CN101154676A - 图像传感器及其制造方法 - Google Patents
图像传感器及其制造方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN101154676A CN101154676A CNA2007101543556A CN200710154355A CN101154676A CN 101154676 A CN101154676 A CN 101154676A CN A2007101543556 A CNA2007101543556 A CN A2007101543556A CN 200710154355 A CN200710154355 A CN 200710154355A CN 101154676 A CN101154676 A CN 101154676A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- layer
- lto
- microlens array
- fabric
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims description 17
- 238000002161 passivation Methods 0.000 claims abstract description 27
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 46
- 239000004744 fabric Substances 0.000 claims description 25
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 claims description 23
- 238000000576 coating method Methods 0.000 claims description 23
- 150000004767 nitrides Chemical class 0.000 claims description 21
- 239000004634 thermosetting polymer Substances 0.000 claims description 19
- 238000003466 welding Methods 0.000 claims description 15
- 230000008569 process Effects 0.000 claims description 11
- 238000005530 etching Methods 0.000 claims description 6
- 238000000137 annealing Methods 0.000 claims description 5
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims description 5
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims description 5
- 238000000623 plasma-assisted chemical vapour deposition Methods 0.000 claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000059 patterning Methods 0.000 claims description 3
- 239000011347 resin Substances 0.000 abstract description 5
- 229920005989 resin Polymers 0.000 abstract description 5
- 229920002120 photoresistant polymer Polymers 0.000 description 6
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 5
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N dinitrogen tetraoxide Chemical compound [O-][N+](=O)[N+]([O-])=O WFPZPJSADLPSON-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 4
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical compound [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000013461 design Methods 0.000 description 3
- 238000003780 insertion Methods 0.000 description 3
- 230000037431 insertion Effects 0.000 description 3
- 238000012536 packaging technology Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 3
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 3
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 description 3
- QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N triethoxysilane Chemical compound CCO[SiH](OCC)OCC QQQSFSZALRVCSZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N Dioxygen Chemical compound O=O MYMOFIZGZYHOMD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N Phosphoric acid Chemical compound OP(O)(O)=O NBIIXXVUZAFLBC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005229 chemical vapour deposition Methods 0.000 description 2
- 230000002950 deficient Effects 0.000 description 2
- 229910001882 dioxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 208000037656 Respiratory Sounds Diseases 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000147 aluminium phosphate Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 239000001307 helium Substances 0.000 description 1
- 229910052734 helium Inorganic materials 0.000 description 1
- SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N helium atom Chemical compound [He] SWQJXJOGLNCZEY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000002431 hydrogen Chemical class 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052754 neon Inorganic materials 0.000 description 1
- GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N neon atom Chemical compound [Ne] GKAOGPIIYCISHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000005268 plasma chemical vapour deposition Methods 0.000 description 1
- 238000005498 polishing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 1
- FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N silanamine Chemical compound [SiH3]N FZHAPNGMFPVSLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N silicon nitride Chemical compound N12[Si]34N5[Si]62N3[Si]51N64 HQVNEWCFYHHQES-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 1
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000001039 wet etching Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
- H01L27/14627—Microlenses
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14601—Structural or functional details thereof
- H01L27/1462—Coatings
- H01L27/14621—Colour filter arrangements
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14643—Photodiode arrays; MOS imagers
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
- H01L27/144—Devices controlled by radiation
- H01L27/146—Imager structures
- H01L27/14683—Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
- H01L27/14685—Process for coatings or optical elements
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
- Optical Filters (AREA)
Abstract
本发明公开了一种图像传感器及其制造方法。该图像传感器包括具有光电二极管及互连件的底层结构，位于该底层结构之上的钝化层，位于该钝化层之上的热固性树脂层，位于该热固性树脂层之上的滤色镜阵列，位于该滤色镜阵列之上的微透镜阵列，以及位于该微透镜阵列之上的低温氧化物(LTO)层。
Description
技术领域
本发明涉及一种图像传感器及其制造方法。
背景技术
本发明的实施例涉及一种图像传感器及其制造方法。
图像传感器是一种可将光学图像转换为电信号的半导体器件。这种图像传感器包括用于将入射光引向光电二极管的微透镜阵列。
图像传感器制造过程中需要解决的一个要素是提高将入射光转换为电信号的速率(例如，灵敏度)。并且对在微透镜阵列中各个邻近透镜之间实现不存在间隙的零间隙进行了大量的研究和探索工作。
然而，在CMOS图像传感器的制造方法中，由于用作与外部信号线信号连接的焊盘的各层和/或焊盘上的各层之间的应力差，可能在焊盘开口部中出现覆盖层的分层。同样，在晶片背面研磨工艺、封装工艺以及类似工艺中，会产生从光致抗蚀剂层而来的聚合物微粒以及类似物并且会附着于微透镜阵列。因此，图像传感器的灵敏度会降低并且由难以清洁微透镜阵列而造成生产效率下降。
发明内容
本发明实施例提供了一种可提高器件的灵敏度以及生产效率的图像传感器及其制造方法。
本发明一个实施例提供了一种图像传感器，该图像传感器包括：底层结构，具有光电二极管及互连件；钝化层，位于该底层结构之上；热固性树脂层，位于该钝化层之上；滤色镜阵列，位于该热固性树脂层之上；微透镜阵列，位于该滤色镜阵列之上；以及低温氧化物(LTO)层，位于该微透镜阵列之上。
本发明的另一实施例提供了一种图像传感器的制造方法，该方法包括下列步骤：形成具有光电二极管及互连件的底层结构；在该底层结构上形成钝化层；在该钝化层上形成滤色镜阵列；在该滤色镜阵列上形成微透镜阵列；在该微透镜阵列上形成低温氧化物(LTO)层；以及通过蚀刻该LTO层以及该钝化层暴露该底层结构上的焊盘部。
本发明的再一实施例提供了一种图像传感器的制造方法，该方法包括下列步骤：形成具有光电二极管及互连件的底层结构；在该底层结构上形成钝化层；在该钝化层上形成热固性树脂层；在该热固性树脂层上形成滤色镜阵列；在该滤色镜阵列上形成微透镜阵列；在该微透镜阵列上形成低温氧化物(LTO)层；以及通过蚀刻该LTO层以及该钝化层暴露该底层结构上的焊盘部。
附图说明
图1至图6为显示在制造图像传感器的示例性方法中形成的结构的横截面图。
具体实施方式
在以下的说明中，当提及层(或膜)位于另一层或衬底“上”或“上方”时，应理解为该层可以直接位于另一层或衬底上，或者也可以存在插入的层。此外，当提及层位于另一层“下”或“下方”时，应理解为该层可以直接位于另一层或衬底下，或者也可以存在插入的一层或多层。此外，当提及层位于两层“之间”时，应理解为两层之间仅存在该层，或者也可以存在插入的一层或多层。因此，必须基于实施例的范围来确定这些措辞的含义。
在下文中，将参考附图对本发明的各个实施例进行详细地描述。
将参考图1至图6对一种图像传感器的示例性制造方法进行描述。图1至图6为显示在制造图像传感器的示例性方法中形成的结构的横截面图。
如图1所示，根据本发明的一个实施例，在包括光电二极管(未示出)及互连件(未示出)的底层结构11上形成钝化层。在底层结构11上形成用作包含光电二极管的像素单元与外部信号线之间的信号连接的焊盘部13，并且钝化层形成在焊盘部13上。钝化层可包括氧化物层15，可选地，还可包括氮化物层17。当形成钝化层时，可在底层结构11上形成氧化物层15(例如，通过等离子体增强化学气相沉积工艺[PE-CVD]或高密度等离子体化学气相沉积工艺[HDP-CVD]，由例如硅烷或三乙氧基硅烷(TEOS)这样的含硅前驱物以及例如分子氧和/或臭氧这样的含氧前驱物)并且在氧化物层15上形成氮化物层17(通过化学气相沉积工艺(CVD)[例如，PE-CVD]，由例如硅烷这样的含硅前驱物以及例如氨和/或四氧化二氮[在下文中还可包含氢]这样的含氮前驱物)。
在形成氮化物层17作为钝化层的例子中，可在减压环境(例如，包含氢气、氨、硅烷、其它氢化氮和/或含硅群族，例如氨基硅烷和硅烷胺以及两者组合物或两者与例如四氧化二氮、氦、氖、氩等惰性气体的混合物)下对氮化物层17执行退火工艺，以消除氮化物层17中的缺陷并且提高图像传感器在低光照环境下的特性。氮化物层17可包括基于氮化硅的材料。例如，可通过退火工艺来去除氮化物层17中的悬挂键(dangling bond)。此外，当执行退火工艺时，可减少或防止由于氧化物层15与随后形成的低温氧化物层(即，LTO层)之间的应力而在氧化物层15中出现裂纹。
如图2所示，可去除氮化物层17以暴露氧化物层15。当去除氮化物层17时，可通过回蚀工艺或化学机械抛光(CMP)工艺来去除氮化物层17。可选地，可通过湿蚀刻工艺(例如，温的或热的磷酸水)来去除氮化物层17。尽管去除了氮化物层17，但由于在焊盘部17上形成了氧化物层15，未暴露焊盘部13并且焊盘部13受到了氧化物层15的保护。
如图3所示，通常利用在氧化物层15上旋涂热固性树脂溶液在暴露的氧化物层15上形成热固性树脂层19，随后通过加热(在100℃至400℃的温度下，可选地，部分或整体处于真空或惰性气体流中，并且可分阶段进行，例如包括在100℃至150℃的温度下加热足够时长以从热固性树脂溶液中充分去除全部溶剂的干燥阶段，以及紧跟的包括在200℃至350℃的温度下加热足够时长以固定热固性树脂的固化阶段)干燥及固化热固性树脂。因此，可减少或防止氧化物层15中的缺陷。此外，还可提高与其上形成的层的粘合特性。根据图像传感器的设计还可省略热固性树脂层19的形成步骤。
在形成热固性树脂层19之后，在热固性树脂层19上形成滤色镜阵列21。滤色镜阵列21可包括红色滤色镜、绿色滤色镜以及蓝色滤色镜(所谓的“RGB”滤色镜)的阵列或黄色滤色镜、青色滤色镜以及绛红色滤色镜(所谓的“YCM”滤色镜)的阵列。一般地，阵列21中的滤色镜包括传统抗蚀材料以及吸收对应于滤色镜色彩的光的预定波长的染料。
随后，在滤色镜阵列21上形成微透镜阵列23。例如，可通过对光致抗蚀剂层执行图案化以及热处理工艺来形成微透镜阵列23。此外，也可以在滤色镜阵列21上形成平坦化层(例如，包括如上所述的氧化物层和/或氮化物层)之后形成微透镜阵列23。
在形成微透镜阵列23之后，还可以对所得结构执行烘烤(或回流)工艺。如同一个实施例，可在150℃至180℃的温度下执行此烘烤工艺2至3个小时。并且可在对流加热烤箱中执行此烘烤工艺。
如图4所示，在微透镜阵列23上形成低温氧化物(LTO)层25。可在焊盘部13上方形成LTO层25。在本例中，氧化物层15、热固性树脂层19以及LTO层25在焊盘部13上叠置而成。LTO层25的厚度介于3000至8000之间。
此外，沿着微透镜阵列23的弧度，共形地形成LTO层25，使得LTO层25具有微透镜阵列形状，并且优选地，具有零间隙。在微透镜阵列23中，彼此邻近的透镜之间可能存在着间隙。然而，LTO层25可具有零间隙，即在LTO层25中沿水平方向和/或垂直方向上彼此邻近的透镜部之间不存在间隙(在阵列的对角线方向上通常存在间隙)。
可利用PECVD方法在小于等于200℃的温度下形成LTO层25。例如，可利用PECVD方法在150℃至200℃的温度下(由例如硅烷或TEOS的含硅前驱物以及例如分子氧和/或臭氧的氧前驱物)形成LTO层25。
如上所述，在相对低的温度下形成LTO层25，可防止滤色镜阵列21以及微透镜阵列23的性能降低。此外，在形成LTO层25之后，可在随后的封装工艺以及类似工艺中防止聚合物微粒附着于微透镜阵列23。
如图5所示，蚀刻LTO层25、热固性树脂层19以及氧化物层15以暴露底层结构11上的焊盘部13。例如，在LTO层25上形成光致抗蚀剂图案27之后，蚀刻光致抗蚀剂图案27以暴露焊盘部13。
根据如上所述的实施例的方法，只需通过执行一次焊盘开口工艺就可轻易暴露焊盘部13。随后去除光致抗蚀剂图案27以得到如图6所示的制造根据本实施例的图像传感器。
根据各个实施例的图像传感器包括具有光电二极管及其互连件的底层结构11以及位于底层结构11之上的氧化物层(钝化层)15。在底层结构11上形成焊盘部13，其用作从CMOS图像传感器至外部信号电路的信号连接(例如，在印刷电路板上的焊线、球焊和/或导电线路)。
根据各个实施例的图像传感器包括位于氧化物层15之上的热固性树脂层19以及位于热固性树脂层19之上的滤色镜阵列21。根据图像传感器的设计也可省略热固性树脂层19。
此外，根据各个实施例的图像传感器包括位于滤色镜阵列21之上的微透镜阵列23以及位于微透镜阵列23之上的LTO层25。形成与微透镜阵列23的曲率一致的LTO层25，使得LTO层25可具有微透镜阵列形状，并且优选地，具有零间隙。也就是说，在微透镜阵列23中，彼此邻近的透镜之间可能存在间隙。然而，LTO层25可具有零间隙的形状，即彼此邻近的透镜部之间不存在间隙。LTO层25的厚度介于3000至8000之间，并且LTO层25的厚度可根据图像传感器的设计或零间隙的形成而改变。
根据如上所述的实施例，可防止由于焊盘部的各层和/或焊盘部上的各层之间的应力差而在焊盘部中出现LTO层的分层。此外，在晶片背面研磨工艺、封装工艺以及类似工艺中，防止光致抗蚀剂层的聚合物微粒以及类似物附着于用作收集光的微透镜阵列。因此，可最大化图像传感器的灵敏度并且还可提高生产效率。
根据如上所述的图像传感器及其制造方法，可提高器件的灵敏度以及生产效率。
在本说明书中所使用的“一个实施例”、“实施例”、“示例性实施例”等均表示在该相关实施例中描述的具体特征、结构或特点包含于本发明的至少一个实施例中。在说明书的不同地方出现的这些措辞并不一定限于相同的实施例。此外，当描述与任何实施例相关的具体特征、结构或特点时，应清楚本领域技术人员可以将这些特征、结构或特点实施于其它实施例中。
尽管已经通过参考几个示例性实施例对本发明的实施例进行了描述，应理解本领域技术人员可以在不脱离本发明的精神和范围内想到其它的修改和实施例。更具体的是，可以在公开文本、附图以及所附权利要求的范围内对元件的组合和/或布置作出各种修改和变化。此外，对本领域技术人员来说选用这些元件和/或布置的变化和和修改也是显而易见的。
Claims (20)
1.一种图像传感器，该图像传感器包括：
底层结构，具有光电二极管及互连件；
钝化层，位于所述底层结构之上；
热固性树脂层，位于所述钝化层之上；
滤色镜阵列，位于所述热固性树脂层之上；
微透镜阵列，位于所述滤色镜阵列之上；以及
低温氧化物层，即LTO层，位于所述微透镜阵列之上。
2.如权利要求1所述的图像传感器，其中所述钝化层包括氧化物层。
3.如权利要求1所述的图像传感器，其中所述LTO层的厚度介于3000至8000之间。
4.如权利要求1所述的图像传感器，其中所述LTO层与所述微透镜阵列的曲率一致并且具有零间隙。
5.一种图像传感器的制造方法，所述方法包括下列步骤：
形成具有光电二极管及互连件的底层结构；
在所述底层结构上形成钝化层；
在所述钝化层上形成滤色镜阵列；
在所述滤色镜阵列上形成微透镜阵列；
在所述微透镜阵列上形成低温氧化物层，即LTO层；以及
通过蚀刻所述LTO层以及所述钝化层暴露所述底层结构上的焊盘部。
6.如权利要求5所述的方法，其中形成所述钝化层的步骤包括：
在所述底层结构上形成氧化物层；
在所述氧化物层上形成氮化物层；
在减压环境下对所述氮化物层执行退火；以及
通过去除所述氮化物层暴露所述氧化物层。
7.如权利要求6所述的方法，还包括在所述暴露的氧化物层上形成热固性树脂层。
8.如权利要求6所述的方法，其中利用回蚀方法来去除所述氮化物层。
9.如权利要求5所述的方法，其中所述LTO层的厚度介于3000至8000之间。
10.如权利要求5所述的方法，其中所述LTO层是共形地沉积在所述微透镜阵列上以使所述LTO层具有零间隙。
11.如权利要求5所述的方法，其中形成所述LTO层的步骤包括通过等离子体增强化学气相沉积工艺，即PECVD工艺沉积所述LTO层。
12.如权利要求5所述的方法，其中形成所述微透镜阵列的步骤包括在图案化微透镜材料层之后在150℃至180℃的温度下对所得结构加热2至3个小时。
13.如权利要求12所述的方法，其中在对流加热烤箱中执行所述加热。
14.一种图像传感器的制造方法，所述方法包括下列步骤：
形成具有光电二极管及其互连件的底层结构；
在所述底层结构上形成钝化层；
在所述钝化层上形成热固性树脂层；
在所述热固性树脂层上形成滤色镜阵列；
在所述滤色镜阵列上形成微透镜阵列；
在所述微透镜阵列上形成低温氧化物层，即LTO层；以及
通过蚀刻所述LTO层以及所述钝化层暴露所述底层结构上的焊盘部。
15.如权利要求14所述的方法，其中形成所述钝化层的步骤包括：
在所述底层结构上形成氧化物层；
在所述氧化物层上形成氮化物层；
在减压环境下对所述氮化物层执行退火；以及
通过去除所述氮化物层暴露所述氧化物层。
16.如权利要求15所述的方法，其中利用回蚀方法来去除所述氮化物层。
17.如权利要求14所述的方法，其中所述LTO层的厚度介于3000至8000之间。
18.如权利要求14所述的方法，其中形成所述LTO层的步骤包括将所述LTO层共形地沉积在所述微透镜阵列上以使所述LTO层具有零间隙。
19.如权利要求14所述的方法，其中形成所述LTO层的步骤包括通过等离子体增强化学气相沉积工艺，即PECVD工艺沉积所述LTO层。
20.如权利要求14所述的方法，其中形成所述微透镜阵列的步骤包括在图案化微透镜材料层之后在150℃至180℃的温度下对所得结构加热2至3个小时。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020060093575A KR100812078B1 (ko) | 2006-09-26 | 2006-09-26 | 이미지 센서 및 그 제조방법 |
| KR1020060093575 | 2006-09-26 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN101154676A true CN101154676A (zh) | 2008-04-02 |
| CN100559603C CN100559603C (zh) | 2009-11-11 |
Family
ID=39134656
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CNB2007101543556A Expired - Fee Related CN100559603C (zh) | 2006-09-26 | 2007-09-26 | 图像传感器的制造方法 |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US7695995B2 (zh) |
| JP (1) | JP2008085335A (zh) |
| KR (1) | KR100812078B1 (zh) |
| CN (1) | CN100559603C (zh) |
| DE (1) | DE102007043452B4 (zh) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102237384A (zh) * | 2010-04-23 | 2011-11-09 | 艾普特佩克股份有限公司 | 电子器件封装及其制造方法 |
| CN102473713A (zh) * | 2009-07-07 | 2012-05-23 | 法国原子能及替代能源委员会 | 光检测器件及制作光检测器件的方法 |
| CN103035659B (zh) * | 2011-09-30 | 2016-12-21 | 索尼公司 | 固态摄像装置、制造固态摄像装置的方法以及电子设备 |
| CN109786417A (zh) * | 2018-04-04 | 2019-05-21 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 图像传感装置的制造方法 |
Families Citing this family (14)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100881458B1 (ko) * | 2007-02-23 | 2009-02-06 | 삼성전자주식회사 | 마이크로렌즈 보호패턴을 갖는 촬상소자, 카메라모듈, 및그 제조방법 |
| JPWO2009087836A1 (ja) * | 2008-01-11 | 2011-05-26 | コニカミノルタオプト株式会社 | 光学素子の製造方法、光学素子、電子機器の製造方法及び電子機器 |
| US7811840B2 (en) * | 2008-05-28 | 2010-10-12 | Micron Technology, Inc. | Diodes, and methods of forming diodes |
| JP5185019B2 (ja) * | 2008-08-25 | 2013-04-17 | パナソニック株式会社 | 半導体装置及びそれを用いた電子機器 |
| JP5453947B2 (ja) * | 2009-06-17 | 2014-03-26 | ソニー株式会社 | 固体撮像素子の製造方法 |
| EP3030870B1 (en) | 2013-08-07 | 2021-04-07 | Wayne State University | Hand-held micro-raman based detection instrument and method of detection |
| KR102149772B1 (ko) * | 2013-11-14 | 2020-08-31 | 삼성전자주식회사 | 이미지 센서 및 이를 제조하는 방법 |
| KR102055840B1 (ko) * | 2014-02-20 | 2019-12-17 | 삼성전자 주식회사 | 이미지 센서 패키지 |
| US9324755B2 (en) * | 2014-05-05 | 2016-04-26 | Semiconductor Components Industries, Llc | Image sensors with reduced stack height |
| US9343493B1 (en) * | 2015-02-03 | 2016-05-17 | United Microelectronics Corporation | Image sensor |
| WO2017052905A1 (en) * | 2015-09-22 | 2017-03-30 | Applied Materials, Inc. | Apparatus and method for selective deposition |
| CN108227050B (zh) * | 2016-12-15 | 2020-11-13 | 日月光半导体(韩国)有限公司 | 光学芯片及其制造方法 |
| US11698304B2 (en) | 2019-02-15 | 2023-07-11 | Wayne State University | Apparatuses, systems, and methods for detecting materials based on Raman spectroscopy |
| CN111916393B (zh) * | 2020-08-11 | 2022-04-15 | 广州粤芯半导体技术有限公司 | 半导体器件的制备方法 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS58168017A (ja) * | 1982-03-29 | 1983-10-04 | Mitsubishi Electric Corp | 固体撮像素子 |
| JP3166220B2 (ja) * | 1991-08-09 | 2001-05-14 | ソニー株式会社 | 固体撮像装置 |
| JP3234691B2 (ja) * | 1993-10-21 | 2001-12-04 | 富士写真フイルム株式会社 | カラーフィルターの製造方法 |
| JPH07120613A (ja) * | 1993-10-26 | 1995-05-12 | Fuji Photo Film Co Ltd | カラーフィルターの製造方法 |
| JP2000164836A (ja) * | 1998-11-25 | 2000-06-16 | Nikon Corp | 固体撮像装置等の半導体装置の製造方法 |
| KR100533166B1 (ko) | 2000-08-18 | 2005-12-02 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 마이크로렌즈 보호용 저온산화막을 갖는 씨모스이미지센서및 그 제조방법 |
| KR20030040865A (ko) * | 2001-11-16 | 2003-05-23 | 주식회사 하이닉스반도체 | 암전류를 감소시키기 위한 이미지센서의 제조 방법 |
| TW513809B (en) | 2002-02-07 | 2002-12-11 | United Microelectronics Corp | Method of fabricating an image sensor |
| JP2003332547A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-21 | Fuji Film Microdevices Co Ltd | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| JP2003332548A (ja) * | 2002-05-16 | 2003-11-21 | Fuji Film Microdevices Co Ltd | 固体撮像素子及びその製造方法 |
| KR100505894B1 (ko) | 2003-10-24 | 2005-08-01 | 매그나칩 반도체 유한회사 | 저온산화막의 박리현상을 개선한 시모스 이미지센서의제조방법 |
| KR20050079495A (ko) * | 2004-02-06 | 2005-08-10 | 삼성전자주식회사 | 이미지 소자의 패드 형성 방법 |
| JP4561365B2 (ja) * | 2005-01-07 | 2010-10-13 | 凸版印刷株式会社 | マイクロレンズの製造方法及び固体撮像素子の製造方法 |
-
2006
- 2006-09-26 KR KR1020060093575A patent/KR100812078B1/ko active IP Right Grant
-
2007
- 2007-09-10 US US11/900,319 patent/US7695995B2/en active Active
- 2007-09-12 DE DE102007043452A patent/DE102007043452B4/de not_active Expired - Fee Related
- 2007-09-25 JP JP2007246708A patent/JP2008085335A/ja active Pending
- 2007-09-26 CN CNB2007101543556A patent/CN100559603C/zh not_active Expired - Fee Related
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102473713A (zh) * | 2009-07-07 | 2012-05-23 | 法国原子能及替代能源委员会 | 光检测器件及制作光检测器件的方法 |
| CN102237384A (zh) * | 2010-04-23 | 2011-11-09 | 艾普特佩克股份有限公司 | 电子器件封装及其制造方法 |
| CN103035659B (zh) * | 2011-09-30 | 2016-12-21 | 索尼公司 | 固态摄像装置、制造固态摄像装置的方法以及电子设备 |
| US9741757B2 (en) | 2011-09-30 | 2017-08-22 | Sony Corporation | Solid-state imaging device with layered microlenses and method for manufacturing same |
| US10355038B2 (en) | 2011-09-30 | 2019-07-16 | Sony Corporation | Solid-state imaging device with layered microlenses and method for manufacturing same |
| US11211417B2 (en) | 2011-09-30 | 2021-12-28 | Sony Corporation | Solid-state imaging device with layered microlenses and method for manufacturing same |
| US11699712B2 (en) | 2011-09-30 | 2023-07-11 | Sony Group Corporation | Solid-state imaging device with layered microlenses and method for manufacturing same |
| CN109786417A (zh) * | 2018-04-04 | 2019-05-21 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 图像传感装置的制造方法 |
| WO2019192376A1 (en) * | 2018-04-04 | 2019-10-10 | Wuhan Xinxin Semiconductor Manufacturing Co., Ltd. | Manufacturing method of image sensing device |
| CN109786417B (zh) * | 2018-04-04 | 2020-05-12 | 武汉新芯集成电路制造有限公司 | 图像传感装置的制造方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE102007043452A1 (de) | 2008-04-03 |
| US7695995B2 (en) | 2010-04-13 |
| KR100812078B1 (ko) | 2008-03-07 |
| DE102007043452B4 (de) | 2013-06-27 |
| US20080073736A1 (en) | 2008-03-27 |
| CN100559603C (zh) | 2009-11-11 |
| JP2008085335A (ja) | 2008-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN100559603C (zh) | 图像传感器的制造方法 | |
| CN107425023B (zh) | 固态成像装置、固态成像装置的制造方法和电子设备 | |
| US6808960B2 (en) | Method for making and packaging image sensor die using protective coating | |
| JP5324890B2 (ja) | カメラモジュールおよびその製造方法 | |
| US9362331B2 (en) | Method and system for image sensor and lens on a silicon back plane wafer | |
| CN102790059A (zh) | 具有接合焊盘和屏蔽结构的半导体器件及其制造方法 | |
| KR20090061310A (ko) | 이미지 센서 및 그 제조방법 | |
| KR20060091518A (ko) | 이미지 센서 및 그 제조방법 | |
| KR20070087858A (ko) | Ｃｍｏｓ 이미지 센서의 제조 방법 | |
| KR100806778B1 (ko) | 씨모스 이미지 센서의 제조 방법 | |
| US7863073B2 (en) | Image sensor and method for manufacturing the same | |
| US6242730B1 (en) | Semiconductor color image sensor | |
| CN101299420A (zh) | 图像传感器的制造方法 | |
| CN101266989B (zh) | 图像传感器及其制造方法 | |
| KR100489351B1 (ko) | 평탄화 공정이 적용된 보호막을 갖는 이미지센서 제조방법 | |
| CN100536158C (zh) | 图像传感器及其制造方法 | |
| CN101266947A (zh) | 图像传感器及其制造方法 | |
| US6396089B1 (en) | Semiconductor image sensor | |
| US20080157137A1 (en) | Image Sensor and Fabricating Method Thereof | |
| KR100802305B1 (ko) | 이미지 센서 제조방법 | |
| KR100790209B1 (ko) | 시모스 이미지센서 | |
| CN100590847C (zh) | 图像传感器的制造方法 | |
| US7642119B2 (en) | Method for manufacturing image sensor | |
| US20120202311A1 (en) | Method of manufacturing image sensor | |
| KR100660318B1 (ko) | 씨모스 이미지 센서의 제조방법 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C17 | Cessation of patent right | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |
Granted publication date: 20091111 Termination date: 20130926 |