[發明專利]圖像傳感器及其形成方法

在審

• 申請號: 201910572458.7
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN110289278A
• 公開（公告）日: 2019-09-27
• 發明（設計）人: 姚公達
• 申請（專利權）人: 芯盟科技有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 徐文欣

一種圖像傳感器及其形成方法，其中圖像傳感器包括：基底，所述基底包括第一面，且所述基底包括圖像區；位于所述圖像區內的若干光電摻雜區；位于所述圖像區第一面表面的傳輸柵極結構；位于所述圖像區第一面上和傳輸柵極結構上的反射層。所述圖像傳感器的成像質量較好。

技術領域

本發明涉及半導體制造和光電成像技術領域，特別涉及一種圖像傳感器及其形成方法。

背景技術

圖像傳感器是指將光信號轉換為電信號的裝置，通常大規模商用的圖像傳感器芯片包括電荷耦合器件(CCD)和互補金屬氧化物半導體(CMOS)圖像傳感器芯片兩大類。CMOS圖像傳感器和傳統的CCD傳感器相比，具有低功耗，低成本和與CMOS工藝兼容等特點，因此得到越來越廣泛的應用。CMOS圖像傳感器的像素單元是圖像傳感器實現感光的核心器件。最常用的像素單元為包含一個光電二極管和多個晶體管的有源像素結構。這些器件中光電二極管是感光單元，實現對光線的收集和光電轉換，其它的MOS晶體管是控制單元，主要實現對光電二極管的選中，復位，信號放大和讀出的控制。

背照式圖像傳感器能夠從其背面接收輻射。不同于前照式圖像傳感器，在背照式圖像傳感器中，布線等可能影響輻射接收的部件基本位于襯底的正面，而光線從襯底的背面入射進入。這樣，能夠使入射光入射到光電二極管中，而不會被布線遮擋，從而提高了入射光量，能夠顯著提高光照條件下的拍攝效果。

然而，現有背照式圖形傳感器的成像質量仍有待提高。

發明內容

本發明解決的技術問題是一種圖像傳感器及其形成方法，以提高圖像傳感器的成像質量。

為解決上述技術問題，本發明實施例提供一種圖像傳感器，包括：基底，所述基底包括第一面，且所述基底包括圖像區；位于所述圖像區內的若干光電摻雜區；位于所述圖像區第一面表面的傳輸柵極結構；位于所述圖像區第一面上和傳輸柵極結構上的反射層。

所述傳輸柵極結構位于光電摻雜區一側基底的第一面表面。

可選的，還包括：位于所述傳輸柵極結構頂部表面和側壁表面、第一面上的第一介質層以及位于第一介質層上的導電層。

可選的，所述反射層位于所述第一介質層表面；所述導電層位于反射層表面。

可選的，所述反射層位于所述第一介質層內。

可選的，所述反射層位于傳輸柵極結構頂部表面和側壁表面、以及第一面上；所述第一介質層位于所述反射層上。

可選的，所述導電層與傳輸柵極結構電連接。

可選的，所述反射層的材料和第一介質層的材料不同。

可選的，所述反射層的材料包括：金屬和非金屬材料。

可選的，還包括：位于第一介質層內的導電插塞，所述導電插塞貫穿所述反射層。

可選的，所述反射層的材料為金屬時，導電插塞與反射層之間具有絕緣層。

可選的，所述金屬包括：銅、鎢、鋁、鈦和鉭中的一種或多種組合；所述反射層的厚度范圍為5納米～120納米。

可選的，所述反射層的材料為非金屬時，包括：氮化硅、氮化鈦、氮化鉭或者砷化鎵；所述反射層的厚度范圍為5納米～120納米。

可選的，還包括：位于傳所述傳輸柵極結構頂部表面和側壁表面、以及第一面上的刻蝕停止層；所述第一介質層位于所述刻蝕停止層上。

可選的，當所述反射層位于傳輸柵極結構頂部表面和側壁表面、以及第一面上時，所述反射層與所述刻蝕停止層層疊并相接觸。

可選的，所述基底還包括：與第一面相對的第二面；所述圖像傳感器還包括：位于圖像區第二面表面的濾光片；位于濾光片表面的微透鏡。