[發明專利]圖像感測元件及其制法

有效

• 申請號: 200610110829.2
• 申請日: 2006-08-15
• 公開（公告）號: CN101127323A
• 公開（公告）日: 2008-02-20
• 發明（設計）人: 溫增飛;羅斯裘薩派;鄢如心;林家輝;施俊吉;黃建堯;柯登淵;彭念祖
• 申請（專利權）人: 聯華電子股份有限公司;艾塔圣斯股份有限公司
• 主分類號: H01L21/822
• 分類號: H01L21/822;H01L27/146
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所
• 代理人: 陶鳳波

1.一種制造圖像感測元件的方法，包括：

提供半導體基底，該半導體基底包括有像素陣列區、邏輯區、及光學黑區位于該像素陣列區與該邏輯區之間，該像素陣列區包括光感測單元陣列及多個隔離區以隔離各光感測單元；

于該半導體基底上形成第一平坦化層，覆蓋該光感測單元陣列；

于位于該像素陣列區及該邏輯區的該第一平坦化層上形成圖案化金屬層；

于該半導體基底上形成第二平坦化層，且該第二平坦化層覆蓋該圖案化金屬層；

于低于400℃下，于位于該光學黑區的該第二平坦化層上形成光學黑層；

于位于該像素陣列區的該第二平坦化層上形成彩色濾光陣列；

于該光學黑層及該彩色濾光陣列上形成第三平坦層；

于該第三平坦層上形成多個微透鏡，其中該微透鏡是設置于相對應的該彩色濾光陣列上方；及

移除位于該邏輯區的該圖案化金屬層上方的各層，以暴露位于該邏輯區的該圖案化金屬層以作為接合墊。

2.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，于形成多個微透鏡之后，及移除位于該邏輯區的該圖案化金屬層上方的各層之前，進一步包括于該半導體基底上形成第一頂蓋層，并使該第一頂蓋層覆蓋該些微透鏡及該第三平坦層的步驟。

3.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中該像素陣列區包括多個感光二極管，且于形成該第二平坦化層之后及形成該光學黑層之前，進一步包括對該些感光二極管的表面進行懸空鍵鈍化工藝的步驟。

4.如權利要求3所述的制造圖像感測元件的方法，其中該懸空鍵鈍化工藝是使氫氣或聯胺與該感光二極管表面上的懸空鍵反應。

5.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中該第二平坦化層包括一或多層介電層。

6.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中該第二平坦化層包括一或多層介電層及保護層位于該一或多層介電層上。

7.如權利要求3所述的制造圖像感測元件的方法，其中該第二平坦化層包括一或多層介電層及保護層位于該一或多層介電層上。

8.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中該光學黑層是藉由低溫濺鍍金屬而制得。

9.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中該光學黑層是藉由低溫濺鍍鈦/氮化鈦而制得。

10.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，于形成該光學黑層之后，進一步包括于該半導體基底上形成第二頂蓋層以覆蓋該光學黑層的步驟。

11.如權利要求7所述的制造圖像感測元件的方法，于進行該懸空鍵鈍化工藝之后，進一步包括于該半導體基底上形成第三頂蓋層以覆蓋該保護層的步驟。

12.如權利要求1所述的制造圖像感測元件的方法，其中移除位于該邏輯區的該圖案化金屬層上方的各層，以暴露位于該邏輯區的該圖案化金屬層以作為接合墊的步驟，是于形成該第二平坦化層之后進行。

13.一種圖像感測元件，包括：

半導體基底；

像素陣列區，位于該半導體基底上，其包括光感測單元陣列；

邏輯區，位于該半導體基底上，其包括周邊電路；及

光學黑區，位于該半導體基底上的該像素陣列區與該邏輯區之間，該光學黑區包括光感測單元位于該半導體基底上，第一平坦化層位于該光感測單元上，第二平坦化層位于該第一平坦化層上，及光學黑層位于該第二平坦化層上。

14.如權利要求13所述的圖像感測元件，其中該光學黑層包括于低于400℃下制得的金屬層。

15.如權利要求14所述的圖像感測元件，其中該金屬層包括鈦。

16.如權利要求14所述的圖像感測元件，其中該金屬層包括鈦及鈦氮化物。

17.如權利要求13所述的圖像感測元件，其中該光感測單元陣列包括多個感光二極管。

18.如權利要求13所述的圖像感測元件，進一步于像素陣列區中包括彩色濾光陣列，相對應的位于該光感測單元陣列的上方。

19.如權利要求13所述的圖像感測元件，其中該第二平坦化層包括多層介電層。