BSI影像傳感器市場的Applied Producer Optiva化學(xué)氣相沉積系統(tǒng),內(nèi)建特殊功能可沉積低溫的共形薄膜,可提升傳感器的低光效能,進(jìn)而提高良率且降低成本,主要應(yīng)用于智能型手機(jī)、平板計算機(jī)和高階相機(jī);應(yīng)材內(nèi)部預(yù)估,2014年前全球BSI影像傳感器需求將高達(dá)3億個。

應(yīng)材指出,影像傳感器配備直接在光電二極管上的微透鏡,藉以提高每像素的集光能力,Producer Optiva系統(tǒng)在微透鏡上覆蓋一層堅固的透明薄膜,可減少反射現(xiàn)象與刮痕,保護(hù)鏡片不受環(huán)境破壞,且是能以低于攝氏200度的溫度達(dá)成大于95%共形沉積的系統(tǒng)。

此Producer Optiva化學(xué)氣相沉積系統(tǒng)也可針對3D芯片封裝,用來沉積硅穿孔(TSV)的共形絕緣膜。

CIS算是目前消費(fèi)性電子產(chǎn)品中,最適合3D IC技術(shù)的應(yīng)用,因為硅穿孔(TSV)技術(shù)可實現(xiàn)3D IC異質(zhì)整合的架構(gòu),符合產(chǎn)品尺寸愈來愈縮小化的需求。

目前有TSV技術(shù)的CIS業(yè)者包括三星電子(Samsung Electronics)、東芝(Toshiba)、臺積電、精材(Xintec)、豪威(OmniVision)、Aptina、意法半導(dǎo)體(STMicroelectronics)等,且都投入此技術(shù)已有多年。



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