CN116314229A - 一种图像传感器及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种图像传感器及其制作方法,属于半导体制造技术领域。所述图像传感器至少包括:衬底,具有相对的第一表面和第二表面;浅沟槽隔离结构,由所述第二表面延伸至所述衬底中;底部隔离层,设置在所述衬底中,且位于所述浅沟槽隔离结构靠近所述第一表面的一侧;多个光电感应区,设置在所述衬底中,且位于所述底部隔离层靠近所述第一表面的一侧;深沟槽隔离结构,由所述第一表面延伸至所述衬底中,所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构对应设置,且所述深沟槽隔离结构位于相邻的所述光电感应区之间;以及侧壁隔离层,位于所述光电感应区和所述深沟槽隔离结构之间。通过本发明提供的一种图像传感器,可防止相邻像素单元之间的串扰。
Description
技术领域
本发明属于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信号转换为电信号的装置,被广泛应用于摄影摄像、安防系统、智能便携电话、传真机、扫描器以及医疗电子等领域。
随着集成电路的不断发展,对图像传感器的像素性能的要求越来越高。为避免相邻的像素单元之间发生串扰,在相邻的像素单元之间设置有沟槽隔离结构。但相邻的像素单元之间仍然存在串扰的问题。
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,通过本发明提供的图像传感器,可解决相邻像素单元之间串扰的问题,形成高质量的图像传感器。
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,至少包括:
衬底,具有相对的第一表面和第二表面;
浅沟槽隔离结构,由所述第二表面延伸至所述衬底中;
底部隔离层,设置在所述衬底中,所述底部隔离层位于所述浅沟槽隔离结构靠近所述第一表面的一侧;
多个光电感应区,设置在所述衬底中,所述光电感应区位于所述底部隔离层靠近所述第一表面的一侧;
深沟槽隔离结构,由所述第一表面延伸至所述衬底中,且所述底部隔离层位于所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构之间,所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构对应设置,且所述深沟槽隔离结构位于相邻的所述光电感应区之间;以及
侧壁隔离层,位于所述光电感应区和所述深沟槽隔离结构之间。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器还包括底部隔离氧化层,所述底部隔离氧化层设置在所述衬底中,且位于所述浅沟槽隔离结构和所述底部隔离层之间。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器还包括侧壁隔离氧化层,所述侧壁隔离氧化层位于所述光电感应区和所述侧壁隔离层之间。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器还包括垫氧化层,所述垫氧化层设置在所述衬底的所述第一表面。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器还包括多层氧化层,所述多层氧化层设置在所述垫氧化层上。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器还包括:
格栅,设置在所述多层氧化层上;
彩色滤光结构,设置在所述多层氧化层上,且所述彩色滤光结构位于相邻的所述格栅之间;以及
微透镜结构,设置在所述彩色滤光结构上。
在本发明一些实施例中,所述多层氧化层包括:
氧化铝层,设置在所述垫氧化层上;
氧化钽层,设置在所述氧化铝层上;以及
氧化硅层,设置在所述氧化钽层上。
本发明还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,所述衬底具有相对的第一表面和第二表面;
在所述衬底上形成浅沟槽隔离结构,且所述浅沟槽隔离结构由所述第二表面延伸至所述衬底中;
向所述衬底中植入离子,形成底部隔离层,且所述底部隔离层位于所述浅沟槽隔离结构靠近所述第一表面的一侧;
向所述衬底中植入离子,形成光电感应区,且所述光电感应区位于所述底部隔离层靠近所述第一表面的一侧;
在所述衬底上形成深沟槽隔离结构,所述深沟槽隔离结构由所述第一表面延伸至所述衬底中,且所述底部隔离层位于所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构之间,所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构对应设置,且所述深沟槽隔离结构位于相邻的所述光电感应区之间;以及
在所述光电感应区和所述深沟槽隔离结构之间形成侧壁隔离层。
在本发明一些实施例中,所述图像传感器的制作方法还包括以下步骤:
向所述衬底中植入氧离子,形成含氧层,且所述含氧层位于所述浅沟槽隔离结构和所述底部隔离层之间;
经过退火,所述氧离子与所述衬底反应,形成底部隔离氧化层。
在本发明一些实施例中,形成所述侧壁隔离层包括以下步骤:
蚀刻所述衬底,形成深沟槽;
在所述深沟槽的侧壁上形成一层中间层,所述中间层中含有硼离子;以及
经过退火,所述中间层中的所述硼离子形成所述侧壁隔离层。
在本发明一些实施例中,在形成所述侧壁隔离层时,在退火的过程中,通入氧气,所述中间层和所述衬底中的硅离子与所述氧气反应,在所述深沟槽的侧壁上形成侧壁隔离氧化层。
综上所述,本发明提供的一种图像传感器及其制作方法,可防止相邻光电感应区之间的串扰,进而提高图像传感器的性能。
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为本发明一实施例中图像传感器的电路图。
图2为本发明一实施例中在衬底第二表面形成金属层的结构示意图。
图3为本发明一实施例中在衬底中形成含氧层和底部隔离层的结构示意图。
图4为本发明一实施例中在衬底中形成光电感应区的结构示意图。
图5为本发明一实施例中在衬底第一表面形成垫氧化层的结构示意图。
图6为本发明一实施例中在垫氧化层上形成图案化光阻层的结构示意图。
图7为本发明一实施例中在衬底中形成深沟槽的结构示意图。
图8为本发明一实施例中在深沟槽的侧壁沉积中间层的结构示意图。
图9为本发明一实施例中形成侧壁隔离层和侧壁隔离氧化层的结构示意图。
图10为本发明一实施例中形成深沟槽隔离结构的结构示意图。
图11为本发明一实施例中形成多层氧化层的结构示意图。
图12为本发明一实施例中形成格栅和彩色滤光结构的结构示意图
图13为本发明一实施例中形成微透镜结构的结构示意图。
标号说明:
101、衬底;1001、第一表面;1002、第二表面;1003、待掺杂层;1011、深沟槽;102、第二沟槽隔离结构;103蚀刻停止层;1031、第一蚀刻停止层;1032、第二蚀刻停止层;104、连接结构;105、层间介质层;106、金属层;1071、含氧层;1072、底部隔离氧化层;1081、底部隔离层;1082、侧壁隔离层;109、光电感应区;1101、垫氧化层;1102、侧壁隔离氧化层;111、图案化光阻层;1111、开口部;112、中间层;113、第二沟槽隔离结构;114、氧化层;1141、氧化铝层;1142、氧化钽层;1143、氧化硅层;115格栅;1151、第一分部;1152、第二分部;116、彩色滤光结构;1161、红色滤光片;1162、绿色滤光片;1163、蓝色滤光片;117、微透镜结构;PD、光电二极管;M1、传输晶体管;M2、复位晶体管;M3、源极跟随器;M4、行选管;ADC、模数转换器。
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,在图像传感器中,设置有像素阵列和逻辑控制区域。其中,像素阵列中设置有多个呈阵列设置的光电二极管PD,每个光电二极管PD形成一个像素单元,多个光电二极管PD组成像素阵列,景物通过成像透镜聚焦到图像传感器的像素阵列上,光电二极管PD可将表面的光强转换为电信号存储起来。逻辑控制区域包括多个逻辑控制器件,例如包括传输晶体管M1、复位晶体管M2、源极跟随器M3以及行选管M4。其中,传输晶体管M1、复位晶体管M2、源极跟随器M3以及行选管M4的连接关系如图1所示。传输晶体管M1控制光电二极管PD是否进行光电转换,且同时可有效降低像素的热噪声与暗电流,源极跟随器M3可以起到缓冲放大的作用,使得具有较大寄生电容的列总线以及后级读出电路与像素敏感节点隔离来。在进行光电转换时,首先,以使能信号sel控制行选管M4的开关,且以使能信号sel作为计数器的计数信号,当使能信号sel的电平改变时,计数器开始计数,当计时器与电路中对应寄存器的值相等时,将复位信号rst拉起。图像传感器打开复位信号rst进行复位,而后通过模数转换电路ADC对复位信息进行量化,量化完成后,通过开启读取信号tx管读取图像传感器中光电二极管PD的积分信号,最后将积分信号通过模数转换器ADC量化,并减去复位信号rst,完成信号读取。
请参阅图2至图13所示,本发明提供一种图像传感器,所述图像传感器包括衬底101,且衬底101具有相对的第一表面1001和第二表面1002。在衬底101的第二表面1002设置有浅沟槽隔离结构,在衬底101的第一表面1001设置有深沟槽隔离结构,且浅沟槽隔离结构与深沟槽隔离结构对应设置。在靠近衬底101第一表面1001的一侧,还设置有多个光电感应区109,且光电感应区109位于相邻的深沟槽隔离结构之间。而在光电感应区109靠近浅沟槽隔离结构的一侧,以及每个光电感应区109与深沟槽隔离结构之间,设置有隔离层。如图2、图11至图13所示,在衬底101的第一表面1001,还设置有多层氧化层114。在氧化层114上还设置有彩色滤光结构116和微透镜结构117。
请参阅图2所示,在本发明一实施例中,本发明提供的衬底101可以为任意适用的半导体材料,例如为碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)、氮化铝(AlN)、氮化铟(InN)、硅化锗(GeSi)、蓝宝石或硅片等材料的基板,还包括这些半导体构成的叠层结构等,或者为绝缘体上硅,绝缘体上层叠硅、绝缘体上层叠锗化硅、绝缘体上锗化硅以及绝缘体上锗等,具体可根据图像传感器的制备要求进行选择。在本实施例中,衬底101例如为硅衬底,衬底101可以为无掺杂的衬底,也可以为掺杂的衬底。在本实施例中,衬底101例如为P型硅衬底。在本申请中,衬底101的厚度为例如3um。为方便描述,如图3所示,将衬底101中设置有光电感应区109的一侧定义为第一表面1001,相对于第一表面1001的一侧定义为第二表面1002。
请参阅图2和图11所示,在本发明一实施例中,在衬底101中设置有沟槽隔离结构,且包括第一沟槽隔离结构113(如图10所示)和第二沟槽隔离结构102。其中,第一沟槽隔离结构113由衬底101的第一表面1001延伸至衬底101中,第二沟槽隔离结构102由衬底101的第二表面1002延伸至衬底101中。在本申请中,第一沟槽隔离结构113为深沟槽隔离结构,且第一沟槽隔离结构113的深度大于衬底101厚度的二分之一。第二沟槽隔离结构102为浅沟槽隔离结构,且第二沟槽隔离结构102的深度小于衬底101厚度的三分之一。具体的,第一沟槽隔离结构113的深度为例如2.2um、2.4um或2.6um,第二沟槽隔离结构102的深度为例如0.3um、0.5um或0.8um。在本申请中,第一沟槽隔离结构113和第二沟槽隔离结构102对应设置,即第一沟槽隔离结构113和第二沟槽隔离结构102在深度方向上的中心线位于同一条直线上。第一沟槽隔离结构113的底部与第二沟槽隔离结构102的底部具有预设距离,且所述预设距离的范围为10nm~20nm。
请参阅图2所示,在本发明一实施例中,在形成图像传感器时,先蚀刻衬底101的第二表面1002,形成多个浅沟槽(图中未标示)。具体可在衬底101的第二表面1002形成光阻层(图中未显示),并通过曝光显影等工艺,形成图案化光阻层,所述图案化光阻层可定义浅沟槽的位置。再以所述图案化光阻层为掩模,利用干法刻蚀、湿法刻蚀或干法刻蚀和湿法刻蚀相结合等刻蚀方式定量地去除位于图案化光阻层下的部分衬底101,得到浅沟槽。在形成浅沟槽后,在浅沟槽内沉积隔离介质,且隔离介质例如为氧化硅等绝缘物质。并通过化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)等平坦化工艺以将隔离介质的顶部磨平,进而形成多个第二沟槽隔离结构102。
请参阅图2所示,在本发明一实施例中,在形成第二沟槽隔离结构102后,在衬底101的第二表面1002形成蚀刻停止层103,并在蚀刻停止层103上形成介质层105,并在介质层105上形成金属层106。
具体的,请参阅图2所示,在本发明一实施例中,可使用化学气相沉积(ChemicalVapor Deposition,CVD)法在衬底101的第二表面1002以及第二沟槽隔离结构102表面沉积氧化硅(SiO2)或碳氮化硅(SiCN)作为蚀刻停止层103。在一些实施例的,可在衬底101的第二表面1002设置至少两层或多层蚀刻停止层103。在本实施例中,在衬底101的第二表面1002设置有两层蚀刻停止层103,包括第一蚀刻停止层1031和第二蚀刻停止层1032。在衬底101的第二表面1002形成至少两层蚀刻停止层103,可防止蚀刻停止层103出现裂痕,在沉积至少两层蚀刻停止层103时,后一次沉积的蚀刻停止层103可对前一次沉积的蚀刻停止层103中的裂痕进行封堵,避免形成裂痕对金属层106造成影响。
请参阅图2所示,在本发明一些实施例中,在形成第一蚀刻停止层1031和第二蚀刻停止层1032后,蚀刻第二蚀刻停止层1032,并沉积金属,形成部分连接结构104。并在蚀刻停止层103上和连接结构104上形成层间介质层105,层间介质层105覆盖蚀刻停止层103。在本实施例中,可以例如通过高密度等离子体化学气相沉积法在蚀刻停止层103上和连接结构104上形成层间介质层105。层间介质层105的材料可以为氧化硅。并在层间介质层105形成多个开孔,并在开孔内沉积导电材料,例如通过沉积工艺向开孔内沉积金属材料,例如沉积钛/氮化钛及金属钨,从而形成另一部分连接结构104。并在层间介质层105上形成金属层106。在其他实施例中,还可以设置两层或多层金属层106,且相邻的金属层106之间通过介质层105隔离,并通过连接结构104连接。
请参阅图2至图3所示,在本发明一实施例中,在衬底101的第二表面1002形成多层金属层后,从衬底101的第一表面1001向衬底101中植入第一离子,形成含氧层1071。接着从衬底101的第一表面1001向衬底101中植入第二离子,形成底部隔离层1081。具体的,可先向衬底101中植入第一离子,在衬底101中形成含氧层1071。第一离子例如为氧离子。含氧层1071与第二沟槽隔离结构102的底部接触,且含氧层1071的厚度范围为5nm~10nm。接着,向衬底101中植入第二离子,在衬底101中形成底部隔离层1081。第二离子例如为硼离子。底部隔离层1081位于含氧层1071上,且底部隔离层1081的厚度范围为5nm~10nm。
请参阅图2、图3至图4所示,在本发明一实施例中,在形成含氧层1071和底部隔离层1081后,从衬底101的第一表面1001向衬底101中植入第三离子,形成光电感应区109。光电感应区109形成光电二极管PD,可将光信号转换为电信号。光电感应区109的一侧与衬底101的第一表面1001接触,另一侧与底部隔离层1081接触。本申请对于形成光电感应区109时,向衬底101内植入的离子类型不作限定,形成所需的器件即可。在本实施例中,衬底101呈P型设置,则在衬底101内植入的离子例如为N型离子。植入的离子具体可为具有五个价电子的离子,例如可以为磷离子或砷离子。当磷离子替换硅原子时,向晶体的价带提供一个带负电的电子,从而形成N型的光电二极管的光电感应区109。在其他实施例中,当衬底101呈N型设置时,还可以向衬底101内植入P型离子,形成P型光电二极管的光电感应区109。在形成光电感应区109的过程中,为保证离子植入后形成的光电感应区的质量和形状,可进行多次不同角度的离子植入,以形成符合预设图案的光电感应区109。
请参阅图2、图4至图5所示,在本发明一实施例中,在形成光电感应区109后,在衬底101的第一表面1001形成垫氧化层1101。具体的,可在衬底101的第一表面1001沉积一层氧化硅(SiO2),形成垫氧化层1101。垫氧化层1101可在蚀刻深沟槽1011时,保护衬底101不受损伤。
请参阅图2、图5至图7所示,在本发明一实施例中,在形成垫氧化层1101后,蚀刻衬底101的第一表面1001,在衬底101的第一表面1001形成多个深沟槽1011。具体的,先在垫氧化层1101上形成图案化光阻层111。图案化光阻层111上设置有开口部1111,且开口部1111定义深沟槽1011的位置。再以图案化光阻层111为掩模,利用干法刻蚀、湿法刻蚀或干法刻蚀和湿法刻蚀相结合等刻蚀方式定量地去除位于图案化光阻层111下的部分衬底101,得到深沟槽1011。在本申请中,开口部1111位于相邻的光电感应区109之间,且开口部1111的边缘与光电感应区109域具有预设距离。在蚀刻衬底101形成深沟槽1011后,保留深沟槽1011和光电感应区109之间部分未掺杂的衬底101,形成待掺杂层1003。
请参阅图7至图8所示,在本发明一实施例中,在形成深沟槽1011后,在深沟槽1011的侧壁上形成一层中间层112。具体的,可以使用固相扩散的方式在深沟槽1011的侧壁上沉积一层含有硼的物质形成中间层112。沉积的物质可包括硼(B)或硅化硼(SiB)。当以固相扩散的方式沉积时,沉积的物质扩散至深沟槽1011和光电感应区109之间的待掺杂层1003中,待掺杂层1003和沉积的含有硼的物质共同形成中间层112。
请参阅图8至图9所示,在本发明一实施例中,在形成中间层112后,对形成的结构进行退火,且在退火过程中通入氧气。在退火过程中,含氧层1071中的氧离子与衬底101反应,形成底部隔离氧化层1072。同时,中间层112中的硼离子形成侧壁隔离层1082,中间层112析出的硅离子和衬底101中的硅离子与氧气反应,在深沟槽1011的表面生成一层氧化硅(SiO2),形成侧壁隔离氧化层1102。在本申请中,退火的温度为例如350℃~450℃,退火的时长为例如25mins~35mins。
请参阅图9至图10所示,在本发明一实施例中,在退火后,在深沟槽1011内沉积隔离介质,隔离介质例如为氧化硅等绝缘物质。在深沟槽1011内沉积隔离介质后,还可通过化学机械抛光(Chemical Mechanical Polishing,CMP)等平坦化工艺将隔离介质的顶部磨平,进而形成多个第一沟槽隔离结构113。
请参阅图10至图11所示,在本发明一实施例中,在形成第一沟槽隔离结构113之后,在垫氧化层1101和深沟槽隔离结构上沉积多层氧化层114。在本申请中,多层氧化层114包括氧化铝层1141、氧化钽层1142和氧化硅层1143。其中,氧化铝层1141设置在垫氧化层1101和深沟槽隔离结构上,氧化钽层1142设置在氧化铝层1141上,氧化硅层1143设置在氧化钽层1142上。
请参阅图2、图9至图11所示,在本发明中,在光电感应区109靠近第二表面1002的一侧设置底部隔离层1081和底部隔离氧化层1072,在相邻的光电感应区109之间,即光电感应区109和深沟槽隔离结构之间设置侧壁隔离层1082和侧壁隔离氧化层1102,在光电感应区靠近第一表面1001的一侧设置多层氧化层114。在光电感应区109周围形成完整的多层隔离,进而防止相邻的光电感应区109之间发生串扰。
请参阅图2、图11至图12所示,在本发明一实施例中,在形成多层氧化层114后,在氧化层114上形成格栅115。在本申请中,格栅115在衬底101第一表面1001的正投影位于深沟槽隔离结构所在的区域内。在本申请中,格栅115包括靠近氧化层114的第一分部1151和远离氧化层114的第二分部1152,第一分部1151的材质为金属铝,第二分部1152的材质为氧化硅。
请参阅图11和图12所示,在本发明一实施例中,在形成格栅115后,在相邻格栅115之间的氧化层114上形成彩色滤光结构116,彩色滤光结构116位于光电感应区109上。彩色滤光结构116包括多个彩色滤光片,多个彩色滤光片组成彩色滤光阵列。每一彩色滤光片对应一个光电二极管PD的光电感应区109。在本申请中,彩色滤光结构116可至少包含三原色的彩色滤光片,例如包含红色滤光片1161、绿色滤光片1162及蓝色滤光片1163,且其可以任意合适的组合作排列。例如,红色滤光片1161、绿色滤光片1162及蓝色滤光片1163可交错排列。也可以再设置一个透明滤片,红色滤光片1161、绿色滤光片1162、蓝色滤光片1163以及一个透明滤片交错排列。其中,彩色滤光片可以为聚合材料,例如以丙烯酸聚合物为基材的负型光致抗蚀剂,并且可以含有彩色染料。在形成格栅115后,可直接在格栅115之间的氧化层114上真空蒸镀彩色滤光片。当光线通过彩色滤光片后,可改变颜色,维持某波段(颜色)的高穿透率,进而增强光电转换的效果。
请参阅图12至图13所示,在本发明一实施例中,在形成彩色滤光结构116后,在彩色滤光结构116上形成微透镜结构117。微透镜结构117设置在彩色滤光结构116上。微透镜结构117的折射率可随图像传感器的光学需求作合适变化。微透镜结构117可使光线聚焦于光电二极管PD,可依据聚光需求,改变微透镜结构117表面的曲率。微透镜结构117的材料可以是树脂,在形成彩色滤光结构116后,可通过回流焊工艺在彩色滤光片上形成微透镜结构117。其中,光电二极管、彩色滤光结构的数量可依据实际需求设置,本申请图中仅作为示例。
综上所述,本发明提供一种图像传感器及其制作方法,在形成图像传感器时,先在衬底的第二表面形成浅沟槽隔离结构,并在衬底的第二表面形成蚀刻停止层、层间介质层、金属层,以及设置在层间介质层和蚀刻停止层中的连接金属层的连接结构。接着,在衬底的第一表面分次植入多种离子,在衬底中形成含氧层、底部隔离层,以及光电感应区。之后,蚀刻光电感应区之间的衬底,形成深沟槽,并在深沟槽的侧壁上沉积中间层,再经过退火,在光电感应区的侧边形成侧壁隔离层和侧壁隔离氧化层。并在深沟槽内沉积隔离介质,形成深沟槽隔离结构。最后,在衬底的第一表面及深沟槽隔离结构上形成多层氧化层,并在氧化层上形成格栅和彩色滤光结构,在彩色滤光结构上形成微透镜结构,形成图像传感器。
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 (11)
1.一种图像传感器,其特征在于,至少包括:
衬底,具有相对的第一表面和第二表面;
浅沟槽隔离结构,由所述第二表面延伸至所述衬底中;
底部隔离层,设置在所述衬底中,所述底部隔离层位于所述浅沟槽隔离结构靠近所述第一表面的一侧;
多个光电感应区,设置在所述衬底中,所述光电感应区位于所述底部隔离层靠近所述第一表面的一侧;
深沟槽隔离结构,由所述第一表面延伸至所述衬底中,且所述底部隔离层位于所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构之间,所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构对应设置,且所述深沟槽隔离结构位于相邻的所述光电感应区之间;以及
侧壁隔离层,位于所述光电感应区和所述深沟槽隔离结构之间。
2.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器还包括底部隔离氧化层,所述底部隔离氧化层设置在所述衬底中,且位于所述浅沟槽隔离结构和所述底部隔离层之间。
3.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器还包括侧壁隔离氧化层,所述侧壁隔离氧化层位于所述光电感应区和所述侧壁隔离层之间。
4.根据权利要求1所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器还包括垫氧化层,所述垫氧化层设置在所述衬底的所述第一表面。
5.根据权利要求4所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器还包括多层氧化层,所述多层氧化层设置在所述垫氧化层上。
6.根据权利要求5所述的图像传感器,其特征在于,所述图像传感器还包括:
格栅,设置在所述多层氧化层上;
彩色滤光结构,设置在所述多层氧化层上,且所述彩色滤光结构位于相邻的所述格栅之间;以及
微透镜结构,设置在所述彩色滤光结构上。
7.根据权利要求5所述的图像传感器,其特征在于,所述多层氧化层包括:
氧化铝层,设置在所述垫氧化层上;
氧化钽层,设置在所述氧化铝层上;以及
氧化硅层,设置在所述氧化钽层上。
8.一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,所述衬底具有相对的第一表面和第二表面;
在所述衬底上形成浅沟槽隔离结构,且所述浅沟槽隔离结构由所述第二表面延伸至所述衬底中;
向所述衬底中植入离子,形成底部隔离层,且所述底部隔离层位于所述浅沟槽隔离结构靠近所述第一表面的一侧;
向所述衬底中植入离子,形成光电感应区,且所述光电感应区位于所述底部隔离层靠近所述第一表面的一侧;
在所述衬底上形成深沟槽隔离结构,所述深沟槽隔离结构由所述第一表面延伸至所述衬底中,且所述底部隔离层位于所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构之间,所述深沟槽隔离结构与所述浅沟槽隔离结构对应设置,且所述深沟槽隔离结构位于相邻的所述光电感应区之间;以及
在所述光电感应区和所述深沟槽隔离结构之间形成侧壁隔离层。
9.根据权利要求8所述的图像传感器的制作方法,其特征在于,所述图像传感器的制作方法还包括以下步骤:
向所述衬底中植入氧离子,形成含氧层,且所述含氧层位于所述浅沟槽隔离结构和所述底部隔离层之间;
经过退火,所述氧离子与所述衬底反应,形成底部隔离氧化层。
10.根据权利要求8所述的图像传感器的制作方法,其特征在于,形成所述侧壁隔离层包括以下步骤:
蚀刻所述衬底,形成深沟槽;
在所述深沟槽的侧壁上形成一层中间层,所述中间层中含有硼离子;以及
经过退火,所述中间层中的所述硼离子形成所述侧壁隔离层。
11.根据权利要求10所述的图像传感器的制作方法,其特征在于,在形成所述侧壁隔离层时,在退火的过程中,通入氧气,所述中间层和所述衬底中的硅离子与所述氧气反应,在所述深沟槽的侧壁上形成侧壁隔离氧化层。
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