CN115763514A - 一种图像传感器及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种图像传感器，所述图像传感器包括：衬底；多个沟槽隔离结构，设置在所述衬底中；多个像素单元，设置在所述衬底中，所述像素单元位于相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述像素单元设置为多种厚度，所述像素单元的厚度值小于所述沟槽隔离结构的高度值；第一介质层，设置在相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述第一介质层位于所述像素单元上。通过本发明提供的一种图像传感器，可提高抗串扰性能。

Description

一种图像传感器及其制造方法

技术领域

本发明属于半导体技术领域，特别涉及一种图像传感器及其制造方法。

背景技术

CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor，互补金属氧化物半导体)图像传感器经外界光照射像素阵列，发生光电效应，在像素单元内产生相应的电荷，经过一系列转化拟合成图像输出。随着技术进一步发展以及国产化技术和设备的开发，芯片的制造已经可以进行大规模集成生产，对CMOS芯片性能和成本等提出了更高的要求。其中，光响应过程对传感器非常重要，在实际的光响应过程中易出现光的串扰。因此，找到一种高效可靠的技术方案解决光的串扰是亟需解决的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像传感器，通过本发明提供的一种图像传感器，结构简单且提高抗串扰性能。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明提供一种图像传感器，其至少包括：

衬底；

多个沟槽隔离结构，设置在所述衬底中；

多个像素单元，设置在所述衬底中，所述像素单元位于相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述像素单元设置为多种厚度，所述像素单元的厚度值低于所述沟槽隔离结构的高度值；以及

第一介质层，设置在相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述第一介质层位于所述像素单元上。

在本发明一实施例中，所述图像传感器还包括第二介质层，所述第二介质层设置在所述第一介质层上，且位于所述沟槽隔离结构上。

在本发明一实施例中，所述图像传感器还包括多个金属隔离栅，所述图像传感器还包括多个金属隔离栅，所述金属隔离栅设置在所述第二介质层上。

在本发明一实施例中，所述像素单元设置有三种梯度厚度，包括第一梯度厚度、第二梯度厚度和第三梯度厚度，且所述第一梯度厚度小于所述第二梯度厚度，所述第二梯度厚度小于所述第三梯度厚度。

在本发明一实施例中，所述像素单元设置有三种梯度厚度时，三种所述像素单元响应能量为：

Q1＝X+aY+bZ；

Q2＝X+Y+cZ；

Q3＝X+Y+Z；

其中，Q1为第一梯度厚度像素单元的响应能量，Q2为第二梯度厚度像素单元的响应能量，Q3为第三梯度厚度像素单元的响应能量，X为蓝光，Y为绿光，Z为红光，a为第一梯度厚度时绿光的吸收比例，b为第一梯度厚度时红光的吸收比例，c为第二梯度厚度时红光的吸收比例。

在本发明一实施例中，所述像素单元有四种梯度厚度，包括第一梯度厚度、第二梯度厚度、第三梯度厚度和第四梯度厚度，且所述第一梯度厚度小于所述第二梯度厚度，所述第二梯度厚度小于所述所述第四梯度厚度，所述第四梯度厚度小于第三梯度厚度。

在本发明一实施例中，像素单元设置四种梯度厚度时，四种所述像素单元响应能量为：

Q11＝X+dY+eZ+fW；

Q22＝X+Y+gZ+hW；

Q33＝X+Y+Z+W；

Q44＝X+Y+iZ+W；

其中，Q11为第一梯度厚度像素单元的响应能量，Q22为第二梯度厚度像素单元的响应能量，Q33为第三梯度厚度像素单元的响应能量，Q44为第四梯度厚度像素单元的响应能量，X为蓝光，Y为绿光，Z为红光，W为黄光，d为第一梯度厚度时绿光的吸收比例，e为第一梯度厚度时红光的吸收比例，f为第一梯度厚度时黄光的吸收比例，g为第二梯度厚度时红光的吸收比例，h为第二梯度厚度时黄光的吸收比例，i为第四梯度厚度时红光的吸收比例。

在本发明一实施例中，所述第二梯度厚度像素单元设置第一横向隔离层。

在本发明一实施例中，所述第三梯度厚度像素单元设置第二横向隔离层，且设置所述第二横向隔离层的厚度大于设置所述第一横向隔离层的厚度。

本发明提供一种图像传感器制作方法，所述方法包括：

提供一衬底；

形成多个沟槽隔离结构，且所述沟槽隔离结构设置在所述衬底中；

刻蚀所述衬底，形成多个像素单元，所述像素单元位于相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述像素单元设置为多种厚度，所述像素单元的厚度低于所述沟槽隔离结构的厚度；

形成第一介质层在相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述第一介质层位于所述像素单元上。

如上所述，设置多个像素单元在所述衬底中，且所述像素单元设置为多种厚度。入射光在多种厚度的像素单元产生响应，实现像素单元分离不同颜色的作用。同时，在多种厚度像素单元的不同高度设置横向隔离层，以此产生光响应直接输出单基色。在本实施例中，利用不同颜色光在衬底吸收深度差异实现颜色分离，进行多种厚度衬底的像素单元组合，防止了滤波层之间的串扰。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为图像传感器结构示意图；

图2为图1图像传感器制造方法流程图；

图3为图1图像传感器结构局部图；

图4为图1图像传感器结构局部图；

图5为图1图像传感器结构局部图；

图6为图1图像传感器结构局部图；

图7为图1图像传感器结构局部图；

图8为图1图像传感器结构局部图；

图9为图1图像传感器结构局部图；

图10为图1图像传感器结构局部图；

图11为三种不同梯度厚度像素单元示意图；

图12为图11一单个像素单元示意图；

图13为四种不同梯度厚度像素单元示意图；

图14为图13一单个像素单元示意图；

图15为另一图像传感器结构示意图。

标号说明：

10衬底；20承载片；沟槽隔离结构30；301第一沟槽隔离结构；302第二沟槽隔离结构；303第三沟槽隔离结构；40像素单元；凹部400；401第一像素单元；402第二像素单元；403第三像素单元；404第四像素单元；50第一介质层；60第二介质层；70金属隔离栅；凹槽700；701第一金属隔离栅；702第二金属隔离栅；703第三金属隔离栅；80第三介质层；901第一横向隔离层；902第二横向隔离层；1501第一表面；1502第二表面；1503像素单元结构。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1所示，在本发明一实施例中，本发明提供的一种图像传感器包括衬底10和承载片20，衬底10设置在承载片20上，且衬底10和承载片20粘合。在衬底10中，设置有多个沟槽隔离结构30，且多个沟槽隔离结构30并排设置，相邻的两个沟槽隔离结构30之间的间距相等。

请参阅图1所示，在本发明一实施例中，在衬底10中，设置有多个像素单元40，且多个像素单元40并排设置，相邻的两个像素单元40厚度不同，像素单元40位于相邻的两个沟槽隔离结构30之间，像素单元40低于沟槽隔离结构30。

请参阅图1所示，在本发明一实施例中，在像素单元40上设置第一介质层50，且第一介质层50设置在相邻的两个沟槽隔离结构30之间。其中，相邻的两个沟槽隔离结构30之间填充第一介质层50，使得第一介质层50与沟槽隔离结构30齐平，即第一介质层50的表面与沟槽隔离结构30的表面处于同一水平面上。在第一介质层50上设置第二介质层60，且第二介质层60设置在多个沟槽隔离结构30上。

请参阅图1所示，在本发明一实施例中，在第二介质层60上设置多个金属隔离栅70，且多个金属隔离栅70并排设置。相邻的两个金属隔离栅70之间的间距相等，且多个金属隔离栅70的高度相等。

请参阅图1所示，在本发明一实施例中，在第二介质层60上设置第三介质层80。其中，相邻的两个金属隔离栅70之间填充第三介质层80，且第三介质层80的填充高度大于金属隔离栅70的高度，使得金属隔离栅70位于第三介质层80内，由第三介质层80覆盖多个金属隔离栅70。

如图2所示，本实施例提出一种图像传感器的制造方法，该制造方法可以用于制造图像传感器，该制造方法包括以下步骤S10至步骤S70。

S10、提供一衬底。

S20、在所述衬底中形成多个沟槽隔离结构。

S30、刻蚀所述衬底，形成多个像素单元。

S40、在相邻的所述沟槽隔离结构之间形成第一介质层，且所述第一介质层位于所述像素单元上。

S50、在所述第一介质层上形成第二介质层。

S60、在所述第二介质层上形成多个金属隔离栅。

S70、在相邻的所述金属隔离栅之间形成第三介质层，且所述第三介质层位于所述第二介质层上。

请参阅图3所示，在本发明一实施例中，提供一衬底10，所述衬底10与承载片20粘合，环境中的光进入衬底10中可产生响应。由于像素晶圆衬底10需要减薄，厚度设置为例如0～10um，与承载片20粘合后，以便进行后续工艺。在本实施例中，衬底10的材料为硅，在其它实施例中，衬底10可以采用其它材料。具体的，硅材料感光原理为光子入射到硅材料表面后，可以穿透一定深度后被硅原子吸收，如果光子的能量大于硅(Si)的禁带宽度，就可以激发出一个电子和空穴对。其中，硅的禁带宽度例如1.1～1.3V，对应的波长为300～1200nm。其中，波长＝1.24/Eph(给定波长能量)，当硅的禁带宽度例如1.24V，对应的波长波长到达1100nm时，波长给定能量和硅材料的禁带宽度基本相同。因此当波长超过1100nm，光子基本无法吸收。而随着波长的增加，光子的吸收深度也逐渐增加。在一定波长下的吸收系数，主要表现为随着波长增加而降低，即短波长光子容易在表面吸收，长波长光子容易在较深位置被吸收。

请参阅图4所示，在本发明一实施例中，采用光刻和干刻等工艺，对衬底10进行刻蚀，以此在衬底10上形成多个沟槽，再利用化学气相沉积和物理气相沉积在沟槽中填入介电质，例如二氧化硅、金属等材料，以此形成沟槽隔离结构30。形成的沟槽隔离结构30将衬底10隔离成多个部分，防止产生像素干扰。其中，所述沟槽隔离结构30包括第一沟槽隔离结构301、第二沟槽隔离结构302和第三沟槽隔离结构303。具体的，第一沟槽隔离结构301、第二沟槽隔离结构302和第三沟槽隔离结构303并排设置在衬底10中。其中，第一沟槽隔离结构301、第二沟槽隔离结构302和第三沟槽隔离结构303的高度和间距相等，且将衬底10隔离成多个部分。

请参阅图5所示，在本发明一实施例中，对衬底10进行蚀刻，在相邻的两个沟槽隔离结构30之间形成多个像素单元40。相邻的两个像素单元40由沟槽隔离结构30隔离开，有效的防止了像素干扰。具体的，像素单元40包括第一像素单元401、第二像素单元402、第三像素单元403和第四像素单元404。具体的，第一像素单元401、第二像素单元402、第三像素单元403和第四像素单元404并排设置在衬底10内。其中，第一沟槽隔离结构301位于第一像素单元401和第二像素单元402之间，第二沟槽隔离结构302位于第二像素单元402和第三像素单元403之间，第三沟槽隔离结构303位于第三像素单元403和第四像素单元404之间。在本实施例中，第一像素单元401、第二像素单元402、第三像素单元403和第四像素单元404的厚度值小于沟槽隔离结构30的高度值。第一像素单元401、第二像素单元402、第三像素单元403和第四像素单元404的间距相等，且间距分别大于第一沟槽隔离结构301、第二沟槽隔离结构302和第三沟槽隔离结构303。

请参阅图5所示，在本发明一实施例中，刻蚀衬底10，形成四种不同梯度的像素单元40。其中，第一梯度的厚度设置为例如0～0.2um，第二梯度的厚度设置为例如1.5～2um，第三梯度的厚度设置为例如5～10um，第四梯度的厚度设置为例如2～3um。在本实施例中，第一像素单元401设置为例如第一梯度厚度，即第一像素单元401设置为例如0～0.2um，第二像素单元402设置为例如第二梯度厚度，即第二像素单元402设置为例如1.5～2um，第三像素单元403设置为例如第三梯度厚度，即第三像素单元403设置为例如5～10um，第四像素单元404设置为例如第四梯度厚度，即第四像素单元404设置为例如2～3um，在其它实施例中，可根据具体情况任意设置。通过设置不同厚度的像素单元40，从而实现四种颜色光的不同响应。

请参阅图6所示，在本发明另一实施例中，刻蚀衬底10，形成三种不同梯度。其中，第一梯度的厚度设置为例如0～0.2um，第二梯度的厚度设置为例如1.5～2um，第三梯度的厚度设置为例如5～10um。在本实施例中，第一像素单元401设置为例如第一梯度厚度，即第一像素单元401的厚度设置为例如0～0.2um，第二像素单元402和第四像素单元404设置为例如第二梯度厚度，即第二像素单元402和第四像素单元404的厚度设置为例如1.5～2um，第三像素单元403设置为例如第三梯度厚度，即第三像素单元403的厚度设置为例如5～10um，在其它实施例中，可根据具体情况任意设置。通过设置不同厚度的像素单元40，从而实现三种颜色光的不同响应。

请参阅图5和图7所示，在本发明一实施例中，在刻蚀形成多个像素单元40时，像素单元40与相邻的两个沟槽隔离结构30之间形成多个凹部400。由于多个像素单元40的厚度不同，所以形成的多个凹部400的深度也不相同。在多个凹部400内填充第一介质层50，所述第一介质层50例如氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅等。接着采用化学机械抛光(ChemicalMechanical Polishing，CMP)工艺对第一介质层50进行处理，使得第一介质层50表面变得更加平坦。在本实施例中，多个像素单元40上填充形成的第一介质层50与沟槽隔离结构30齐平，即第一介质层50与沟槽隔离结构30的表面处于同一水平线上。

请参阅图8所示，在本发明一实施例中，在第一介质层50和沟槽隔离结构30上形成第二介质层60，第二介质层60例如氧化硅、氮氧化硅、碳氧化硅等。接着采用化学机械抛光工艺对第二介质层60进行处理，使得第二介质层60表面变得更加平坦。在本实施例中，第二介质层60设置在沟槽隔离结构30和第一介质层50上，且第二介质层60的厚度小于第一介质层50的厚度，使得折射率存在差异，以便实现聚光的作用。

请参阅图9所示，在本发明一实施例中，在第二介质层60上形成多个金属隔离栅70，金属隔离栅70采用例如铝等金属材料。具体的，金属隔离栅70包括第一金属隔离栅701、第二金属隔离栅702和第三金属隔离栅703。其中，第一金属隔离栅701、第二金属隔离栅702和第三金属隔离栅703并排设置，且第一金属隔离栅701、第二金属隔离栅702和第三金属隔离栅703的高度相等，相邻的两个金属隔离栅70之间的间距相等。在本实施例中，相邻的金属隔离栅70的间距与相邻的沟槽隔离结构30的间距相等，通过设置第一金属隔离栅701、第二金属隔离栅702和第三金属隔离栅703，防止入射光导致像素之间互相干扰。

请参阅图10示，在本发明一实施例中，第二介质层60和相邻的两个金属隔离栅70之间形成凹槽700，在凹槽700内填充第三介质层80，且填充的第三介质层80高度大于金属隔离栅70的高度，使得金属隔离栅70位于第三介质层80内，且第三介质层80覆盖住金属隔离栅70。在本实施例中，第三介质层80为树脂材料介质层，例如为聚酰亚胺介质层。对第三介质层80进行曝光、熔融处理，形成球形微透镜。再利用回蚀工艺，将每个镜头中间连接部分进行回蚀，形成完整微透镜结构，此完成图像传感器的制程。

请参阅图11示，在本发明一实施例中，第一像素单元401设置为第一梯度厚度，第二像素单元402和第四像素单元404设置为第二梯度厚度，第三像素单元403设置为第三梯度厚度，利用像素单元40对不同波长响应深度的差异，相对计算像素单元40对不同颜色光的响应。其中，如图12示，像素单元可分离出蓝、绿、红三种光，用X表示蓝光，Y表示绿光，Z表示红光，Q表示单像素响应能量。具体的，不同梯度厚度像素单元响应能量不同，第一梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q1＝X+aY+bZ，此时蓝光的吸收率近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，a表示第一梯度厚度时绿光的吸收比例，b表示第一梯度厚度时红光的吸收比例。由于当衬底很薄时，也会存在微弱的绿光和红光吸收，所以通过刻蚀的衬底的具体厚度利用积分约算得到常数a和b，且a和b在理想情况下为0，实际情况下为很小的常数。第二梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q2＝X+Y+cZ，此时蓝光和绿光的吸收率均近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，Y表示绿光的吸收率为100％，c表示第一梯度厚度时红光的吸收比例。第三梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q3＝X+Y+Z，此时蓝光、绿光和红光的吸收率均近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，Y表示绿光的吸收率为100％，Z表示红光的吸收率为100％。具体像素单元可以设计为BGGR格式的像素单元，结合以上方法可以计算出像素单元下不同RGB的响应。

请参阅图13示，在本发明另一实施例中，第一像素单元401设置为第一梯度厚度，第二像素单元402设置为第二梯度厚度，第三像素单元403设置为第三梯度厚度，第四像素单元404设置为第四梯度厚度，可以根据光在不同厚度像素单元响应的特征，进行更多组不同厚度衬底的设计。其中，如图14示，像素单元还可分离出蓝、绿、红、黄四种光，用X表示蓝光，Y表示绿光，Z表示红光，W表示黄光，Q表示单像素响应能量。具体的，不同梯度厚度像素单元响应能量不同，第一梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q11＝X+dY+eZ+fW，此时蓝光的吸收率近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，d表示第一梯度厚度时绿光的吸收比例，e表示第一梯度厚度时红光的吸收比例，f表示第一梯度厚度时黄光的吸收比例。第二梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q22＝X+Y+gZ+hW，此时蓝光和绿光的吸收率均近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，Y表示绿光的吸收率为100％，g表示第一梯度厚度时红光的吸收比例，h表示第一梯度厚度时黄光的吸收比例。第三梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q33＝X+Y+Z+W，此时蓝光、绿光、红光和黄光的吸收率均近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，Y表示绿光的吸收率为100％，Z表示蓝光的吸收率为100％，W表示黄光的吸收率为100％。第四梯度厚度像素单元的响应能量通过以下公式获取：Q44＝X+Y+iZ+W，此时蓝光、绿光、红光和黄光的吸收率均近似为100％。其中，X表示蓝光的吸收率为100％，Y表示绿光的吸收率为100％，W表示黄光的吸收率为100％，i表示第一梯度厚度时红光的吸收比例。通过设计四种不同梯度厚度的衬底，实现四种波长颜色分离。利用不同颜色光在不同厚度像素单元响应能量差异，实现颜色分离，防止了不同颜色光响应之间的串扰。同时，进一步改变衬底的厚度，结合不同光在不同厚度衬底的吸收比例，可以做出更多组合。

请参阅图15示，在本发明另一实施例中，在设计衬底在不同梯度厚度的基础上，对不同梯度厚度衬底的不同吸收深度节点处，进行不同厚度的横向隔离，以此直接输出单基色。在本实施例中，在第二像素单元402设置第一横向隔离层901，第三像素单元403设置第二横向隔离层902，第四像素单元404设置第一横向隔离层901，且设置第二横向隔离层902的高度大于设置第一横向隔离层901的高度。同时，第一横向隔离层901将第二像素单元402和第四像素单元404分别划分为两个部分，一部分与承载片20相邻，另一部分与第一介质层50相邻。其中，与第一介质层50相邻的像素单元结构1503的厚度与第一像素单元401的厚度相等。其中，横向隔离层通过IMP(Ion Implantation，离子植入)技术，在不同梯度厚度衬底的不同吸收深度节点处注入硼(B)或氧(O)离子形成。当入射光在像素单元产生响应，由于横向隔离层的阻挡，响应电子无法传出，所以靠近第一表面的衬底输出单基色，靠近第二表面1502的衬底不输出。具体的，第一像素单元401输出蓝光，第二像素单元402和第四像素单元404输出绿光，第三像素单元403输出红光。通过设置横向隔离层，基于不同波长在衬底吸收深度差异，实现不同颜色光的响应剥离。同时，基于需要输出的响应光颜色，进一步改变横向隔离层在不同吸收深度节点处的设置，可以进行多个组合，根据不同颜色光在不同梯度厚度衬底的响应不同，进一步实现不同颜色光的响应剥离。

综上所述，通过设置三种不同梯度厚度衬底，或者四种不同梯度厚度衬底，形成第一像素单元401、第二像素单元402、第三像素单元403和第四单元404，使得入射光可以在不同梯度厚度的衬底上产生响应，实现一个像素单元进行分离不同颜色的作用。对不同梯度厚度衬底的响应进行多组一次方程的计算，得出不同梯度厚度衬底的颜色响应值，实现分离色彩的作用。同时，在不同梯度厚度衬底的相同或不同的吸收深度节点处，设置横向隔离层，基于不同波长在不同梯度厚度衬底的吸收差异，输出靠近衬底第一表面1501的响应，分离不同颜色光响应，实现不同颜色光响应剥离。在本实施例中，利用不同颜色光在衬底的吸收深度不同像素单元进行不同颜色光响应的计算，最终对整个像素区域计算拟合出完整图像，不仅节约了滤波层的使用，而且避免了光在滤波层之间带来的串扰，使得性能进一步提升。

以上公开的本发明实施例只是用于帮助阐述本发明。实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (10)

1.一种图像传感器，其特征在于，其至少包括：

衬底；

多个沟槽隔离结构，设置在所述衬底中；

多个像素单元，设置在所述衬底中，所述像素单元位于相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述像素单元设置为多种厚度，所述像素单元的厚度值小于所述沟槽隔离结构的高度值；以及

第一介质层，设置在相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述第一介质层位于所述像素单元上。

2.根据权利要求1所述的一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括第二介质层，所述第二介质层设置在所述第一介质层上，且位于所述沟槽隔离结构上。

3.根据权利要求1所述的一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括多个金属隔离栅，所述金属隔离栅设置在所述第二介质层上。

4.根据权利要求1所述的一种图像传感器，其特征在于，所述像素单元设置有三种梯度厚度，包括第一梯度厚度、第二梯度厚度和第三梯度厚度，且所述第一梯度厚度小于所述第二梯度厚度，所述第二梯度厚度小于所述第三梯度厚度。

5.根据权利要求4所述的一种图像传感器，其特征在于，所述像素单元设置有三种梯度厚度时，三种梯度厚度的所述像素单元响应能量为：

Q1＝X+aY+bZ；

Q2＝X+Y+cZ；

Q3＝X+Y+Z；

其中，Q1为第一梯度厚度像素单元的响应能量，Q2为第二梯度厚度像素单元的响应能量，Q3为第三梯度厚度像素单元的响应能量，X为蓝光，Y为绿光，Z为红光，a为第一梯度厚度时绿光的吸收比例，b为第一梯度厚度时红光的吸收比例，c为第二梯度厚度时红光的吸收比例。

6.根据权利要求1所述的一种图像传感器，其特征在于，所述像素单元有四种梯度厚度，包括第一梯度厚度、第二梯度厚度、第三梯度厚度和第四梯度厚度，且所述第一梯度厚度小于所述第二梯度厚度，所述第二梯度厚度小于所述第四梯度厚度，所述第四梯度厚度小于第三梯度厚度。

7.根据权利要求6所述的一种图像传感器，其特征在于，像素单元设置四种梯度厚度时，四种梯度厚度的所述像素单元响应能量为：

Q11＝X+dY+eZ+fW；

Q22＝X+Y+gZ+hW；

Q33＝X+Y+Z+W；

Q44＝X+Y+iZ+W；

其中，Q11为第一梯度厚度像素单元的响应能量，Q22为第二梯度厚度像素单元的响应能量，Q33为第三梯度厚度像素单元的响应能量，Q44为第四梯度厚度像素单元的响应能量，X为蓝光，Y为绿光，Z为红光，W为黄光，d为第一梯度厚度时绿光的吸收比例，e为第一梯度厚度时红光的吸收比例，f为第一梯度厚度时黄光的吸收比例，g为第二梯度厚度时红光的吸收比例，h为第二梯度厚度时黄光的吸收比例，i为第四梯度厚度时红光的吸收比例。

8.根据权利要求5所述的一种图像传感器，其特征在于，所述第二梯度厚度像素单元设置第一横向隔离层。

9.根据权利要求5所述的一种图像传感器，其特征在于，所述第三梯度厚度像素单元设置第二横向隔离层，且设置所述第二横向隔离层的高度大于设置所述第一横向隔离层的高度。

10.一种图像传感器制作方法，其特征在于，所述方法包括：

提供一衬底；

在所述衬底中形成多个沟槽隔离结构；

刻蚀所述衬底，形成多个像素单元，所述像素单元位于相邻的所述沟槽隔离结构之间，且所述像素单元设置为多种厚度，所述像素单元的厚度值低于所述沟槽隔离结构的高度值；

在相邻的所述沟槽隔离结构之间形成第一介质层，且所述第一介质层位于所述像素单元上。

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