【嘉勤点评】思特威的CMOS专利，通过增加虚拟金属层使得像素区的金属层高度和外围逻辑区的金属层高度一致，从而使得CMOS图像传感器的应力分布均匀，暗电流变小，进而改善高温条件下得到的图像的边缘存在阴影的问题。
集微网消息，思特威凭借五年的时间成长为人均营收近500万的CMOS图像传感器龙头企业，而且近日还正式登陆科创板，开盘时股价大涨61.89%。
CMOS图像传感器通常包括逻辑区和像素区，对CMOS图像传感器而言，用于感光的像素区的特性直接决定了最终图像传感器的性能。目前，现有型号的CMOS图像传感器由于其像素区的金属层高度与逻辑区的金属层高度不一致，导致这些CMOS图像传感器的应力分布不均匀，从而这些CMOS图像传感器在光电转换时，边角的光电二极管的暗电流比较大，在高温条件下(例如80度)，得到的图像的边缘容易出现阴影。
为此，思特威于2020年7月6日申请了一项名为“CMOS图像传感器及其制作方法”的发明专利（申请号:202010640597.1），申请人为思特威（上海）电子科技股份有限公司。
图1CMOS图像传感器系统基本结构框图
图1为CMOS图像传感器系统基本结构框图，其中CMOS图像传感器100包括连接到像素阵列102的读取电路104和控制电路108，而功能逻辑电路106连接到读取电路104对像素电路的读取进行逻辑控制；读取电路104和控制电路108连接到状态寄存器112，实现对像素阵列102的读取控制。像素阵列101包括按行(R1，R2，R3… Ry)和列(C1，C2，C3… Cx)多个像素单元，像素阵列102输出的像素信号经列线输出至读取电路104。
图2 CMOS图像传感器的截面示意图
图2是本专利提出的一种CMOS图像传感器的截面示意图，外围逻辑区的衬底和像素区的衬底是对一半导体衬底301(例如硅衬底)进行划分得到。其中，外围逻辑区中的多个晶体管包括由外围逻辑区的衬底中的N型掺杂层302形成的晶体管。同时像素区的金属层高度与外围逻辑区的金属层高度一致，并且像素区的多层金属层中包括用作结构补偿的虚拟金属层。
图3 CMOS图像传感器制作方法的流程示意图
图3是此专利提出的CMOS图像传感器制作方法的流程示意图。首先将半导体衬底划分为外围逻辑区的衬底和像素区的衬底（S91），然后对半导体衬底的上表面进行加工，以在外围逻辑区的衬底和像素区的衬底的上表面形成多层金属层，其中，像素区的金属层高度与外围逻辑区的金属层高度一致，且像素区多层金属层中包括用作结构补偿的虚拟金属层（S92），以此得到CMOS图像传感器。
简而言之，思特威的CMOS专利，通过增加虚拟金属层使得像素区的金属层高度和外围逻辑区的金属层高度一致，从而使得CMOS图像传感器的应力分布均匀，暗电流变小，进而改善高温条件下得到的图像的边缘存在阴影的问题。
思特威自成立以来就一直专注于高端成像技术的创新与研发，其产品已经在安防监控、机器视觉、智能车载电子等多个领域加以应用，凭借过硬的技术和高质量的产品得到广大用户和市场的好评。
