[發(fā)明專利]一種圖像傳感器及其制造方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202211273691.3
• 申請日: 2022-10-18
• 公開（公告）號: CN115579372A
• 公開（公告）日: 2023-01-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 夏小峰;范春暉;李巖
• 申請（專利權(quán)）人: 合肥海圖微電子有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146
• 代理公司: 上海漢之律師事務(wù)所 31378
• 代理人: 陳強

本發(fā)明公開了一種圖像傳感器及其制造方法，其中圖像傳感器至少包括：邏輯基板，邏輯基板中設(shè)置有邏輯電路集成單元；金屬互連結(jié)構(gòu)，設(shè)置在邏輯基板上，且金屬互連層結(jié)構(gòu)包括多個金屬層；外延層，覆蓋在金屬互連結(jié)構(gòu)上；多個像素結(jié)構(gòu)，設(shè)置在外延層中；多個隔離結(jié)構(gòu)，設(shè)置在相鄰的像素結(jié)構(gòu)之間；導(dǎo)電栓塞，連接于隔離結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電栓塞的一端貫穿外延層與金屬層連接；以及過孔連接件，穿過金屬互連結(jié)構(gòu)和外延層，與邏輯電路集成單元連接。本發(fā)明提供了一種圖像傳感器及其制造方法，能夠解決串?dāng)_問題，并提升工藝效率和良率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種圖像傳感器及其制造方法。

背景技術(shù)

圖像傳感器是將光信號轉(zhuǎn)化為電信號的器件。隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，圖像傳感器的尺寸越來越小，電子串?dāng)_、光子串?dāng)_和噪聲串?dāng)_等問題已經(jīng)成了提升圖像傳感器性能的障礙。而在芯片超薄化的發(fā)展趨勢下，這種串?dāng)_問題不僅難以解決，還會導(dǎo)致圖像傳感器的半導(dǎo)體工藝變得更加復(fù)雜。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種圖像傳感器及其制造方法，能夠解決串?dāng)_問題，并提升工藝效率和良率。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：

本發(fā)明提供一種圖像傳感器，至少包括：

邏輯基板，所述邏輯基板中設(shè)置有邏輯電路集成單元；

金屬互連結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述邏輯基板上，且所述金屬互連層結(jié)構(gòu)包括多個金屬層；

外延層，覆蓋在所述金屬互連結(jié)構(gòu)上；

多個像素結(jié)構(gòu)，設(shè)置在所述外延層中；

多個隔離結(jié)構(gòu)，設(shè)置在相鄰的所述像素結(jié)構(gòu)之間；

導(dǎo)電栓塞，連接于所述隔離結(jié)構(gòu)，所述導(dǎo)電栓塞的一端貫穿所述外延層與所述金屬層連接；以及

過孔連接件，穿過所述金屬互連結(jié)構(gòu)和所述外延層，與所述邏輯電路集成單元連接。

在本發(fā)明一實施例中，所述外延層上設(shè)置有介質(zhì)層，且所述導(dǎo)電栓塞連接于所述介質(zhì)層。

在本發(fā)明一實施例中，所述介質(zhì)層上設(shè)置有掩膜層，所述掩膜層與所述過孔連接件連接。

在本發(fā)明一實施例中，所述像素結(jié)構(gòu)包括格柵層，所述格柵層設(shè)置在所述介質(zhì)層上，所述格柵層與所述掩膜層相鄰，且所述格柵層連接于所述掩膜層。

在本發(fā)明一實施例中，所述像素結(jié)構(gòu)包括感光區(qū)，所述感光區(qū)設(shè)置在所述外延層中，且所述感光區(qū)位設(shè)置于相鄰的所述隔離結(jié)構(gòu)之間。

在本發(fā)明一實施例中，所述像素結(jié)構(gòu)包括透光通道，所述透光通道設(shè)置在所述格柵層上，且所述透光通道與所述感光區(qū)對應(yīng)。

在本發(fā)明一實施例中，所述圖像傳感器包括電性連接件，所述電性連接件的一端連接于所述金屬層，另一端通過引線伸出所述圖像傳感器的外部。

在本發(fā)明一實施例中，所述外延層和所述介質(zhì)層之間、所述隔離結(jié)構(gòu)和所述外延層之間設(shè)置有堆疊層。

在本發(fā)明一實施例中，所述堆疊層包括：

介質(zhì)薄膜，設(shè)置在所述外延層的表面上；

高介電薄膜，覆蓋在所述介質(zhì)薄膜上；以及

抗反射薄膜，覆蓋在所述高介電薄膜上。

本發(fā)明提供了一種圖像傳感器的制造方法，包括以下步驟：

提供一邏輯基板，所述邏輯基板上設(shè)置有邏輯電路集成單元；

于所述邏輯基板上設(shè)置金屬互連結(jié)構(gòu)，所述金屬互連結(jié)構(gòu)包括多個金屬層；