[發明專利]一種圖像傳感器及其制備方法

在審

• 申請號: 202010789254.1
• 申請日: 2020-08-07
• 公開（公告）號: CN111697017A
• 公開（公告）日: 2020-09-22
• 發明（設計）人: 吳永芬
• 申請（專利權）人: 吳永芬
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 蘇州市港澄專利代理事務所(普通合伙) 32304
• 代理人: 范佳晨

本發明涉及一種圖像傳感器及其制備方法，該方法包括以下步驟：CMOS處理器芯片的制備，光電二極管芯片的制備，將所述CMOS處理器芯片和所述光電二極管芯片鍵合在一起，對所述光電二極管芯片進行減薄處理；接著在所述光電二極管芯片上形成減反射薄膜；接著在所述減反射薄膜上形成光刻膠層，接著在所述光刻膠層中形成第一凹槽；接著在所述凹槽中形成柵格結構；接著在每個所述柵格結構所圍繞的光刻膠層中形成縱橫交錯的第二凹槽，然后利用掩膜在在所述第二凹槽中沉積金屬材料以形成金屬網格，然后去除所述光刻膠層；接著在每個所述柵格結構所圍繞區域中形成濾光器，所述濾光器包裹所述金屬網格；接著在每個所述濾光器上形成透鏡結構。

技術領域

本發明涉及半導體封裝技術領域，特別是涉及一種圖像傳感器及其制備方法。

背景技術

圖像傳感器從物體接收光信號且將光信號轉化為電信號，接著電信號可以被傳輸用于進一步的處理，諸如數字化，然后在諸如存儲器、光盤或磁盤的存儲器件中存儲，或用于在顯示器上顯示、打印等。圖像傳感器通常用于諸如數字相機、攝像機、掃描儀、傳真機等裝置。

圖像傳感器像素陣列中，一般包含感光像素陣列和遮光像素陣列兩部分，其中，感光像素陣列用來感知并采集圖像信息，而遮光像素陣列所采集到的信息用做圖像信息處理中的基準信息校準，真實的圖像信息等于感光像素陣列所采集的信息減去遮光像素采集的信息，即稱為黑電平校準。為了保證黑電平校準的準確性，必須保證感光像素陣列和遮光像素陣列的穩定性。

發明內容

本發明的目的是克服上述現有技術的不足，提供一種圖像傳感器及其制備方法。

為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

一種圖像傳感器的制備方法，包括以下步驟：

1)CMOS處理器芯片的制備：提供第一半導體晶片，在所述第一半導體晶片上形成多個間隔設置的CMOS功能區，接著在所述第一半導體晶片上形成第一重分布層，在所述第一重分布層上形成第一鑲嵌式導電結構。

2)光電二極管芯片的制備：提供第二半導體晶片，在所述第二半導體晶片上形成多個間隔設置的光電二極管功能區，接著在所述第二半導體晶片上形成第二重分布層，在所述第二重分布層上形成第二鑲嵌式導電結構。

3)將所述第一半導體晶片和所述第二半導體晶片鍵合在一起，進而使得所述第一鑲嵌式導電結構與相應的第二鑲嵌式導電結構相互鍵合。

4)接著對所述第二半導體晶片進行減薄處理。

5)接著在所述第二半導體晶片上形成減反射薄膜。

6)接著在所述減反射薄膜上形成光刻膠層，接著在所述光刻膠層中形成第一凹槽；接著在所述凹槽中形成柵格結構。

7)接著在每個所述柵格結構所圍繞的光刻膠層中形成縱橫交錯的第二凹槽，然后利用掩膜在在所述第二凹槽中沉積金屬材料以形成金屬網格，然后去除所述光刻膠層。

8)接著在每個所述柵格結構所圍繞區域中形成濾光器，所述濾光器包裹所述金屬網格。

9)接著在每個所述濾光器上形成透鏡結構。

作為優選，在所述步驟1)中，所述第一重分布層包括第一介質層，以及形成在所述第一介質層中的一層或多層第一金屬互連層，在所述第一重分布層上形成第一鑲嵌式導電結構的具體步驟為：在所述第一重分布層上形成第一鈍化層，刻蝕所述第一鈍化層以形成暴露所述第一金屬互連層的第一通孔，接著在所述第一通孔中沉積金屬導電材料以形成所述第一鑲嵌式導電結構。