CN202564374U - 图像传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种图像传感器。该图像传感器包括一个或多个像素单元与外围电路区域，每个像素单元包括感光区域与像素电路区域，其中所述感光区域的表面高于所述像素电路区域与所述外围电路区域的表面。不同于现有技术，在该图像传感器中，其感光区域由图像传感器的感光面向外突起，这缩短了感光区域(即光电二极管)感光的光程，从而减少了感光面上的金属互连结构对光线采集的影响，进而有效地提高了图像传感器的灵敏度。

Description

图像传感器

技术领域

本实用新型涉及半导体技术领域，更具体地，本实用新型涉及一种图像传感器。

背景技术

随着半导体技术的迅速发展，CMOS图像传感器广泛应用在各种电子设备中，作为提供数字成像功能的图像采集设备使用。

对于典型的CMOS图像传感器，其一般包括感光元件(即光电二极管)以及控制元件。其中，感光元件用于收集光能并转换为电荷信号，而控制元件则用于控制所生成的电荷信号的信号处理。这些控制元件需要通过金属互连结构来互相电连接，并被引出到图像传感器外，以实现图像传感器的信号输出。

根据金属互连结构与感光元件相对位置的不同，CMOS图像传感器可以分为正面照射式图像传感器与背面照射式(背照式)图像传感器。其中，背照式图像传感器的金属互连结构(包括钝化层以及钝化层中的金属互连)与感光元件的感光面位于图像传感器芯片的两侧。在感光时，光线由背照式图像传感器的背面，而非金属互连结构所在的正面，照射到感光元件上。这种背照式图像传感器制作时需要减薄硅片，因而产品良率较低。正面照射式图像传感器的金属互连结构与感光元件的感光面位于图像传感器芯片的同一侧。在感光时，光线透过金属互连结构照射到感光元件上。金属互连结构会部分地吸收光线，这会影响光线的采集效率，从而降低图像传感器的灵敏度。

实用新型内容

因此，需要提供一种具有较高灵敏度的图像传感器。

为了解决上述问题，根据本实用新型的一个方面，提供了一种图像传感器，所述图像传感器包括一个或多个像素单元与外围电路区域，每个像素单元包括感光区域与像素电路区域，其中所述感光区域的表面高于所述像素电路区域与所述外围电路区域的表面。

不同于现有技术，在上述方面的图像传感器中，其感光区域由图像传感器的感光面向外突起，这缩短了感光区域(即光电二极管)感光的光程，从而减少了感光面上的金属互连结构对光线采集的影响，进而有效地提高了图像传感器的灵敏度。

在一个实施例中，所述感光区域的表面比所述像素电路区域与所述外围电路区域的表面至少高1000埃。

在一个实施例中，所述感光区域呈台状凸起。台状凸起的感光区域易于形成，制作成本较低。

在一个实施例中，所述台状凸起的感光区域的侧面相对于其底面的斜率小于90度。这种形状的感光区域可以避免导电材料残留在感光区域的侧面，而使得光电二极管与像素控制电路中的部分器件之间不会发生短路。

在一个实施例中，所述图像传感器还包括钝化层以及所述钝化层中的一层或多层金属互连，其中，所述感光区域的表面高于所述一层或多层金属互连中的最底层金属互连的底部。这使得感光区域表面到钝化层之间的距离可以降低到1微米以下，从而进一步缩短了光程并提高了图像传感器的灵敏度。

在一个实施例中，所述外围电路区域与所述像素电路区域的表面平齐。这可以降低制作该图像传感器的工艺复杂度，从而降低制作成本。

根据本实用新型的一个方面，还提供了一种图像传感器的制作方法，包括下述步骤：a.提供衬底，所述衬底包括感光区域、像素电路区域以及外围电路区域；c.部分刻蚀所述衬底，在所述像素电路区域形成第二沟槽并在所述外围电路区域形成第三沟槽，以使得所述感光区域的表面高于所述像素电路区域以及所述外围电路区域的表面；e.在所述感光区域形成光电二极管，在所述像素电路区域形成像素控制电路，并在所述外围电路区域形成外围控制电路。

不同于现有技术，通过采用上述方面的图像传感器的制作方法，可以形成具有较短的感光光程的正面照射式图像传感器。由于减小了感光面上的金属互连结构对光线采集的影响，所形成的图像传感器具有较高的灵敏度。

在一个实施例中，在所述步骤c之前，还包括：b.在所述像素电路区域与所述外围电路区域形成第一沟槽，所述第一沟槽的底部低于所述第二沟槽与所述第三沟槽的底部；以及在所述步骤c之后，还包括：d.在所述第一沟槽中填充介电材料以形成介电隔离区。

在一个实施例中，所述步骤b包括：在所述衬底上形成硬掩膜层；图形化所述硬掩膜层；部分刻蚀所述衬底，以在所述衬底中形成第一沟槽。

在一个实施例中，所述步骤c包括：在所述第一沟槽中填充有机光阻材料；刻蚀所述衬底与所述有机光阻材料，以在所述像素电路区域形成第二沟槽，并在所述外围电路区域形成第三沟槽，其中所述第二沟槽与所述第三沟槽浅于所述第一沟槽；移除所述有机光阻材料。

在一个实施例中，所述步骤d包括：在所述第一沟槽、第二沟槽以及所述第三沟槽中填充介电材料；移除所述第二沟槽以及所述第三沟槽中的介电材料。

在一个实施例中，在所述步骤c之后，还包括：g.部分刻蚀衬底，以在所述第二沟槽与所述第三沟槽内形成第一沟槽；h.在所述第一沟槽中填充介电材料以形成介电隔离区。

在一个实施例中，所述步骤g包括：在所述衬底上形成硬掩膜层；图形化所述硬掩膜层，露出所述第二沟槽与所述第三沟槽中的部分区域；以所述硬掩膜层为掩膜，刻蚀所述衬底以在所述第二沟槽与所述第三沟槽内形成第一沟槽。

在一个实施例中，所述步骤h包括：在所述第一沟槽、第二沟槽以及所述第三沟槽中填充介电材料；移除所述第二沟槽以及所述第三沟槽中的介电材料。

在一个实施例中，在所述步骤e之后，还包括：f.在所述衬底上形成一层或多层金属互连。

在一个实施例中，所述步骤f包括：采用双镶嵌工艺形成所述一层或多层金属互连的最底层金属互连，并且使得所述感光区域表面高于所述一层或多层金属互连中的最底层金属互连的底部。

本实用新型的以上特性及其他特性将在下文中的实施例部分进行明确地阐述。

附图说明

通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，能够更容易地理解本实用新型的特征、目的和优点。其中，相同或相似的附图标记代表相同或相似的装置。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的图像传感器100；

图2示出了根据本实用新型另一实施例的图像传感器200；

图3示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法300；

图4示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法400；

图5a至图5f示出了图4的图像传感器制作方法400的剖面示意图；

图6示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法600；

图7a至图7f示出了图6的图像传感器制作方法600的剖面示意图。

具体实施方式

下面详细讨论实施例的实施和使用。然而，应当理解，所讨论的具体实施例仅仅示范性地说明实施和使用本实用新型的特定方式，而非限制本实用新型的范围。

图1示出了根据本实用新型一个实施例的图像传感器100。

如图1所示，该图像传感器100包括一个或多个像素单元101与外围电路区域103，每个像素单元101包括感光区域101a以及像素电路区域101b，其中，感光区域101a的表面高于像素电路区域101b与外围电路区域103的表面。

其中，这里所称的感光区域101a的表面、像素电路区域101b的表面以及外围电路区域103的表面是指形成该图像传感器100的衬底(例如，半导体晶圆)中对应于区域的衬底表面，而非衬底上的金属互连结构的表面。

具体地，每个像素单元101的感光区域101a包括用于进行光电转换的光电二极管，而像素电路区域101b则包括像素控制电路，该像素控制电路用于控制光电二极管形成的光生电荷的转移，其通常可以采用3晶体管(3T)或4晶体管(4T)的电路结构，即包括3至4个场效应晶体管。此外，图像传感器100的外围电路区域103包括外围控制电路，其用于控制像素单元的阵列的感光、信号读取和/或其他图像信号处理。外围控制电路可以包括多个场效应晶体管。可以看出，像素电路区域101b与外围电路区域103中通常都包含有多个晶体管，在一些实施例中，这些晶体管可以通过介电隔离区113相互电隔离。

需要说明的是，图1未示出图像传感器100的控制电路中的晶体管的具体结构，而仅示意地示出了控制电路中的部分介电隔离区113，该介电隔离区113用于隔离控制电路中不同的晶体管。此外，本领域技术人员可以认识到，根据实施例的不同，外围控制电路与像素控制电路也可以包括其他类型的晶体管，或者替代地由其他类型适合的晶体管构成，例如由双极型晶体管构成。

由图1可以看出，该图像传感器100是正面照射式图像传感器，其感光面(即光电二极管露出的一侧)上具有金属互连结构105。该金属互连结构105包括钝化层107以及钝化层107中的一层或多层金属互连109。其中，不同层的金属互连109通过接触孔111相互电连通，并且接触孔111还将像素电路区域101b与外围电路区域103中的晶体管的电极(例如源极、漏极以及图1中示出的栅极115)引出至金属互连109。需要说明的是，这里所称的钝化层107包括位于多层金属互连109之间的、用于隔离不同层的金属互连109的层间介电层。

对于图1所示的图像传感器100，其多层金属互连109中的最底层金属互连109与其下的接触孔111是采用镶嵌工艺制作的。在该图像传感器100中，用于连接最底层金属互连109与控制电路的最底层的接触孔111位于最底层的钝化层107中，而最底层金属互连109位于最底层的钝化层107上。因此，最底层金属互连109的底面高于感光区域101a的表面，或者该最底层金属互连109的底面与该感光区域101a的表面基本平齐。

对于图像传感器100，其感光区域101a由感光面向外突起，这缩短了感光区域101a感光的光程，从而减小了感光面上的金属互连结构105对光线采集的影响，进而有效地提高了图像传感器100的灵敏度。此外，由于感光区域101a是立体结构，这使得采用离子注入方式在其中制作光电二极管时，离子注入的深度容易控制，因而能够提高不同像素单元101中光电二极管的一致性。另外，立体结构的感光区域101a也有利于减小由于光的散射而造成的相邻像素单元101之间的交叉干扰。

在一些实施例中，感光区域101a的表面比像素电路区域101a与外围电路区域103的表面至少高1000埃。在一个优选的实施例中，感光区域101a的表面比像素电路区域101a与外围电路区域103的表面高5000埃至8000埃。

在图1所示的实施例中，每个像素单元101的感光区域101a呈台状凸起，例如该感光区域101a的形状是圆台、棱台，或者侧面具有弧度的凸起。对于台状凸起的感光区域101a，光线既可以通过台状凸起的上表面进入到感光区域101a内，而且还可以通过台状凸起的侧面进入到感光区域101a内，这有效增大了感光面积，提高了图像传感器100的灵敏度。此外，在实际应用中，台状凸起的感光区域101a也较易于制作形成。在一些实施例中，外围电路区域103与像素电路区域101b的表面平齐。例如，可以通过一次刻蚀的方式来同时减薄外围电路区域103与像素电路区域101b。这可以降低制作该图像传感器100的制作工艺复杂度，从而降低制作成本。

在一个实施例中，台状凸起的感光区域101a的侧面相对于其底面(即与像素电路区域101a的表面平齐的面)的斜率小于90度，例如为45度至75度。这样，台状凸起的感光区域101a的上表面各处的宽度基本上要小于其底面相应位置的宽度。由于半导体制作工艺通常采用表面加工技术，因此，凸起的感光区域101a可以避免制作过程中的导电材料残留在台状凸起的感光区域101a的侧面，因而光电二极管与像素控制电路中的部分器件之间不会因为导电材料残留而发生短路。

图2示出了根据本实用新型另一实施例的图像传感器200。

如图2所示，不同于图1中所示的图像传感器100，在该图像传感器200的感光区域201b的表面高于一层或多层金属互连209中的最底层金属互连209的底部。这使得金属互连结构205减少了至少一层金属互连209的厚度，从而进一步缩短了光程并提高了图像传感器200的灵敏度。在实际应用中，这种结构的金属互连结构205使得感光区域201b表面到金属互连结构205表面之间的距离可以降低到1微米以下。在一些实施例中，最底层的金属互连209以及其下的接触孔211可以采用双镶嵌工艺形成。

需要说明的是，在一些例子中，多层金属互连209中的较上层金属互连209亦可以采用双镶嵌工艺形成，以减少金属互连209之间的接触孔211的高度。这样，金属互连结构205的整体厚度可以进一步降低，从而进一步减少金属互连结构205对图像传感器200感光的影响。

图3示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法300。

如图3所示，该制作方法300包括：

执行步骤S302，提供衬底，该衬底包括感光区域、像素电路区域以及外围电路区域；

执行步骤S304，部分刻蚀衬底，在像素电路区域形成第二沟槽并在外围电路区域形成第三沟槽，以使得感光区域的表面高于像素电路区域以及外围电路区域的表面；

执行步骤S306，在感光区域形成光电二极管，在像素电路区域形成像素控制电路，并在外围电路区域形成外围控制电路。

从上述步骤可以看出，在该制作方法300中，其通过刻蚀衬底的像素电路区域与外围电路区域的方式来使得感光区域由衬底表面相对凸起，进而基于该衬底而在其不同区域制作相应的电子器件，包括控制电路元件以及感光元件。

可以理解，外围电路区域与像素电路区域中通常包含有多个晶体管，因而还需要在其中形成介电隔离区以隔离不同的晶体管。在一些实施例中，介电隔离区可以采用沟槽隔离结构，这种沟槽隔离结构需要刻蚀衬底。因此，可选地，可以在步骤S304之前预先刻蚀衬底以备制作介电隔离区；或者替代地，在步骤S304之后再刻蚀衬底。

图4示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法400。在该制作方法400中，衬底被预先刻蚀以备制作介电隔离区。

如图4所示，该制作方法400包括：

执行步骤S402，提供衬底，该衬底包括感光区域、像素电路区域以及外围电路区域；

执行步骤S404，在所述像素电路区域与所述外围电路区域形成第一沟槽，所述第一沟槽的底部低于所述第二沟槽与所述第三沟槽的底部；

执行步骤S406，部分刻蚀衬底，在像素电路区域形成第二沟槽并在外围电路区域形成第三沟槽，以使得感光区域的表面高于像素电路区域以及外围电路区域的表面；

执行步骤S408，在所述第一沟槽中填充介电材料以形成介电隔离区；

执行步骤S410，在感光区域形成光电二极管，在像素电路区域形成像素控制电路，并在外围电路区域形成外围控制电路。

图5a至图5f示出了图4的图像传感器制作方法400的剖面示意图。接下，参考图4与图5a至图5f，对该图像传感器制作方法400进行进一步的说明。

如图5a所示，提供衬底501，该衬底501包括感光区域503、像素电路区域505以及外围电路区域507。

接着，在衬底501上形成硬掩膜层509，该硬掩膜层509可以是氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或其组合。在一些实施例中，在形成硬掩膜层509之前，还可以在衬底501上形成衬垫层，例如氧化硅层。位于硬掩膜层509与衬底501之间的衬垫层能够减小之间的应力失配。

之后，图形化硬掩膜层509，露出像素电路区域505以及外围电路区域507的部分衬底501的表面。以该硬掩膜层509为掩膜刻蚀衬底501，从而在衬底501中形成第一沟槽511。其中，该第一沟槽511的下半部用于之后形成像素电路区域505以及外围电路区域507中的介电隔离区。在一些实施例中，该第一沟槽511的深度为8000至10000埃。

然后，在衬底501上涂覆一层有机光阻材料513，例如抗反射涂层材料(Anti-Reflect Coating)。该有机光阻材料513覆盖硬掩膜层509的表面并填充第一沟槽511。该有机光阻材料513与硬掩膜层509具有较高的刻蚀选择比，例如其刻蚀选择比超过1∶5。再然后，反向刻蚀该有机光阻材料513至硬掩膜层509的位置，仅保留第一沟槽511中的部分有机光阻材料513。

如图5b所示，再图形化硬掩膜层509，移除像素电路区域505与外围电路区域507上的硬掩膜层509。之后，继续刻蚀衬底501，在像素电路区域505形成第二沟槽517并在外围电路区域507形成第三沟槽519，以使得感光区域503的表面高于像素电路区域505以及外围电路区域507的表面。其中，第二沟槽517与第三沟槽519的深度浅于第一沟槽511，以使得第二沟槽517和与第三沟槽519底部留有对应于第一沟槽511的开口。该开口可以用于填充介电材料，以形成介电隔离区。

在一些实施例中，可以采用干法刻蚀工艺来刻蚀第二沟槽517与第三沟槽519。由于干法刻蚀工艺是各向异性刻蚀，因此，所形成的第二沟槽517与第三沟槽519的侧面呈斜坡坡状。第二沟槽517与第三沟槽519的斜坡状侧面使得感光区域503处凸起的形状呈台形。台状凸起的感光区域503的侧面相对于其底面(即与像素电路区域505的表面平齐的面)的斜率小于90度，例如为45度至75度。

如图5c所示，在第一沟槽511、第二沟槽517以及第三沟槽519中填充介电材料。例如，采用化学气相沉积工艺在衬底501上沉积氧化硅。优选地，可以采用具有较佳台阶覆盖特性的高密度等离子体化学气相沉积工艺来沉积该介电材料。一般而言，衬底501上会过沉积一部分介电材料以避免各个沟槽不能充分填充。因此，之后，可以通过化学机械抛光工艺来移除衬底501上过沉积的介电材料，并停止在硬掩膜层509上。

接着，移除第二沟槽517与第三沟槽519中的介电材料，而仅保留第一沟槽511中的介电材料。在一些实施例中，可以通过反向刻蚀工艺来移除该介电材料，直至反向刻蚀停止在第二沟槽517与第三沟槽519底部的衬底501上。这样，第一沟槽511中残留的介电材料即构成了介电隔离区521。

如图5d所示，在形成介电隔离区521之后，移除硬掩膜层以及其下的衬垫层。这样，衬底501即成型为在感光区域凸起的形状。

如图5e所示，对衬底501进行离子掺杂，以在像素电路区域505和/或外围电路区域507中形成阱523。接着，在衬底501表面形成栅氧化层525。之后，对衬底501进行离子注入，以在感光区域503中形成光电二极管。由于感光区域503是凸起的立体结构，因此在采用离子注入方式在感光区域503中制作光电二极管时，离子注入的深度容易控制，因而能够提高不同像素单元中光电二极管性能的一致性。

再然后，在像素电路区域505与外围电路区域507的衬底501上形成栅极527，并在像素电路区域505与外围电路区域507的衬底501中制作各个晶体管的源区与漏区(图中未示出)。本领域技术人员可以理解，形成光电二极管与晶体管的工艺可以采用与现有制程基本类似的处理方式进行，在此不再赘述。

如图5f所示，在感光区域503形成光电二极管、以及在像素电路区域505与外围电路区域507形成晶体管之后。继续在衬底501上形成金属互连结构529。该金属互连结构529包括一层或多层金属互连531，其中，该多层金属互连531由钝化层533相互电隔离。在本实施例中，采用双镶嵌工艺形成金属互连结构529的最底层的金属互连531，并且该最底层金属互连531的底部低于感光区域503的表面。可以理解，在一些其他的实施例中，金属互连结构529还可以采用镶嵌工艺制作；或者通过刻蚀工艺制作金属互连结构529，即在最底层的钝化层533上沉积金属互连材料(例如铝)，并部分刻蚀该金属互连材料以形成最底层金属互连531。

通过上述制程，即可形成具有较短的感光光程的正面照射式图像传感器。由于减小了感光面上的金属互连结构对光线采集的影响，该图像传感器具有较高的灵敏度。

图6示出了根据本实用新型又一实施例的图像传感器的制作方法600。在该制作方法600中，介电隔离区是在感光区域被相对抬升之后制作的。

如图6所示，该图像传感器的制作方法600包括：

执行步骤S602，提供衬底，该衬底包括感光区域、像素电路区域以及外围电路区域；

执行步骤S604，部分刻蚀衬底，在像素电路区域形成第二沟槽并在外围电路区域形成第三沟槽，以使得感光区域的表面高于像素电路区域以及外围电路区域的表面；

执行步骤S606，部分刻蚀衬底，以在所述第二沟槽与所述第三沟槽内形成第一沟槽；

执行步骤S608，在所述第一沟槽中填充介电材料以形成介电隔离区；

执行步骤S610，在感光区域形成光电二极管，在像素电路区域形成像素控制电路，并在外围电路区域形成外围控制电路。

图7a至图7f示出了图6的图像传感器制作方法600的剖面示意图。接下来，参考图6与图7a至图7f，对该图像传感器制作方法600进行进一步的说明。

如图7a所示，提供衬底701，该衬底701包括感光区域703、像素电路区域705以及外围电路区域707。

接着，在衬底701上形成硬掩膜层709，该硬掩膜层709可以是氮化硅、氮氧化硅、碳化硅或其组合。在一些实施例中，在形成硬掩膜层709之前，还可以在衬底701上形成衬垫层711，例如氧化硅层。位于硬掩膜层709与衬底701之间的衬垫层711能够减小之间的应力失配。

之后，图形化硬掩膜层709，露出像素电路区域705以及外围电路区域707的衬底701的表面。以该硬掩膜层709为掩膜刻蚀衬底701，从而在衬底像素电路区域705形成位于衬底701中的第二沟槽713，并在外围电路区域707形成位于衬底701中的第三沟槽715。所形成的第二沟槽713与第三沟槽715使得感光区域703的衬底701表面相对凸起。在一些例子中，该第二沟槽713与第三沟槽715的深度至少为1000埃，例如为3000至5000埃。可以理解，在一些例子中，像素电路区域705与外围电路区域707中的硬掩膜层709以及其下的衬垫层711可以分别地被移除，以分别地形成第二沟槽713以及第三沟槽715，从而使得第二沟槽713与第三沟槽715的表面不相平齐。

在一些实施例中，可以采用干法刻蚀工艺来刻蚀第二沟槽713与第三沟槽715。由于干法刻蚀工艺是各向异性刻蚀，因此，所形成的第二沟槽713与第三沟槽715的侧面呈斜坡坡状。第二沟槽713与第三沟槽715的斜坡状侧面使得感光区域703处凸起的形状呈台形。台状凸起的感光区域703的侧面相对于其底面(即与像素电路区域705的表面平齐的面)的斜率小于90度，例如为45度至75度。

如图7b所示，移除剩余的硬掩膜层709以及衬垫层711。在衬底701表面重新形成一层硬掩膜层717。在一些例子中，该硬掩膜层717下亦可形成一层衬垫层。

如图7c所示，图形化硬掩膜层717，露出像素电路区域705与外围电路区域707中的部分衬底701的表面。接着，以该硬掩膜层717为掩膜刻蚀衬底701，从而在像素电路区域705与外围电路区域707中形成第一沟槽719。

如图7d所示，在第一沟槽719中填充介电材料。例如，采用化学气相沉积工艺在衬底701上沉积氧化硅。优选地，可以采用具有较佳台阶覆盖特性的高密度等离子体化学气相沉积工艺来沉积该介电材料。一般而言，衬底701上会过沉积一部分介电材料以避免各个沟槽不能充分填充。因此，之后，可以通过化学机械抛光工艺来移除衬底701上过沉积的介电材料，并停止在硬掩膜层上。

接着，移除第二沟槽713与第三沟槽715中的介电材料，而仅保留第一沟槽719中的介电材料。在一些实施例中，可以通过反向刻蚀工艺来移除该介电材料，直至反向刻蚀停止在第二沟槽713与第三沟槽715底部的衬底701上。这样，第一沟槽711中残留的介电材料即构成了介电隔离区721。在形成介电隔离区721之后，移除硬掩膜层。

如图7e所示，对衬底701进行离子掺杂，以在像素电路区域705和/或外围电路区域707中形成阱723。接着，在衬底701表面形成栅氧化层725。之后，对衬底701进行离子注入，以在感光区域703中形成光电二极管。由于感光区域703是凸起的立体结构，因此在采用离子注入方式在感光区域703中制作光电二极管时，离子注入的深度容易控制，因而能够提高不同像素单元中光电二极管的一致性。

再然后，在像素电路区域705与外围电路区域707的衬底701上形成栅极727，并在像素电路区域705与外围电路区域707的衬底701中制作各个晶体管的源区与漏区(图中未示出)。本领域技术人员可以理解，形成光电二极管与晶体管的工艺可以采用与现有制程基本类似的处理方式进行，在此不再赘述。

如图7f所示，在感光区域703形成光电二极管、以及在像素电路区域705与外围电路区域707形成晶体管之后。继续在衬底701上形成金属互连结构729。该金属互连结构729包括一层或多层金属互连731，其中，该多层金属互连731由钝化层733相互电隔离。在本实施例中，采用双镶嵌工艺形成金属互连结构729的最底层的金属互连731，并且该最底层金属互连731的底部低于感光区域703的表面。可以理解，在一些其他的实施例中，金属互连结构729还可以采用镶嵌工艺制作。

通过上述制程，即可形成具有较短的感光光程的正面照射式图像传感器。由于减小了感光面上的金属互连结构对光线采集的影响，该图像传感器具有较高的灵敏度。

尽管在附图和前述的描述中详细阐明和描述了本实用新型，应认为该阐明和描述是说明性的和示例性的，而不是限制性的；本实用新型不限于所上述实施方式。

那些本技术领域的一般技术人员可以通过研究说明书、公开的内容及附图和所附的权利要求书，理解和实施对披露的实施方式的其他改变。在权利要求中，措词“包括”不排除其他的元素和步骤，并且措辞“一个”不除复数。在实用新型的实际应用中，一个零件可能执行权利要求中所引用的多个技术特征的功能。权利要求中的任何附图标记不应理解为对范围的限制。

Claims (6)

1.一种图像传感器，其特征在于，所述图像传感器包括一个或多个像素单元与外围电路区域，每个像素单元包括感光区域与像素电路区域，其中所述感光区域的表面高于所述像素电路区域与所述外围电路区域的表面。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述感光区域的表面比所述像素电路区域与所述外围电路区域的表面至少高1000埃。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述感光区域呈台状凸起。

4.根据权利要求3所述的图像传感器，其特征在于，所述台状凸起的感光区域的侧面相对于其底面的斜率小于90度。

5.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钝化层以及所述钝化层中的一层或多层金属互连，其中，所述感光区域的表面高于所述一层或多层金属互连中的最底层金属互连的底部。

6.根据权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述外围电路区域与所述像素电路区域的表面平齐。

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