[發(fā)明專利]圖像傳感器和其制造方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710302347.1
• 申請日: 2007-12-25
• 公開（公告）號: CN101221964A
• 公開（公告）日: 2008-07-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 尹盈提
• 申請（專利權(quán)）人: 東部高科股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L21/822
• 代理公司: 北京集佳知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 蔡勝有;王春偉

1.一種圖像傳感器，包括：

在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)域中的光電二極管區(qū)域，用于產(chǎn)生對應(yīng)于入射光的電信號并且包括第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管；

具有對應(yīng)于所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管的兩個或更多個之間邊界的溝槽的絕緣層結(jié)構(gòu)；

在所述溝槽中的防止漏光單元，用于防止光通過所述溝槽；

在所述絕緣層結(jié)構(gòu)上對應(yīng)于所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管的濾色器；和

在所述濾色器上對應(yīng)于每個所述濾色器的微透鏡。

2.權(quán)利要求1的圖像傳感器，其中所述絕緣層結(jié)構(gòu)包括氮化物層。

3.權(quán)利要求1的圖像傳感器，其中所述溝槽的寬度是約100nm～400nm，所述溝槽的深度小于所述絕緣層結(jié)構(gòu)的厚度。

4.權(quán)利要求3的圖像傳感器，其中所述溝槽的深度是約100～300nm。

5.權(quán)利要求1的圖像傳感器，其中所述防止漏光單元包含光折射率小于所述絕緣層結(jié)構(gòu)的光折射率的氧化物材料。

6.權(quán)利要求5的圖像傳感器，其中所述氧化物材料包括TEOS(原硅酸四乙酯)。

7.權(quán)利要求1的圖像傳感器，其中所述防止漏光單元在包括所述溝槽的所述絕緣層結(jié)構(gòu)的整個頂表面上，并且具有約10nm～20nm的厚度。

8.一種制造圖像傳感器的方法，所述方法包括：

在半導(dǎo)體襯底的像素區(qū)域中形成用于將光轉(zhuǎn)化為電信號的光電二極管區(qū)域，所述光電二極管區(qū)域包括第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管；

形成絕緣層結(jié)構(gòu)，包括在所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管上形成絕緣層以覆蓋所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管，在所述絕緣層上涂敷并圖案化光刻膠膜以在所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管之間的邊界處限定溝槽，和使用所述圖案化的光刻膠膜作為掩模來蝕刻所述絕緣層形成所述溝槽；

通過在所述絕緣層結(jié)構(gòu)上沉積填隙材料，在所述溝槽中形成防止漏光單元；

在所述絕緣層結(jié)構(gòu)上形成對應(yīng)于所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管的濾色器；和

在所述濾色器上形成對應(yīng)于每個所述濾色器的微透鏡。

9.權(quán)利要求8的方法，其中所述絕緣層結(jié)構(gòu)包括氮化物層。

10.權(quán)利要求8的方法，其中所述溝槽的寬度是約100nm～400nm，所述溝槽的深度小于所述絕緣層結(jié)構(gòu)的厚度。

11.權(quán)利要求10的圖像傳感器，其中所述溝槽的深度是約100nm～300nm。

12.權(quán)利要求8的方法，其中所述防止漏光單元在所述絕緣層結(jié)構(gòu)的整個頂表面上形成，厚度約為10nm～20nm。

13.權(quán)利要求8的方法，其中所述防止漏光單元包含光折射率小于所述絕緣層結(jié)構(gòu)的光折射率的氧化物材料。

14.權(quán)利要求13的方法，其中所述氧化物材料包括TEOS(原硅酸四乙酯)。

15.權(quán)利要求13的方法，還包括在形成所述微透鏡之前在所述濾色器上形成平坦化層。

16.權(quán)利要求8的方法，其中在所述微透鏡的形成步驟期間，在所述各微透鏡之間形成間隙。

17.權(quán)利要求16的方法，其中所述間隙的寬度為約100nm～約300nm，并且與所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管之間的所述邊界對齊。

18.權(quán)利要求1的圖像傳感器，還包括在所述微透鏡之間的間隙。

19.權(quán)利要求18的圖像傳感器，其中所述間隙的寬度為約100nm～約300nm，并且與所述第一光電二極管、第二光電二極管和第三光電二極管之間的所述邊界對齊。

20.權(quán)利要求1的圖像傳感器，還包括在所述濾色器上的平坦化層。