CN110071131A - 半导体装置及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及半导体装置及其制造方法。半导体装置包括：衬底，具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部，其中凹部与感测元件对应；金属层，形成在分隔部的表面上；介质层，至少形成在凹部的底表面上；以及滤色器，形成在凹部中。
Description
技术领域
本公开涉及半导体领域，具体来说，涉及半导体装置及其制造方法。
背景技术
图像传感器可用于对辐射(例如，光辐射，包括但不限于可见光、红外线、紫外线等)进行感测，从而生成对应的电信号(成像)。图像传感器当前被广泛地应用在数码相机、安保设施或其他成像设备中。
对于图像传感器而言，成像质量是重要的性能指标。当相邻的成像单元之间的辐射串扰较大时，会影响成像质量。
因此存在对于新的技术的需求。
发明内容
本公开的目的之一是提供一种新颖的半导体装置及其制造方法，特别地，涉及改善图像传感器的成像质量。
根据本公开的另一个方面，提供了一种半导体装置，该半导体装置包括：衬底，具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部，其中凹部与感测元件对应；金属层，形成在分隔部的表面上；介质层，至少形成在凹部的底表面上；以及滤色器，形成在凹部中。
根据本公开的一个方面，提供了一种制造半导体装置的方法，包括：提供衬底，衬底具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部，凹部与感测元件对应；在分隔部的表面上形成金属层；至少在凹部的底表面上形成介质层；以及在凹部中形成滤色器。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得更为清楚。
附图说明
构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。
参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：
图1示出了根据现有技术的图像传感器的示意性截面图；
图2示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的半导体装置的示意性截面图；
图3示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的半导体装置的制造方法的流程图；
图4A至图4H是示出与图3所示的方法的部分步骤对应的半导体装置的示意性截面图。
注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在一些情况中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，本公开并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。
具体实施方式
本申请的发明人认识到，传统的图像传感器在成像质量方面依然面临较大挑战。具体地，存在于图像传感器的相邻成像单元之间的串扰问题会影响成像的准确性，从而劣化图像传感器的成像质量。
图1例示了根据现有技术的图像传感器100的示意性截面图。
图像传感器100，例如典型的背照式(BSI)图像传感器，通常与衬底102中的各个感测元件104对应地在衬底102上设置滤色器124，并优选地在滤色器124上方设置微透镜134，以选择性的允许特定频带的光进入对应的感测元件104。
为了减小可能在滤色器124之间发生的辐射串扰，图像传感器100可以在相邻滤色器124之间设置滤色器隔离结构126。在常见的图像传感器中，滤色器隔离结构126可以由金属隔离部126-1实现。可替换地，如图1所示，滤色器隔离结构126还可以包括位于金属隔离部126-1顶部的介质隔离部126-2，以提高滤色器隔离结构126的高度、降低其制造成本以及防止可能的金属污染。
此外，图像传感器100还通常包括设置在光入射方向的其它部件，例如，介于感测元件104和滤色器124之间的抗反射(AR)介质层112和/或缓冲层(未示出)等。
本申请的发明人发现，现有的滤色器隔离结构的各个部分均需要使用金属、电介质等特定的材料以及专门的工序来形成，从而增加了制造的复杂性和成本。而且，仅使用金属隔离部或在空间上堆叠金属隔离部与介质隔离部二者的传统布置方式也一定程度上限制了隔离结构的隔离性能。
本申请的发明人还发现，由于抗反射介质层等通常设置在滤色器和衬底之间，因此现有的隔离结构一般位于该(一个或多个)层之上，从而不能有效地防止辐射在通过该(一个或多个)层时发生的串扰。
因此，简化制造工序，降低制造成本，同时减少辐射串扰以保证成像质量，对于图像传感器而言有着重要意义。
本申请的发明人提出了一种半导体装置及其制造方法。该半导体装置(例如，图像传感器)的衬底被设计成具有与位于衬底中的感测元件对应的凹部以及相对的、用于分隔凹部的分隔部。基于该设计，分隔部用作隔离结构的基础部分。此外，分隔部的表面上形成有金属层(例如，金属隔离层)，并且至少在凹部的底表面上形成有介质层(例如，抗反射层)。介质层还可以包括形成在金属层的表面上的又一部分，该又一部分至少形成在金属层的侧表面上。半导体装置还包括形成在凹部中的滤色元件。由此，该半导体装置具有至少由分隔部、金属层以及金属层上的介质层(如果有的话)构成的滤色器隔离结构。值得注意的是，衬底的一部分被用于构建滤色器隔离结构的基础部分，而且，在可能产生辐射串扰的方向上，滤色器隔离结构具有多个层的布置方式，从而能够实现多级隔离。此外，由于避免了将介质层设置在滤色器隔离结构以下，还减小了辐射在通过滤色器后进入衬底前发生的串扰。有利地，使用本公开的技术能够简化制造工序、降低制造成本、改善相邻成像元件之间的隔离性能，从而提高图像传感器的成像质量。
另外，本领域技术人员均能理解，虽然本文描述的例子主要是针对图像传感器进行处理，但本发明也可以适用于对辐射进行感测的其他半导体装置。
下面将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。也就是说，本文中的结构及方法是以示例性的方式示出，来说明本公开中的结构和方法的不同实施例。然而，本领域技术人员将会理解，它们仅仅说明可以用来实施的本公开的示例性方式，而不是穷尽的方式。此外，附图不必按比例绘制，一些特征可能被放大以示出具体组件的细节。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
图2示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的半导体装置200的示意性截面图。
半导体装置200包括衬底202。
在各个实施例中，衬底202具有多个凹部214以及用于分隔凹部214的分隔部212。
在各个实施例中，凹部214与感测元件204对应。
半导体装置200还包括金属层222。如图2所示，金属层222形成在分隔部212的表面上。
半导体装置200还包括介质层226。如图2所示，介质层226至少形成在凹部214的底表面上。
此外，半导体装置200还包括滤色器224。如图2所示，滤色器224形成在凹部214中。
在一些实施例中，如图2所示，衬底202在光入射侧的表面轮廓不是平坦的。具体而言，衬底202在该侧的表面轮廓包括向内凹陷的部分以及与其相对的向外凸出的部分，分别对应于凹部214以及相应的分隔部212。如图2所示，凹部214的侧表面也可以用作分隔部212的侧表面。本领域的技术人员容易理解，利用这些分隔部212，相邻的凹部214被彼此分隔开。
在一些实施例中，如图2所示，凹部214分别与设置在衬底202中的感测元件204对应。这里，“对应”指凹部214与相应的感测元件204被布置成在俯视图中至少部分地重叠。但是，本领域的技术人员应当理解，凹部214相对于感测元件204的布置方式不限于以上示例。
为了便于说明，本申请的附图中例示了相邻的两个凹部214以及与其相对的三个分隔部212。但本领域的技术人员应当理解，半导体装置200中的凹部214以及分隔部212的数量不限于此。此外，本领域的技术人员应当理解，附图中例示的凹部214以及分隔部212的轮廓形状仅仅是示例，本申请不限于此。例如，在一些实施例中，凹部214/分隔部212的侧表面是以一定角度倾斜的。
在一些实施例中，这些凹部214以及相对的分隔部212可以通过对衬底202进行图案化处理来形成。
例如，在一些实施例中，可以通过对衬底202进行选择性刻蚀来实现所需的图案化处理。
由此，在一些实施例中，衬底202包括半导体材料，而分隔部212由该半导体材料形成。
在一些实施例中，衬底202的材料的示例可以包括但不限于一元半导体材料(诸如，硅或锗等)、化合物半导体材料(诸如碳化硅、硅锗、砷化镓、磷化镓、磷化铟、砷化铟和/或锑化铟)或其组合。在另一些实施方式中，衬底202也可以为绝缘体上硅(SOI)、绝缘体上锗硅等各种复合衬底。本领域的技术人员应当理解，对于衬底202的材料没有特别的限制，而是可以根据实际应用进行选择。
如图2所示，在一些实施例中，衬底202中已经形成有感测元件204。
可选地，在一些实施例中，衬底202上/中还可以已经形成有其它构件或层。例如，接触孔、下层金属连线和通孔等在早期处理步骤中形成的其它构件和/或层间电介质层等。
在各个实施例中，半导体装置200还包括金属层222。在一些实施例中，如图2所示，金属层222形成在分隔部212的表面上。
附图中例示的金属层222包括形成在分隔部212的侧表面和顶表面上的两个部分。但本领域的技术人员应当理解，金属层222的布置方式不限于此，而是可以根据实际应用进行选择，只要金属层222能够至少施加于分隔部212的侧表面以防止相邻滤色器224之间的辐射串扰，并在凹部214的底表面上保留有开口以允许辐射入射进入感测元件204即可。例如，在一些实施例中，在保留有开口的前提下，金属层222还可以包括形成在凹部214的底表面上的一部分。
在一些实施例中，金属层222包括选自以下材料中的一种或多种材料：铝、铜、金、银、镍、铬。
在一些实施例中，金属层222的厚度为10-100nm。
可选地，在一些实施例中，金属层222与衬底202(包括但不限于分隔部212的表面)之间中还可以形成有其它层(未示出)。例如，中间缓冲层等。
在各个实施例中，半导体装置200还包括介质层226。
在一些实施例中，介质层226至少形成在凹部214的底表面上。
例如，在一些实施例中，介质层226仅形成在凹部214的底表面上。
或者，在一些实施例中，如图2所示，介质层226包括处于凹部214的底表面上的第一部分226-1以及至少处于金属层222的侧表面上的第二部分226-2。
如图2所示，在一些实施例中，介质层226的第二部分226-2处于金属层222的侧表面上和顶表面上。
在一些实施例中，介质层226的厚度为20-300nm。
在一些实施例中，介质层226包括选自以下材料中的一种或多种材料：氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化铬、氮化硅以及PMMA。
依据上述的布置方式，有利地，本申请的滤色器隔离结构能够至少由分隔部212、金属层222以及可能的介质层226的第二部分226-2共同构成。
首先，衬底202的分隔部212能够用作本申请的滤色器隔离结构的基础部分。换言之，本申请提出利用衬底202自身的一部分来构建滤色器隔离结构。因此，滤色器隔离结构的基础部分不需要使用专门的金属、电介质等材料并采用专门的工序来形成，从而减少了处理工序，降低了成本。
而且，形成在分隔部212的表面上的金属层222能够用作本申请的滤色器隔离结构的金属隔离部分。由此，利用金属材料对辐射的反射和吸收特性，实现了滤色器隔离结构的隔离功能。
此外，至少形成在金属层222的侧表面上的介质层226的第二部分226-2能够用作本申请的滤色器隔离结构的介质隔离部分。
优选地，在一些实施例中，介质层226的折射率低于滤色器224的折射率。例如，在一些实施例中，介质层226的折射率低于1.5。
利用上述折射率关系，在从滤色器224到第二部分226-2的界面上的全反射效应能够被增强。
例如，介质层226选自以下材料中的一种或多种材料：氧化硅以及PMMA。
本领域的技术人员容易理解，在介质层226的折射率低于滤色器224的折射率的情况下，可以产生类似波导的效果。即，更多偏向滤色器隔离结构的辐射会被限制成最终朝着感测元件204传播，而不会通过第二部分226-2进入滤色器隔离结构。
因此，利用这种配置，本申请的滤色器隔离结构能够首先利用介质层226的第二部分226-2来阻止辐射进入，随后再利用金属层222对进入的辐射进行反射和吸收等作用来进一步抑制串扰。
有利地，进入滤色器隔离结构的辐射减小了，由此滤色器隔离结构中金属层222对辐射的吸收也减小了，由吸收导致的辐射损失也降低了。
因此，有利地，使用本公开的技术能够简化工艺流程，并提高图像传感器的成像质量。
在一些实施例中，介质层226可以用作半导体装置200的抗反射层。
抗反射层(如图1中的抗反射介质层112)一般介于衬底与包括滤色器和滤色器隔离结构二者的层之间。即，抗反射介质层一般位于滤色器隔离结构下方。本领域的技术人员容易理解，这种传统的布置方式会增加滤色器和衬底之间的无隔离结构保护的路径长度，使得在从滤色器到衬底的路径中发生的辐射串扰更加严重。
相比于传统的布置方式，本申请的实施例中的介质层226有利地不会增加滤色器和衬底之间的无隔离结构保护的路径长度。
如图2所示，介质层226的第一部分226-1处于凹部214的底表面上。因此，行进通过第一部分226-1的辐射仍然会由于分隔部212和金属层222而相互隔离。即，第一部分226-1不会增加滤色器224和衬底202之间的无隔离结构保护的路径长度。而且，如图2所示，第二部分226-2形成在金属层222的表面上，更不会影响滤色器224和衬底202之间的路径长度。
在各个实施例中，如图2所示，滤色器224形成在凹部214中。
在一些实施例中，滤色器224由允许特定频带的光通过的滤色材料形成。例如，滤色器224包括用于过滤出特定频带的光的染料基的聚合物。或者，在一些实施例中，滤色器224可以包括树脂或具有彩色颜料的其他有机基质材料。本领域技术人员应当理解，滤色器224可以通过任何合适的方式形成。
在一些实施例，半导体装置200是图像传感器。
可选地，在一些实施例中，半导体装置200还包括形成在滤色器224上方的微透镜234，如图2所示。本领域的技术人员应当理解，微透镜234可以由任何合适的材料、通过任何合适的工艺形成。此外，微透镜234可以根据形成材料的折射率等参数来确定形状和大小。
可选地，在一些实施例中，衬底202还包括形成在相邻两个感测元件204之间的感测元件隔离结构(未示出)。感测元件隔离结构能够防止光在感测元件204之间串扰。
图3示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的半导体装置的制造方法的流程图。图4A至图4H示出了与图3所示的方法的部分步骤对应的半导体装置的示意性截面图，其中图4A至图4H示出的半导体装置的示意性截面图与图3所示的方法的部分子步骤对应。
下面将结合图3、图4A至图4H进行说明。上面结合图2所描述的内容也可以适用于对应的特征。
在步骤302，提供衬底，该衬底具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部。其中，凹部与感测元件对应。
在步骤304，在分隔部的表面上形成金属层。
在步骤306，至少在凹部的底表面上形成介质层。
在步骤308，在凹部中形成滤色器。
在一些实施例中，提供衬底202可以包括对衬底202进行图案化处理，以形成多个凹部214以及用于分隔凹部214的分隔部212。
在一些实施例中，如图4A-4C所示，提供具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部的衬底202的步骤302可以包括以下子步骤。
首先，如图4A所示，提供初始状态的衬底202。
这里，“初始状态”指衬底202还不具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部。本领域的技术人员应当理解，图4A中所示的仅仅是示例，初始状态的衬底202的表面轮廓不限于此。
在一些实施例中，如图所示，衬底202中已经形成有感测元件204。
接下来，如图4B所示，在衬底202上形成图案化的掩模层206。在一些实施例中，掩模层206是光致抗蚀剂或者硬掩模。
在一些实施例中，图案化的掩模层206仅覆盖衬底202的不与感测元件204对应的表面。
本领域技术人员容易理解，图4B中例示的掩模层206的图案仅仅作为例示，本发明不限于此。
在一些实施例中，形成图案化的掩模层206包括在衬底202上形成掩模层206并在掩模层206上形成图案化的光刻胶层，并随后将光刻胶层上的图案转移到掩模层206。
之后，如图4C所示，利用该图案化的掩模层206，完成对衬底202的图案化处理，从而形成多个凹部214以及用于分隔凹部214的分隔部212。
例如，可以采用本领域已知的任何合适的蚀刻方法来完成该图案化处理。
在一些实施例中，用于进行图案化处理的蚀刻方法包括干法蚀刻(如等离子体蚀刻等)和湿法蚀刻或其组合。
由此，在一些实施例中，衬底202包括半导体材料，而分隔部212由该半导体材料形成。
可选地，在一些实施例中，提供衬底202的步骤302还包括在衬底202上/中形成感测元件204和/或其它构件或层。
在步骤304，在分隔部212的表面上形成金属层222。
在一些实施例中，形成金属层222的材料选自以下材料中的一种或多种：铝、铜、金、银、镍、铬。
在一些实施例中，形成的金属层222的厚度为10-100nm。
在一些实施例中，如图4D-4E所示，在分隔部212的表面上形成金属层222的步骤304可以包括以下子步骤。
首先，如图4D所示，在衬底202上形成中间金属层228。如图所示，中间金属层228覆盖凹部214以及分隔部212的表面。
例如，在一些实施例中，可以通过沉积的方法来形成中间金属层228。然而，本领域技术人员容易理解，也可以采用其它任何合适的方法来形成中间金属层228。
接下来，如图4E所示，去除中间金属层228的与感测元件204对应的部分。
例如，在一些实施例中，可以采用本领域已知的任何合适的蚀刻方法来去除中间金属层228的该部分。
可替换地，在一些实施例中，形成金属层222的步骤304可以包括以下子步骤。
首先，在衬底202的与感测元件204对应的表面上形成硬掩模。
例如，在一些实施例中，可以在衬底202的表面上形成硬掩模层，并对硬掩模层进行图案化处理以得到与感测元件204对应的硬掩模。
接下来，在形成有硬掩模的衬底202上形成中间金属层。
本领域技术人员容易理解，可以采用合适的方法来形成中间金属层。
随后，去除硬掩模上的中间金属层和硬掩模。
本领域技术人员容易理解，可以采用合适的方法来去除硬掩模上的中间金属层和硬掩模。
可选地，在一些实施例中，还可以在形成金属层222的步骤304之前在衬底202(包括但不限于分隔部212的表面)上形成其它层(未示出)。例如，中间缓冲层等。
在步骤306，如图4F所示，至少在凹部214的底表面上形成介质层226。
在一些实施例中，形成介质层226的材料选自以下材料中的一种或多种：氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化铬、氮化硅以及PMMA。
优选地，在一些实施例中，介质层226的折射率低于滤色器224的折射率。例如，在一些实施例中，介质层226的折射率低于1.5。
利用上述折射率关系，在从滤色器224到第二部分226-2的界面上的全反射效应能够被增强。
例如，介质层226选自以下材料中的一种或多种材料：氧化硅以及PMMA。
在一些实施例中，形成的介质层226的厚度为20-300nm。
在一些实施例中，形成的介质层226包括处于凹部214的底表面上的第一部分226-1以及至少处于金属层222的侧表面上的第二部分226-2。
如图4F所示，在一些实施例中，介质层226的第二部分226-2处于金属层222的侧表面上和顶表面上。
在步骤308，如图4G所示，在凹部214中形成滤色器224。
例如，在一些实施例中，可以通过以下沉积方法中的一种或多种形成滤色器224：诸如旋涂、蒸发、溅射、分子束外延之类的物理气相沉积(PVD)，以及诸如低压化学气相沉、常压化学气相沉、等离子体增强化学气相沉积之类的化学气相沉积。然而，本领域技术人员容易理解，本发明不限于此，也可以采用其它合适的方法来形成滤色器224。
可选地，如图4H所示，所述方法还包括在滤色器224上形成微透镜234。
本领域的技术人员应当理解，可以通过任何合适的工艺来形成微透镜234。
例如，在一些实施例中，形成微透镜234的方法的示例可以包括但不限于下列中的一种或多种：光刻胶热回流方法、激光直写方法、微喷打印法、溶胶一凝胶法、反应离子刻蚀法、灰度掩模法、热压模成型法等。
在一些实施例中，所形成的半导体装置200是图像传感器。
值得注意的是，在以上制作半导体装置的各个步骤之间的边界仅仅是说明性的。在实际操作中，各个步骤之间可以任意组合，甚至合成单个步骤。此外，各个步骤的执行顺序不受描述顺序的限制，并且部分步骤可以省略。
根据本公开的一个方面，提供了一种半导体装置，该半导体装置包括：衬底，具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部，凹部与感测元件对应；金属层，形成在分隔部的表面上；介质层，至少形成在凹部的底表面上；以及滤色器，形成在凹部中。
根据一个实施例，衬底包括半导体材料，分隔部由半导体材料形成。
根据一个实施例，介质层包括处于凹部的底表面上的第一部分以及至少处于金属层的侧表面上的第二部分。
根据一个实施例，介质层的折射率低于滤色器的折射率。
根据一个实施例，介质层包括选自以下材料中的一种或多种材料：氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化铬、氮化硅以及PMMA。
根据一个实施例，介质层的厚度为20-300nm。
根据一个实施例，金属层包括选自以下材料中的一种或多种材料：铝、铜、金、银、镍、铬。
根据一个实施例，金属层的厚度为10-100nm。
根据一个实施例，半导体装置还包括形成在滤色器上方的微透镜。
根据一个实施例，半导体装置是图像传感器。
根据本公开的一个方面，提供了一种制造半导体装置的方法，该方法包括：提供衬底，衬底具有多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部，凹部与感测元件对应；在分隔部的表面上形成金属层；至少在凹部的底表面上形成介质层；以及在凹部中形成滤色器。
根据一个实施例，衬底包括半导体材料，分隔部由半导体材料形成。
根据一个实施例，介质层包括处于凹部的底表面上的第一部分以及至少处于金属层的侧表面上的第二部分。
根据一个实施例，提供衬底包括对衬底进行图案化处理，以形成多个凹部以及用于分隔凹部的分隔部。
根据一个实施例，形成金属层包括：在衬底上形成中间金属层，中间金属层覆盖凹部以及分隔部的表面，以及去除中间金属层的与感测元件对应的部分。
根据一个实施例，形成金属层包括：在衬底的与感测元件对应的表面上形成硬掩模；在形成有硬掩模的衬底上形成中间金属层；以及去除硬掩模上的中间金属层和硬掩模。
根据一个实施例，介质层的折射率低于滤色器的折射率。
根据一个实施例，形成介质层的材料选自以下材料中的一种或多种：氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化铬、氮化硅以及PMMA。
根据一个实施例，介质层的厚度为20-300nm。
根据一个实施例，形成金属层的材料选自以下材料中的一种或多种：铝、铜、金、银、镍、铬。
根据一个实施例，金属层的厚度为10-100nm。
根据一个实施例，方法还包括在滤色器上方形成微透镜。
根据一个实施例，半导体装置是图像传感器。
在说明书及权利要求中的词语“前”、“后”、“顶”、“底”、“之上”、“之下”等，如果存在的话，用于描述性的目的而并不一定用于描述不变的相对位置。应当理解，这样使用的词语在适当的情况下是可互换的，使得在此所描述的本公开的实施例，例如，能够在与在此所示出的或另外描述的那些取向不同的其他取向上操作。
如在此所使用的，词语“示例性的”意指“用作示例、实例或说明”，而不是作为将被精确复制的“模型”。在此示例性描述的任意实现方式并不一定要被解释为比其它实现方式优选的或有利的。而且，本公开不受在上述技术领域、背景技术、发明内容或具体实施方式中所给出的任何所表述的或所暗示的理论所限定。
如在此所使用的，词语“基本上”意指包含由设计或制造的缺陷、器件或元件的容差、环境影响和/或其它因素所致的任意微小的变化。词语“基本上”还允许由寄生效应、噪声以及可能存在于实际的实现方式中的其它实际考虑因素所致的与完美的或理想的情形之间的差异。
另外，前面的描述可能提及了被“连接”或“耦接”在一起的元件或节点或特征。如在此所使用的，除非另外明确说明，“连接”意指一个元件/节点/特征与另一种元件/节点/特征在电学上、机械上、逻辑上或以其它方式直接地连接(或者直接通信)。类似地，除非另外明确说明，“耦接”意指一个元件/节点/特征可以与另一元件/节点/特征以直接的或间接的方式在机械上、电学上、逻辑上或以其它方式连结以允许相互作用，即使这两个特征可能并没有直接连接也是如此。也就是说，“耦接”意图包含元件或其它特征的直接连结和间接连结，包括利用一个或多个中间元件的连接。
另外，仅仅为了参考的目的，还可以在本文中使用“第一”、“第二”等类似术语，并且因而并非意图限定。例如，除非上下文明确指出，否则涉及结构或元件的词语“第一”、“第二”和其它此类数字词语并没有暗示顺序或次序。
还应理解，“包括/包含”一词在本文中使用时，说明存在所指出的特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件，但是并不排除存在或增加一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、单元和/或组件以及/或者它们的组合。
在本公开中，术语“提供”从广义上用于涵盖获得对象的所有方式，因此“提供某对象”包括但不限于“购买”、“制备/制造”、“布置/设置”、“安装/装配”、和/或“订购”对象等。
本领域技术人员应当意识到，在上述操作之间的边界仅仅是说明性的。多个操作可以结合成单个操作，单个操作可以分布于附加的操作中，并且操作可以在时间上至少部分重叠地执行。而且，另选的实施例可以包括特定操作的多个实例，并且在其他各种实施例中可以改变操作顺序。但是，其它的修改、变化和替换同样是可能的。因此，本说明书和附图应当被看作是说明性的，而非限制性的。
虽然已经通过示例对本公开的一些特定实施例进行了详细说明，但是本领域的技术人员应该理解，以上示例仅是为了进行说明，而不是为了限制本公开的范围。在此公开的各实施例可以任意组合，而不脱离本公开的精神和范围。本领域的技术人员还应理解，可以对实施例进行多种修改而不脱离本公开的范围和精神。本公开的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.一种半导体装置，其特征在于，包括：
衬底，具有多个凹部以及用于分隔所述凹部的分隔部，所述凹部与感测元件对应；
金属层，形成在所述分隔部的表面上；
介质层，至少形成在所述凹部的底表面上；以及
滤色器，形成在所述凹部中。
2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述衬底包括半导体材料，所述分隔部由所述半导体材料形成。
3.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述介质层包括处于所述凹部的底表面上的第一部分以及至少处于所述金属层的侧表面上的第二部分。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的半导体装置，其特征在于：
所述介质层的折射率低于所述滤色器的折射率。
5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述介质层包括选自以下材料中的一种或多种材料：氧化硅、氧化铝、氧化铪、氧化铬、氮化硅以及PMMA。
6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述介质层的厚度为20-300nm。
7.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述金属层包括选自以下材料中的一种或多种材料：铝、铜、金、银、镍、铬。
8.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述金属层的厚度为10-100nm。
9.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述半导体装置还包括形成在所述滤色器上方的微透镜。
10.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于：
所述半导体装置是图像传感器。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20190730 |
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| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |