[發明專利]圖像傳感器及其制作方法

有效

• 申請號: 201610900029.4
• 申請日: 2016-10-14
• 公開（公告）號: CN106898626B
• 公開（公告）日: 2018-12-25
• 發明（設計）人: 鄭源偉;陳剛;毛杜立;戴森·戴;阿爾溫德·庫馬爾;張鴻智;熊志偉
• 申請（專利權）人: 豪威科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 齊楊

本申請案涉及一種圖像傳感器及其一種制作方法。一種圖像傳感器包含多個光電二極管，所述多個光電二極管經布置成陣列且安置于半導體材料中，其中釘扎阱安置于所述多個光電二極管中的個別光電二極管之間。所述圖像傳感器還包含微透鏡層。所述微透鏡層接近于所述半導體材料而安置且與所述多個光電二極管光學對準。間隔層安置于所述半導體材料與所述微透鏡層之間。所述間隔層跨越所述陣列具有凹形橫截面輪廓，且所述微透鏡層與所述間隔層的所述凹形橫截面輪廓保形。

技術領域

本發明一般來說涉及圖像傳感器制作，且特定來說(但非排他地)涉及彎曲圖像傳感器。

背景技術

圖像傳感器已變得普遍存在。其廣泛用于數字靜態相機、蜂窩式電話、安全攝影機以及醫學、汽車及其它應用中。用于制造圖像傳感器的技術一直持續快速地發展。舉例來說，對較高解析度及較低電力消耗的需求已促進了這些裝置的進一步微型化及集成。雖然像素設計的發展已顯著改進圖像傳感器性能，但已證明難以通過僅優化像素電路而克服數個光學限制。

化學機械拋光(CMP)對于半導體裝置制作必不可少。其可用于使晶片變薄、移除過多沉積通量且使表面平坦化。此外，拋光速率針對表面上的薄膜的組分是有選擇性的。由于CMP可不如其它制作技術精確且通常在半導體晶片上較粗糙，因此如果不加以適當控制，那么CMP可誘發到電子裝置中的缺陷。缺陷可包含晶片的點蝕、晶片表面上的刮痕及裝置層架構的破壞。因此，在電裝置制作中優化CMP過程為合意的。

發明內容

在一個方面中，本發明提供一種圖像傳感器，其包括：多個光電二極管，其經布置成陣列且安置于半導體材料中，其中釘扎阱安置于所述多個光電二極管中的個別光電二極管之間以電隔離所述個別光電二極管；微透鏡層，其接近于所述半導體材料而安置，其中所述微透鏡層與所述多個光電二極管光學對準；及間隔層，其安置于所述半導體材料與所述微透鏡層之間，其中所述間隔層跨越所述陣列具有凹形橫截面輪廓，且其中所述微透鏡層與所述間隔層的所述凹形橫截面輪廓保形。

在另一方面中，本發明提供一種圖像傳感器制作方法，其包括：提供包含經布置成陣列的多個光電二極管的半導體材料；沉積接近于所述半導體材料的表面而安置的間隔層；在所述間隔層的表面上形成染料邊緣結構，其中所述染料邊緣結構環繞所述多個光電二極管，且其中所述染料邊緣結構在所述間隔層的所述表面上隆起；及將所述間隔層及所述染料邊緣結構拋光，其中拋光會跨越所述多個光電二極管的所述陣列產生所述間隔層的凹形橫截面輪廓。

附圖說明

參考以下各圖來描述本發明的非限制性及非窮盡性實例，其中除非另有規定，否則貫穿各種視圖，相似參考編號指代相似零件。

圖1A圖解說明根據本發明的教示的經部分完成彎曲圖像傳感器的一個實例。

圖1B圖解說明根據本發明的教示的包含圖1A的經部分完成彎曲圖像傳感器的半導體晶片的俯視圖。

圖2圖解說明根據本發明的教示的彎曲圖像傳感器的一個實例。

圖3A到3F圖解說明根據本發明的教示的用于形成彎曲圖像傳感器的實例性過程。

圖4是圖解說明根據本發明的教示的包含圖2的彎曲圖像傳感器的成像系統的一個實例的框圖。

貫穿圖式的數個視圖，對應參考符號指示對應組件。所屬領域的技術人員將了解，圖中的元件是為簡單且清晰起見而圖解說明的，且未必按比例繪制。舉例來說，為幫助改進對本發明的各種實施例的理解，各圖中的元件中的一些元件的尺寸可能相對于其它元件被夸大。同樣，通常未繪示在商業上可行實施例中有用或必需的常見而眾所周知的元件以便促進對本發明的這些各種實施例的較不受阻擋的觀察。

具體實施方式