CN115881750A - 图像传感器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种图像传感器及其制作方法，所述方法包括：提供一衬底，在衬底内形成第一阻挡层，第一阻挡层将衬底分为上下两部分；在上部分的衬底内形成多个深沟槽隔离结构，每个深沟槽隔离结构的底部均与第一阻挡层相接触；刻蚀相邻深沟槽隔离结构之间的衬底至暴露出第一阻挡层；形成半导体材料在深沟槽隔离结构之间的第一阻挡层上，以形成光电二极管区。本发明提供的图像传感器的制作方法，无需通过离子注入形成光电二极管区域，从而避免了由于离子注入对衬底造成的损伤。

Description

图像传感器及其制作方法

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，特别涉及一种图像传感器及其制作方法。

背景技术

图像传感器是指将光学图像转换成像素信号输出的设备。图像传感器包括电荷耦合器件（CCD）与互补金属氧化物半导体（CMOS）图像传感器。与传统的CCD图像传感器相比，CMOS图像传感器具有低功耗、低成本和与CMOS工艺兼容等特点，因此得到越来越广泛的应用。现在CMOS图像传感器不仅应用于消费电子领域，例如微型数模相机（DSC）、手机摄像头、摄像机和数码单反（DSLR）等，而且在汽车电子、监控、生物技术和医学领域也得到了广泛的应用。

现有的CMOS图像传感器一般分为前照式（FSI）图像传感器和背照式（BSI）图像传感器两种。与传统的前照式图像传感器相比，背照式图像传感器可以允许光通过背侧进入并由光电二极管检测，由于光线无需穿过布线层，因此背照式图像传感器可以显示比前照式更高的灵敏度。

然而，在BSI CMOS的先进制程中，需要在前段制程中进行比较深的离子注入形成光电二极管（Photodiode）区域，来形成CMOS的感光区域，但是高能量的离子注入会造成衬底的严重损伤。

发明内容

本发明的目的在于提供一种图像传感器及其制作方法，在形成光电二极管区时无需进行离子注入，从而避免了由于离子注入造成的衬底的损伤。

为解决上述技术问题，本发明提供一种图像传感器的制作方法，包括以下步骤：

提供一衬底，在所述衬底内形成第一阻挡层，所述第一阻挡层将所述衬底分为上下两部分；

在上部分的所述衬底内形成多个深沟槽隔离结构，每个所述深沟槽隔离结构的底部均与所述第一阻挡层相接触；

刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层；以及

形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区。

可选的，在所述衬底内形成第一阻挡层的方法包括：对所述衬底进行离子注入。

可选的，所述离子注入中注入的离子包含氧离子；

注入氧离子之后，所述制作方法还包括：对所述衬底进行退火。

可选的，所述深沟槽隔离结构的纵截面呈上大下小的梯形；刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层，形成的沟槽的纵截面呈上小下大的梯形。

可选的，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层的方法包括：

采用干法刻蚀去除部分所述衬底；以及

采用湿法刻蚀去除剩余的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层。

可选的，形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区的方法包括：

在所述第一阻挡层上形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层，所述第一半导体材料层覆盖所述沟槽的侧壁及底部；

在所述第一半导体材料层上形成掺杂有第二元素的第二半导体材料层，所述第二半导体材料层填满所述沟槽。

可选的，所述第一元素为磷或砷，所述第二元素为砷或磷。

可选的，在形成所述第一半导体材料层之前，所述制作方法还包括：

形成第二阻挡层，所述第二阻挡层覆盖所述沟槽的侧壁及底部。

可选的，形成所述光电二极管区之后，所述制作方法还包括：

形成保护层在所述衬底上，所述保护层覆盖所述深沟槽隔离结构与所述光电二极管区；

形成高k介质层在所述保护层上；

形成滤色器与格栅，所述滤色器位于所述光电二极管区上方的所述高k介质层上，所述格栅位于所述深沟槽隔离结构上方的所述高k介质层上。

相应的，本发明还提供一种图像传感器，采用如上所述的图像传感器的制作方法制作而成。

综上所述，本发明提供的图像传感器及其制作方法中，首先在衬底内形成第一阻挡层，所述第一阻挡层将所述衬底分为上下两部分，之后在上部分所述衬底内形成多个深沟槽隔离结构，每个所述深沟槽隔离结构的底部均与所述第一阻挡层相接触，接着刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层，之后形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区。本发明无需通过离子注入形成光电二极管区，从而避免了由于离子注入对衬底造成的损伤。

进一步的，在所述衬底内形成的所述深沟槽隔离结构的纵截面呈上大下小的梯形，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层形成的沟槽的纵截面呈上小下大的梯形，从而增加了后续在所述沟槽内形成的光电二极管区的面积，由此增大了光电二极管区内的电子容量，提高了所述光电二极管区的光电反应效率。

附图说明

本领域的普通技术人员将会理解，提供的附图用于更好地理解本发明，而不对本发明的范围构成任何限定。其中：

图1是本发明一实施例提供的图像传感器的制作方法的流程图。

图2是本发明一实施例提供的形成第一阻挡层之后的结构示意图。

图3是本发明一实施例提供的形成深沟槽隔离结构之后的结构示意图。

图4是本发明一实施例提供的形成沟槽之后的结构示意图。

图5是本发明一实施例提供的形成第二半导体材料层之后的结构示意图。

图6是本发明一实施例提供的进行平坦化之后的结构示意图。

图7是本发明一实施例提供的形成微透镜之后的结构示意图。

附图中：

10-衬底；11-第一阻挡层；12-深沟槽隔离结构；13-沟槽；14-第二阻挡层；15-光电二极管区；151-第一半导体材料层；152-第二半导体材料层；16-保护层；17-高k介质层；18-滤色器；19-格栅；20-微透镜。

具体实施方式

为使本发明的目的、优点和特征更加清楚，以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且未按比例绘制，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

如在本发明中所使用的，单数形式“一”、“一个”以及“该”包括复数对象，术语“或”通常是以包括“和/或”的含义而进行使用的，术语“若干”通常是以包括“至少一个”的含义而进行使用的，术语“至少两个”通常是以包括“两个或两个以上”的含义而进行使用的，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者至少两个该特征，术语“近端”通常是靠近操作者的一端，术语“远端”通常是靠近患者的一端，“一端”与“另一端”以及“近端”与“远端”通常是指相对应的两部分，其不仅包括端点，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。

此外，如在本发明中所使用的，一元件设置于另一元件，通常仅表示两元件之间存在连接、耦合、配合或传动关系，且两元件之间可以是直接的或通过中间元件间接的连接、耦合、配合或传动，而不能理解为指示或暗示两元件之间的空间位置关系，即一元件可以在另一元件的内部、外部、上方、下方或一侧等任意方位，除非内容另外明确指出外。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

图1是本发明一实施例提供的图像传感器的制作方法的流程图。如图1所示，所述图像传感器的制作方法包括以下步骤：

S1：提供一衬底，在所述衬底内形成第一阻挡层，所述第一阻挡层将所述衬底分为上下两部分；

S2：在上部分的所述衬底内形成多个深沟槽隔离结构，每个所述深沟槽隔离结构的底部均与所述第一阻挡层相接触；

S3：刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层；以及

S4：形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区。

应该理解的是，虽然图1的流程图中的各个步骤按照箭头的指示依次显示，但是这些步骤并不是必然按照箭头指示的顺序依次执行。除非本文中有明确的说明，这些步骤的执行并没有严格的顺序限制，这些步骤可以以其它的顺序执行。而且，图1中的至少一部分步骤可以包括多个步骤或者多个阶段，这些步骤或者阶段并不必然是在同一时刻执行完成，而是可以在不同的时刻执行，这些步骤或者阶段的执行顺序也不必然是依次进行，而是可以与其它步骤或者其它步骤中的步骤或者阶段的至少一部分轮流或者交替地执行。

图2至图7是本发明一实施例提供的图像传感器的制作方法的各步骤结构示意图。接下来，将结合图1与图2至图7对本发明实施例所提供的图像传感器的制作方法进行详细说明。

在步骤S1中，请参考图2所示，提供一衬底10，在所述衬底10内形成第一阻挡层11，所述第一阻挡层11将所述衬底10分为上下两部分。

其中，所述衬底10的材料可以为硅、锗、锗硅、碳化硅、砷化镓或镓化铟等，也可以是绝缘体上硅，绝缘体上锗；或者还可以为其它的材料，例如砷化镓等III-V族化合物。在本实施例中，所述衬底10的材料为硅。

本实施例中，请参考图2所示，在所述衬底10内形成第一阻挡层11，所述第一阻挡层11将所述衬底10分为上下两部分，即所述第一阻挡层11在所述衬底10上的投影与所述衬底10相重合。可以理解的是，本实施例的所述衬底10使得是用于形成深沟槽隔离结构与光电二极管区的区域，当然，所述衬底10还可以包含形成其他半导体器件的区域，该区域内则无需形成所述第一阻挡层11，也就是说，所述第一阻挡层11形成于所述衬底10内后续形成有所述深沟槽隔离结构与所述光电二极管区的区域内。

所述第一阻挡层11靠近所述衬底10的底部，后续在所述衬底10的上部分（即所述第一阻挡层11上的所述衬底10）内形成深沟槽隔离结构与光电二极管区，所述第一阻挡层11用于隔离相邻所述光电二极管区，当然，在形成所述深沟槽隔离结构时，所述第一阻挡层11还可以作为刻蚀阻挡层。

示例性的，对所述衬底10进行离子注入以形成所述第一阻挡层11，例如，对所述衬底10进行氧离子注入，之后对所述衬底10进行退火，使得所述氧离子与所述衬底10内的硅反应转化为二氧化硅（SiO₂），即所述第一阻挡层11的材质优选为二氧化硅，并且退火也能够修复由于离子注入对所述衬底10造成的损伤。所述离子注入的深度由后续形成的所述深沟槽隔离结构的深度来决定。当然，也可以采用本领域技术人员已知的其他方向形成所述第一阻挡层11，所述第一阻挡层11的材质也不仅限于二氧化硅。

在步骤S2中，请参考图3所示，在所述衬底10内形成多个深沟槽隔离结构12，每个所述深沟槽隔离结构12的底部均与所述第一阻挡层11相接触。

所述深沟槽隔离结构12用于隔离后续形成的光电二极管区。本实施例中，所述深沟槽隔离结构12从所述衬底10的顶部向底部延伸至所述第一阻挡层11，所述深沟槽隔离结构12的底部与所述第一阻挡层11相接触。也就是说，相邻所述深沟槽隔离结构12与所述第一阻挡层11将所述衬底10分为多个区域。

示例性的，首先在所述衬底10上形成掩膜层，对所述掩膜层进行图形化处理形成图形化的掩膜层；接着，以所述图形化的掩膜层为掩膜，对所述衬底10进行刻蚀，在所述衬底10内形成多个深沟槽（未图示），所述深沟槽暴露出所述第一阻挡层11；接着，去除所述图形化的掩膜层；之后，在所述深沟槽内填充绝缘材料，例如二氧化硅或氮化硅，所述绝缘材料填满所述深沟槽并覆盖所述衬底10；之后，对所述绝缘层进行平坦化至暴露出所述衬底10，从而形成所述深沟槽隔离结构12。

本实施例中，优选的，所述深沟槽隔离结构12的纵截面呈上大下小的梯形。即在对所述衬底10进行刻蚀形成的所述深沟槽的纵截面呈上大下小的梯形，在所述深沟槽内填充绝缘材料之后形成的所述深沟槽隔离结构12的纵截面也呈上大下小的梯形。所述纵截面指的是垂直于所述衬底10的截面。

在步骤S3中，请参考图4所示，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11。

示例性的，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11的方法包括：采用干法刻蚀去除部分所述衬底10，之后采用湿法刻蚀去除剩余的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11。干法刻蚀的刻蚀速率比较快，但是对所述衬底10的损伤比较大，湿法刻蚀的刻蚀速率比较慢，但是对所述衬底10造成的损伤比较小，因此可以采用干法刻蚀与湿法刻蚀相结合的方式刻蚀所述衬底10以形成所述沟槽13。当然，在其他实施例中，也可以只进行干法刻蚀，或者只进行湿法刻蚀，或者也可以采用本领域技术人员已知的其他方式进行刻蚀，本发明对此不作限定。

本实施例中，优选的，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所有的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11，在相邻所述深沟槽隔离结构12之间形成沟槽13，即将所述第一阻挡层11与相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10完全刻蚀。由于所述深沟槽隔离结构12的纵截面呈上大下小的梯形，相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述沟槽13的纵截面呈上小下大的梯形。

所述沟槽13的纵截面呈上小下大的梯形，与在相邻所述深沟槽隔离结构12之间形成的长方形或正方形的沟槽相比，梯形的面积增加，能够增加后续在所述沟槽13内形成的光电二极管区的面积，由此增大了光电二极管区内的电子容量，提高了所述光电二极管区的光电反应效率。

可以理解的是，采用干法刻蚀与湿法刻蚀相结合的刻蚀方式，以及仅采用湿法刻蚀的方式，形成的所述沟槽13的纵截面为上小下大的梯形，若仅采用干法刻蚀的方式，形成的所述沟槽13的纵截面为长方形，可以根据实际需求选择合适的刻蚀方式。

在步骤S4中，请参考图6所示，形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构12之间的所述第一阻挡层11上，以形成光电二极管区15。

本实施例中，首先，请参考图5所示，优选的，在形成所述半导体材料之前，所述制作方法还包括：形成第二阻挡层14，所述第二阻挡层14覆盖所述沟槽13的侧壁及底部，即所述第二阻挡层14覆盖所述第一阻挡层11以及所述深沟槽隔离结构12的侧壁。所述第二阻挡层14的材料优选为硼（B），所述第二阻挡层14用于隔离相邻的所述光电二极管区15。

接着，在所述衬底10上形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层151，所述第一半导体材料层151覆盖所述沟槽13的侧壁及底部。之后在所述第一半导体材料层151上形成掺杂有第二元素的第二半导体材料层152，所述第二半导体材料层152填满所述沟槽13。最后，对所述第二半导体材料层152、所述第一半导体材料层151以及所述第二阻挡层14进行平坦化至暴露出所述深沟槽隔离结构12，形成如图6所述的结构。所述平坦化例如包含化学机械研磨。

本实施例中，首先在所述衬底10上形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层151，接着在所述第一半导体材料层151上形成掺杂有第二元素的第二半导体材料层152。所述第一半导体材料层151与所述第二半导体材料层152共同构成所述光电二极管区15。

其中，所述第一元素与所述第二元素不相同，所述第一元素为磷（P）或砷（As），所述第二元素为砷或磷，即所述第一元素为磷时，所述第二元素为砷；所述第一元素为砷时，所述第二元素为磷，但不限于此，所述第一元素与所述第二元素还可以是本领域技术人员已知的任意适合的元素。优选的，掺杂有第一元素的所述第一半导体材料层151为掺杂有磷的硅层，掺杂有第二元素的所述第二半导体材料层152为掺杂有砷的硅层。

由于在所述深沟槽隔离结构12之间的所述第一阻挡层11上直接形成所述光电二极管区15，无需进行离子注入，由此避免了由于离子注入对所述衬底10造成的损伤。

并且，在所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10上依次形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层151与掺杂有第二元素的第二半导体材料层152，以形成具有浓度梯度的光电二极管区15，从而增加光线的反射和折射，提高了所述光电二极管区15的光电反应效率。

本发明实施例中，也可以在所述衬底10上形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层、掺杂有第二元素的第二半导体材料层以及掺杂有第三元素的第三半导体层，也可以在所述衬底10上形成三层以上的半导体材料层，相邻所述半导体材料层掺杂有不同的元素，以形成具有浓度梯度的所述光电二极管区15。

需要说明的是，本发明对在所述衬底10上形成掺杂有不同元素的半导体材料的层数并不作限定，形成的半导体材料层的层数越多，浓度梯度越大，从而越能够增加光线的反射和折射，提高所述光电二极管区15的光电反应效率，但是层数增加，制作成本也会相应增加，可以根据实际需求确定所述半导体材料层的层数。

接着，请参考图7所示，形成所述光电二极管区15之后，所述制作方法还包括：形成保护层16在所述衬底10上，所述保护层16覆盖所述光电二极管区15与所述深沟槽隔离结构12；接着，形成高k介质层17在所述保护层16上。

所述保护层16的材料包含二氧化硅、氮化硅或氮氧化硅等，可以采用化学气相沉积(CVD)、物理气相沉积(PVD)或原子层沉积(ALD)等方法形成所述保护层16。所述保护层16用于保护所述衬底10内的所述光电二极管区15。所述高k介质层17的材料包含氧化铪（HfO₂）、氧化鈦（TiO）或氧化镧（LaO），也可以包含氧化钽（Ta₂O₅）、氧化锶钛（SrTiO₃）、氧化铪硅（HfSiO）或氧化锆（ZrO₂）等，但不限于此。所述高k介质层17可以通过一种或多种薄膜沉积工艺形成，包括但不限于化学气相沉积、物理气相沉积、原子层沉积、热氧化、电镀、化学镀或其任何组合。可以在所述保护层16上形成一层或多层所述高k介质层17，所述高k介质层17用于抑制相邻光电二极管区15之间的干扰效应。

形成所述高k介质层17之后，还可以在所述高k介质层17上形成滤色器18、格栅19以及微透镜20，所述滤色器18与所述格栅19位于所述高k介质层17之上，所述微透镜20位于所述滤色器18之上。所述格栅19位于所述深沟槽隔离结构12上方的所述高k介质层17上，所述滤色器18位于所述光电二极管区15上方的所述高k介质层17上。

本发明提供的图像传感器的制作方法中，首先在衬底10内形成第一阻挡层11，所述第一阻挡层11将所述衬底分为上下两部分，之后在上部分的所述衬底10内形成多个深沟槽隔离结构12，每个所述深沟槽隔离结构12的底部均与所述第一阻挡层11相接触，接着刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11，之后形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构12之间的所述第一阻挡层11上，以形成光电二极管区15。本发明无需通过离子注入形成光电二极管区15，从而避免了由于离子注入对衬底10造成的损伤。

进一步的，在所述衬底10内形成的所述深沟槽隔离结构12的纵截面呈上大下小的梯形，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10至暴露出所述第一阻挡层11形成的沟槽13的纵截面呈上小下大的梯形，从而增加了后续在所述沟槽13内形成的光电二极管区15的面积，由此增大了光电二极管区15内的电子容量，提高了所述光电二极管区15的光电反应效率。

相应的，本发明还提供一种图像传感器，采用如上所述的图像传感器的制作方法制作而成。图7是本发明一实施例提供的形成微透镜之后的结构示意图，请参考图7所示，所述图像传感器包括：

衬底10；

第一阻挡层11，位于所述衬底10内，所述第一阻挡层11将所述衬底10分为上下两部分；

深沟槽隔离结构12，位于上部分的所述衬底10内，且每个所述深沟槽隔离结构12的底部均与所述第一阻挡层相接触；

光电二极管区15，位于所述深沟槽隔离结构12之间的所述第一阻挡层11上。

本发明提供的图形传感器中，在所述衬底10内形成第一阻挡层11与深沟槽隔离结构12，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构12之间的所述衬底10之暴露出所述第一阻挡层11，之后形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构12之间的所述第一阻挡层11上，以形成光电二极管区15，无需通过离子注入形成光电二极管区15，从而避免了由于离子注入对衬底10造成的损伤。

进一步的，所述深沟槽隔离结构12的侧壁以及所述第一阻挡层11上还形成有第二阻挡层14，即所述第二阻挡层14位于所述光电二极管区15与所述深沟槽隔离结构12、所述第一阻挡层11之间，用于隔离相邻的所述光电二极管区15。

进一步的，所述光电二极管区15位于相邻所述深沟槽隔离结构12构成的沟槽13内，所述深沟槽隔离结构12的纵截面呈上大下小的梯形，所述沟槽13的纵截面呈上小下大的梯形，从而增加了在所述沟槽13内形成的光电二极管区15的面积，由此增大了光电二极管区15内的电子容量，提高了所述光电二极管区15的光电反应效率。

进一步的，所述光电二极管区15包含掺杂有第一元素的第一半导体材料层151与掺杂有第二元素的第二半导体材料层152，所述第一半导体层151覆盖所述沟槽13的侧壁与底部，所述第二半导体材料层152填满所述沟槽13。

进一步的，所述图形传感器还包括保护层16与高k介质层17，所述保护层16位于所述衬底10上，覆盖所述光电二极管区15与所述深沟槽隔离结构12，所述高k介质层17位于所述保护层16上。所述保护层16用于保护所述衬底10内的所述光电二极管区15，所述高k介质层17用于抑制相邻光电二极管区15之间的干扰效应。

进一步的，所述图形传感器还包括滤色器18、格栅19与微透镜20，所述滤色器18与所述格栅19位于所述高k介质层17之上，所述微透镜20位于所述滤色器18之上。所述格栅19位于所述深沟槽隔离结构12上方的所述高k介质层17上，所述滤色器18位于所述光电二极管区15上方的所述高k介质层17上。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明权利范围的任何限定，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种图像传感器的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供一衬底，在所述衬底内形成第一阻挡层，所述第一阻挡层将所述衬底分为上下两部分；

在上部分的所述衬底内形成多个深沟槽隔离结构，每个所述深沟槽隔离结构的底部均与所述第一阻挡层相接触；

刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层；以及

形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区。

2.根据权利要求1所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，在所述衬底内形成第一阻挡层的方法包括：对所述衬底进行离子注入。

3.根据权利要求2所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，所述离子注入中注入的离子包含氧离子；

注入氧离子之后，所述制作方法还包括：对所述衬底进行退火。

4.根据权利要求1所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，所述深沟槽隔离结构的纵截面呈上大下小的梯形；刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层，形成的沟槽的纵截面呈上小下大的梯形。

5.根据权利要求4所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，刻蚀相邻所述深沟槽隔离结构之间的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层的方法包括：

采用干法刻蚀去除部分所述衬底；以及

采用湿法刻蚀去除剩余的所述衬底至暴露出所述第一阻挡层。

6.根据权利要求4所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，形成半导体材料在所述深沟槽隔离结构之间的所述第一阻挡层上，以形成光电二极管区的方法包括：

在所述第一阻挡层上形成掺杂有第一元素的第一半导体材料层，所述第一半导体材料层覆盖所述沟槽的侧壁及底部；

在所述第一半导体材料层上形成掺杂有第二元素的第二半导体材料层，所述第二半导体材料层填满所述沟槽。

7.根据权利要求6所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，所述第一元素为磷或砷，所述第二元素为砷或磷。

8.根据权利要求6所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，在形成所述第一半导体材料层之前，所述制作方法还包括：

形成第二阻挡层，所述第二阻挡层覆盖所述沟槽的侧壁及底部。

9.根据权利要求1所述的图像传感器的制作方法，其特征在于，形成所述光电二极管区之后，所述制作方法还包括：

形成保护层在所述衬底上，所述保护层覆盖所述深沟槽隔离结构与所述光电二极管区；

形成高k介质层在所述保护层上；

形成滤色器与格栅，所述滤色器位于所述光电二极管区上方的所述高k介质层上，所述格栅位于所述深沟槽隔离结构上方的所述高k介质层上。

10.一种图像传感器，其特征在于，采用如权利要求1~9中任一项所述的图像传感器的制作方法制作而成。

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