[發(fā)明專利]背照式圖像傳感器及其制作方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310294893.0
• 申請日: 2013-07-15
• 公開（公告）號: CN103367381A
• 公開（公告）日: 2013-10-23
• 發(fā)明（設計）人: 趙立新
• 申請（專利權）人: 格科微電子（上海）有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京戈程知識產(chǎn)權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王剛

1.一種背照式圖像傳感器，包括：

硅片層，其包括用于感光產(chǎn)生電信號的光電二極管，所述硅片層具有正表面和背表面；

后端層，其設置于所述硅片層的正表面，所述后端層包括晶體管柵極、柵氧化層、導線層和介電層；

入光層，其包括微透鏡層和濾光膜層，所述入光層設置于所述硅片層背表面；

其特征在于，所述后端層還包括：

吸光層，其設置于所述后端層預設位置，所述吸光層用于吸收從硅片層透射過來的光線。

2.根據(jù)權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光層設置于所述后端層的介電層內(nèi)部的預設區(qū)域內(nèi)。

3.根據(jù)權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光層設置于所述硅片層正表面與所述介電層之間預設區(qū)域內(nèi)。

4.根據(jù)權利要求1所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光層與所述介電層為同一結構層，即所述介電層采用吸光材料構成從而使所述介電層具有絕緣功能的同時又具有吸光功能。

5.根據(jù)權利要求1-4任一項所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光層設置于所述光電二極管所處位置的硅片層正表面下方，所述吸光層橫截面的面積不小于所述光電二極管橫截面的面積。

6.根據(jù)權利要求4所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光材料是對所述傳感器的探測波段光吸收率為50%-100%的材料。

7.根據(jù)權利要求4所述的背照式圖像傳感器，其特征在于：所述吸光材料為石墨、碳或者三氧化鉻。

8.一種制作背照式圖像傳感器的方法，包括：

制作包括光電二極管與晶體管電路的硅片層，所述硅片層具有正表面和背表面；

制作所述后端層，所述后端層形成于所述硅片層的正表面，所述后端層包括晶體管柵極、柵氧化層、導線層和介電層；

在所述后端層預設位置形成吸光層；

在所述硅片層的背表面制作包括濾光膜層以及微透鏡層的入光層。

9.根據(jù)權利要求8所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，所述制作吸光層的步驟包括：在所述硅片層的正表面沉積一層吸光層，去掉預設區(qū)域以外的吸光材料，然后在所述硅片層正表面與所述吸光層上形成介電層。

10.根據(jù)權利要求8所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，在制作吸光層步驟中，形成預設厚度的介電層后，在所述預設厚度的介電層的下表面形成預設深度的凹槽，在所述凹槽內(nèi)填入吸光材料處理光滑后形成吸光層，然后在所述預設厚度的介電層下表面繼續(xù)形成介電層。

11.根據(jù)權利要求8所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，在制作吸光層步驟中，形成預設厚度的介電層后，在所述預設厚度的介電層的下表面沉積一層吸光層，去掉預設區(qū)域以外的吸光材料，然后繼續(xù)形成后續(xù)介電層。

12.根據(jù)權利要求8所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，在制作吸光層步驟中，所述吸光層與所述介電層作為同一結構層，即所述介電層采用吸光材料構成從而使所述介電層具有絕緣功能的同時又具有吸光功能。

13.根據(jù)權利要求8-12任一項所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，所述吸光層設置于所述光電二極管所處位置的硅片層的正表面下方，所述吸光層橫截面的面積不小于所述光電二極管橫截面的面積。

14.根據(jù)權利要求12所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，所述吸光材料采用是對所述傳感器的探測波段光吸收率為50%-100%的材料。

15.根據(jù)權利要求12所述的制作背照式圖像傳感器的方法，其中，所述吸光材料采用石墨、碳或者三氧化鉻。