[發明專利]具有波導的圖像傳感器及其制造方法

有效

• 申請號: 201010152199.1
• 申請日: 2010-04-16
• 公開（公告）號: CN101866937A
• 公開（公告）日: 2010-10-20
• 發明（設計）人: 全寅均;吳世仲;安熙均;元俊鎬
• 申請（專利權）人: (株)賽麗康
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N5/335
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

1.一種具有波導的圖像傳感器，包括：

半導體襯底，形成有光電二極管和外圍電路區域；

抗反射層，形成于所述半導體襯底上；

絕緣層，形成于所述抗反射層上；

布線層，形成于所述絕緣層上并連接至所述半導體襯底；

至少一個層間介電層，堆疊在所述布線層上；以及

波導，穿過在所述光電二極管上方形成的所述層間介電層和所述布線層連接至所述絕緣層。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述布線層包括導電層，所述導電層連接至在所述半導體襯底中形成的阱。

3.根據權利要求2所述的圖像傳感器，其中，當所述半導體襯底是P型襯底時，所述阱通過N+/P結形成，當所述半導體襯底是N型襯底時，所述阱通過P+/N結形成。

4.根據權利要求2所述的圖像傳感器，還包括：

鈍化層，形成于最上面的層間介電層上使得所述波導穿過所述鈍化層。

5.根據權利要求4所述的圖像傳感器，還包括：

濾色器，形成于所述波導穿過的所述鈍化層上；以及

微透鏡，形成于所述濾色器上。

6.根據權利要求2所述的圖像傳感器，其中，所述布線層由鎢(W)、鋁(Al)、鈦(Ti)或氮化硅(SiN)形成。

7.一種制造具有波導的圖像傳感器的方法，包括以下步驟：

(a)在形成有光電二極管和外圍電路區域的半導體襯底上形成抗反射層；

(b)在所述抗反射層上形成絕緣層；

(c)在所述絕緣層上形成布線層；

(d)在所述布線層上形成至少一個層間介電層；

(e)對所述層間介電層選擇性地進行蝕刻直到所述布線層暴露，以在所述光電二極管上方形成波導；以及

(f)對在步驟(e)中暴露的所述布線層選擇性地進行蝕刻，直到形成于所述光電二極管上方的所述絕緣層暴露。

8.根據權利要求7所述的方法，其中，步驟(c)包括以下步驟：

(c1)將所述布線層連接至在所述半導體襯底中形成的阱。

9.根據權利要求8所述的方法，其中，步驟(d)包括以下步驟：

(d1)在最上面的層間介電層上形成鈍化層。

10.根據權利要求8所述的方法，其中，當所述半導體襯底是P型襯底時，所述阱通過N+/P結形成，當所述半導體襯底是N型襯底時，所述阱通過P+/N結形成。

11.根據權利要求8所述的方法，其中，在步驟(c)中，使用鎢(W)、鋁(Al)、鈦(Ti)或氮化硅(SiN)形成所述布線層。

12.根據權利要求8所述的方法，還包括以下步驟：

(g)對所述絕緣層在所述布線層蝕刻步驟中暴露的一部分進行蝕刻。

13.根據權利要求8所述的方法，還包括以下步驟：

(h)在所述鈍化層上形成濾色器；以及

(i)在所述濾色器上形成微透鏡。