[發明專利]圖像傳感器和用于形成圖像傳感器的方法

在審

• 申請號: 202010546967.5
• 申請日: 2020-06-16
• 公開（公告）號: CN112117289A
• 公開（公告）日: 2020-12-22
• 發明（設計）人: 黃正宇;莊君豪;橋本一明;周耕宇;江偉杰;吳紋浩;張志光
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 北京德恒律治知識產權代理有限公司 11409
• 代理人: 章社杲;李偉

1.一種圖像傳感器，包括：

襯底；

第一光電探測器和第二光電探測器，相鄰地位于所述襯底中；以及

濾色器，位于所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面，其中，所述濾色器包括：

第一分布式布拉格反射器(DBR)；

第二分布式布拉格反射器；和

中間層，位于所述第一分布式布拉格反射器和所述第二分布式布拉格反射器之間，其中，所述中間層的厚度在所述第一光電探測器上面具有第一厚度值并且在所述第二光電探測器上面具有第二厚度值。

2.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述中間層的厚度在所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上離散地變化。

3.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述中間層的厚度在所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上連續地變化。

4.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述中間層具有單個折射率。

5.根據權利要求1所述的圖像傳感器，其中，所述濾色器還包括：

多個柱狀結構，所述多個柱狀結構延伸穿過所述中間層并且位于所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面，其中，所述柱狀結構的折射率不同于所述中間層的折射率。

6.根據權利要求5所述的圖像傳感器，其中，所述多個柱狀結構包括分別位于所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面的柱狀結構的第一子集和柱狀結構的第二子集，并且其中，所述第一子集的總體積不同于所述第二子集的總體積。

7.根據權利要求5所述的圖像傳感器，其中，所述多個柱狀結構包括分別位于所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面的柱狀結構的第一子集和柱狀結構的第二子集，并且其中，所述第一子集中的柱狀結構具有與所述第二子集中的柱狀結構不同的頂部布局。

8.根據權利要求5所述的圖像傳感器，其中，所述柱狀結構的頂面與所述中間層的頂面齊平，并且其中，所述柱狀結構的底面與所述中間層的底面齊平。

9.一種用于形成圖像傳感器的方法，所述方法包括：

在襯底中相鄰地形成第一光電探測器和第二光電探測器；

在所述襯底上沉積第一多層膜，其中，所述第一多層膜包括第一堆疊層，所述第一堆疊層在第一折射率和不同于所述第一折射率的第二折射率之間交替；

在所述第一多層膜上方沉積中間層；

在所述中間層上方沉積掩模層；

沖壓所述掩模層以將圖案從印模轉印至所述掩模層；

在所述掩模層位于適當的位置的情況下，對所述中間層執行蝕刻，以將所述圖案從所述掩模層轉印至所述中間層；以及

在所述中間層上沉積第二多層膜，其中，所述第二多層膜包括在所述第一折射率和所述第二折射率之間交替的第二堆疊層。

10.一種用于形成圖像傳感器的方法，所述方法包括：

在襯底中相鄰地形成第一光電探測器和第二光電探測器；

在所述襯底上沉積第一分布式布拉格反射器(DBR)；

在所述第一布拉格反射器上沉積第一中間層和光敏層；

將所述光敏層暴露于輻射，其中，所述輻射的強度在所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面分別具有不同的強度值；

顯影所述光敏層，其中，在所述顯影之后，所述光敏層的厚度在所述第一光電探測器和所述第二光電探測器上面分別具有不同的值；

在所述光敏層位于適當的位置的情況下，對所述第一中間層執行第一蝕刻，以將所述光敏層的厚度變化轉印至所述第一中間層；以及

在所述第一中間層上沉積第二分布式布拉格反射器。