TW201301492A - 像素陣列之介電阻障 - Google Patents

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Abstract

提供用於在一濾色片陣列中之濾色片之間具有阻障之影像感測器之像素陣列。濾色片阻障可由一透明或半透明材料形成。濾色片阻障可由一低折射率材料形成。可蝕刻濾色片且可在該等濾色片之經蝕刻區域中形成濾色片阻障材料。若需要，可蝕刻一濾色片阻障材料層以形成開放區域且可在該濾色片阻障材料之該等開放區域中形成濾色片材料。一影像感測器可係一前側照明影像感測器或一背側照明影像感測器。

Description

像素陣列之介電阻障
本發明係關於影像感測器之濾色片，且特定而言係關於一濾色片陣列中之濾色片之間的阻障。
本申請案主張2011年11月11日提出申請之美國專利申請案13/294,951及2011年4月28日提出申請之美國臨時專利申請案第61/480,352號之權利，上述專利申請案全盤地以引用方式據此併入本文中。
影像感測器通常在諸如蜂巢式電話、攝影機及電腦中用於捕捉影像。習用影像感測器係使用互補金屬氧化物半導體(CMOS)技術或電荷耦合裝置(CCD)製作於一半導體基板上。該等影像感測器具有若干像素陣列。每一像素具有諸如一光電二極體之一光電感測器。
一濾色片陣列在該等光電感測器上方形成具有對某一範圍之波長之靈敏度。該等濾色片通常係分別針對紅色、綠色或藍色光選擇之紅色、綠色或藍色濾色片。
隨著技術進步及像素尺寸收縮，像素可能更加難以容忍濾色片之側向範圍之變異。可在毗鄰濾色片之間出現不期望有的擴散或化學反應。有時可在毗鄰濾色片之間形成阻障。然而，具有由金屬形成之習用濾色片阻障之影像感測器可具有不太理想之效能特性。
理想的情況係，依據一影像感測器裝置之大小，具有一濾色片陣列中之濾色片之間的經改良阻障。
提供闡釋一濾色片陣列中之濾色片之間的阻障之各種實施例。
可提供具有濾色片及個別濾色片之間的阻障之一濾色片陣列。濾色片阻障可具有具垂直壁之一柵格狀結構。濾色片阻障可只存在於濾色片之間而不存在於濾色片上方。濾色片阻障可經形成以便不存在沿一垂直方向之濾色片阻障與濾色片之間的重疊。微透鏡可在一濾色片陣列上方形成為一陣列。微透鏡可直接毗鄰濾色片，以使得無任何濾色片阻障材料在該等微透鏡與該等濾色片之間。
濾色片阻障可由一介電材料形成。濾色片阻障可由具有介於約1.1至1.7範圍內之一折射率之一低折射率材料形成。濾色片阻障可對可見光透明或半透明。
可使用適合過程來形成具有濾色片阻障之濾色片陣列。若需要，可首先形成濾色片且在該等濾色片之間形成濾色片阻障。若需要，可首先形成一濾色片阻障層。可圖案化該濾色片阻障層以具有開放區域且可在該等開放區域中形成濾色片。
影像感測器可具備濾色片陣列及該等濾色片陣列中之個別濾色片之間的濾色片阻障。可針對互補金屬氧化物半導體(CMOS)影像感測器或電荷耦合裝置(CCD)影像感測器提供具有濾色片阻障之濾色片陣列。影像感測器可係前側照明(FSI)影像感測器或背側照明(BSI)影像感測器。
圖1A中展示一前側照明感測器之一說明性像素陣列之一剖面側視圖。圖1A之像素陣列10可具有一陣列之像素單元24。像素單元24亦可稱為像素。像素陣列10可具有諸如基板14之一基板。基板14可由矽或其他適合材料形成。諸如光電二極體16之一光電二極體可針對每一像素24形成於基板14中。互連層15(亦稱為介電層、金屬化層或一介電堆疊)可形成於基板14及光電二極體16上方。互連層15可具有用於在像素陣列10上路由信號之金屬及介電區域。濾色片層17(亦稱作一濾色片陣列)可形成於互連層15上方。濾色片層17可具有諸如濾色片18之濾色片。濾色片層可具有分隔濾色片層17中之個別濾色片18中之每一者之濾色片阻障20。微透鏡22可在濾色片層17上方形成為一微透鏡層25(亦稱作一微透鏡陣列)。
濾色片阻障20可由諸如一介電材料之一濾色片阻障材料形成。濾色片阻障20可由一透明或半透明材料形成。濾色片阻障20可由一低折射率材料形成。若需要，濾色片阻障20可由具有1.7或以下、1.1或以上、或介於n=1.1至1.7範圍內之一折射率n之一材料形成。
具有濾色片阻障20之濾色片陣列亦可在背側照明(BSI)影像感測器情況下形成為像素陣列，如圖1B中所示。圖1B之像素陣列12可係一背側照明感測器之一像素陣列。諸如光電二極體16之光電感測器可形成於基板14中。具有濾色片18及濾色片阻障20之濾色片層17(亦稱為一濾色片陣列)可在基板14形成於基板14與光電二極體16之一相對表 面上。層26可係濾色片層17與基板14之間的一可選介電層。互連層15可在基板14上形成於光電二極體16上方(基板14與光電二極體16之相同表面上)。
濾色片阻障20可增強圖1A及圖1B之前側照明及背側照明感測器之像素24之光學效能。可針對同軸入射光及離軸入射光兩者增強像素24之效能。背側照明感測器可經歷角入射處之量子效率之一顯著提升。濾色片阻障20可提高對諸如背側照明感測器之感測器之角覆蓋。一最大入射角可(舉例而言)自大約27°提高至大約40°。濾色片阻障20可提高一影像感測器之量子效率而不顯著增加色彩串擾。
濾色片阻障20之存在可減少濾色片18之側向範圍之變異。濾色片阻障20可充當一擴散阻障，從而降低濾色片18之間的混合或化學反應之可能性。
阻障20亦形成於不具有濾色片材料之一單色感測器中。阻障20可形成於由一光學透射材料填充之一層中。該光學透射材料可係不按照色彩過濾入射光之材料。微透鏡可在該光學透射材料上方。微透鏡可直接形成於該光學透射材料上。若需要，微透鏡可由諸如一鈍化層、一介電層或其他適合層之一分隔層與該光學透射材料分隔開。
圖2係諸如可用於圖1A之像素陣列10或圖1B之像素陣列12之濾色片層17之一說明性濾色片層之一剖面俯視圖。濾色片層17可具有濾色片18。濾色片18可係紅色濾色片R、綠色濾色片G及藍色濾色片B。濾色片18可配置成諸如圖2中所示之一拜耳圖案之一圖案。濾色片阻障20可填充介乎 濾色片18A、18B與18C之間的空間。濾色片阻障20可形成一柵格狀圖案且可稱為一濾色片層17之一介電柵格。濾色片阻障20可形成環繞每一個別濾色片18之一方框。濾色片阻障20可跨濾色片層17呈連續的且可稱作一單一濾色片阻障。濾色片阻障20可稱作濾色片18之間的介電分離。濾色片阻障20可稱作濾色片18之間的阻障材料或稱作濾色片18之一容器。
圖3係諸如具有濾色片18之濾色片層17之一說明性濾色片層之一剖面側視圖。圖3之濾色片17可用於圖1A之像素陣列10或圖1B之像素陣列12。層26可係由二氧化矽(SiO2)或其他適合材料形成之一介電層。若需要，層26可係諸如互連層15(參見例如圖1A)中之一者之一互連層。若需要，層26可係一鈍化層且可由氮化矽(SiN)或其他適合材料形成。若需要，濾色片18可直接形成於諸如圖1B中之基板14之一基板上。若需要，濾色片18可具有不同高度。舉例而言，圖3中最左邊的濾色片18可具有高度H1及一寬度W1。圖3中最右邊的濾色片18可具有一高度H2及一寬度W2。濾色片18可具有約0.5微米、約0.8微米、小於0.5微米、小於1.0微米、0.5至1.5微米或任何適合高度之高度。
濾色片阻障20可係每一個別濾色片阻障18之間的垂直阻障。阻障20可稱為阻障壁。阻障20可僅由垂直壁形成而不具有該等垂直壁之間的水平段。阻障20可形成一開放柵格。阻障20可形成沿著諸如更靠近微透鏡22之一側之一頂側開放之一柵格。濾色片阻障20可具有一寬度W及一高度 H。若需要，濾色片阻障20可具有大於濾色片18之高度或相同於濾色片18之高度之一高度H。濾色片阻障高度H可大於0.4微米、介於0.4微米至1.0微米範圍內、約0.5微米、小於0.5微米、小於0.8微米、小於1.0微米、0.4至1.5微米、大於0.5微米或任一適合高度。濾色片阻障寬度W可大於0.09微米、小於0.15微米、介於0.09微米至0.15微米範圍內、介於0.05至0.2微米範圍內、小於0.2微米或任一適合寬度。在圖3之實例中，不存在延伸於濾色片18之頂表面31上方之濾色片阻障20之部分。在此一實例中，可將濾色片阻障20視為不沿一垂直方向重疊濾色片18。在圖3之實例中，微透鏡22直接毗鄰且接觸濾色片18之頂表面31。若需要，可在微透鏡22與濾色片18之間形成諸如鈍化層之介入層。
若需要，濾色片阻障20可具有略微傾斜側壁以使得阻障20在阻障20之頂部處窄於在阻障20之底部處。阻障20之傾斜側壁可係處理條件之一效應。若需要，亦可刻意製作傾斜側壁。若需要，亦可將阻障20製作具有直的垂直側壁。
圖4係展示如何可藉助於諸如濾色片阻障20之濾色片阻障來提高量子效率之一曲線圖。水平軸23表示以奈米為單位的入射光波長。垂直軸34表示以任意單位之量子效率。曲線28A、28B及28C表示紅色像素28C、綠色像素28B及藍色像素28A之習用像素之量子效率。曲線30A、30B及30C分別表示具有諸如濾色片阻障20之濾色片阻障之一像素陣列中之藍色像素、綠色像素及紅色像素之量子效率。曲線 28A、28B、28C以及30A、30B及30C可表示以一20°角入射於一像素陣列上之光之量子效率。如圖5之實例中所示，諸如濾色片阻障20之濾色片阻障可顯著提高針對以一20°角入射之光之紅色、綠色及藍色像素之量子效率。
圖5係入射於具有濾色片阻障20之一像素陣列上之一說明性光線36之一圖示。光線36可以一角θ入射於像素24上，如圖5中所示。濾色片阻障20可由對可見光透明或半透明之一材料形成。可將諸如光線36之一光線反射離開濾色片阻障20並引導至與彼像素24相關聯之光電二極體16(參見例如圖1)中。濾色片阻障20可防止光線36入射於一毗鄰像素中之一光電二極體上。
圖6A至圖6F中展示用於形成諸如濾色片阻障20之濾色片阻障之一說明性過程。如圖6A中所示，可在層40上形成一濾色片阻障材料層20。對於一前側照明感測器之一像素陣列(諸如圖1A中之像素陣列10)，層40可表示介電層15及具有光電二極體16之基板14，如在圖1A中。對於一背側照明感測器之一像素陣列(諸如圖1B中之像素陣列12)，層50可表示選用層26及具有光電二極體16之基板14，如在圖1B中。圖1B之介電層15可在圖6A至圖6F之步驟之前或之後形成。若需要，濾色片阻障材料20可係二氧化矽、氮化矽、聚合物、或其他介電材料、氧化物或聚合物。可使用一旋塗過程、化學汽相沈積或任一適合過程來沈積濾色片阻障材料20。
可使用光微影或其他適合過程來圖案化濾色片阻障材料 20。可在一旋塗過程中在濾色片阻障材料20上方形成一光阻劑層並圖案化其以形成圖6B之經圖案化光阻劑38。可蝕刻濾色片阻障材料20且如圖6C中所示移除經圖案化抗蝕劑38。圖6C之濾色片阻障20可形成如圖2之俯視圖中所示之一柵格狀圖案。
可針對一第一色彩形成濾色片材料18，如圖6D中所示。可作為一旋塗過程或其他適合過程沈積濾色片材料18(亦稱為濾色片陣列材料)。濾色片材料18可由諸如藉助光固化之一光阻劑之一光敏材料形成。可針對其他色彩形成濾色片材料18，如圖6E中所示。可在濾色片18及濾色片阻障20上方形成一微透鏡層25中之微透鏡22，如圖6F中所示。
圖7A至圖7E中展示用於形成具有濾色片阻障20之一濾色片陣列17之另一說明性過程。如圖6A中所示，可在層40上形成濾色片18。對於一前側照明感測器之一像素陣列(諸如圖1A中之像素陣列10)，層40可表示介電層15及具有光電二極體16之基板14，如在圖1A中。對於一背側照明感測器之一像素陣列(諸如圖1B中之像素陣列12)，層50可表示選用層26及具有光電二極體16之基板14，如在圖1B中。圖1B之介電層15可在圖7A至圖6E之步驟之前或之後形成。
可在濾色片18上方形成抗蝕劑並圖案化其以形成如圖7B中所示之經圖案化抗蝕劑38。可蝕刻濾色片18且如圖7C中所示移除經圖案化抗蝕劑38。可如圖7D中所示在濾色片18之間形成濾色片阻障20。可使用旋塗、化學汽相沈積或任 一適合過程來沈積濾色片阻障材料20。可如圖7E中所示在濾色片18及濾色片阻障20上方之一微透鏡25中形成微透鏡22。
在圖1A及圖1B之實例中，個別阻障20展示為中心位於光電二極體16上方。若需要，個別阻障20可與光電二極體16偏心定位。特定而言，阻障20可具有相對於一像素陣列之中心移位以便補償入射光線角度之壁。舉例而言，如圖8A之實例中所示，阻障20可相對於光電二極體16移位更遠離一像素陣列之一中心42。若需要，如圖8B中所示，阻障20可相對於光電二極體16移位更靠近一像素陣列之一中心42。圖8A及圖8B為了說明之目的展示一3 x 3像素陣列。通常，一像素陣列可具有數千個、數百萬個(百萬像素)或更多個像素。
諸如圖3中之寬度W之阻障壁寬度可在一像素陣列之間有所不同以對於入射光線角度最佳化。舉例而言，阻障壁寬度W可隨距一像素陣列之一中心之距離而增大。若需要，阻障壁寬度W可隨距一像素陣列之一中心之距離而減小。
阻障20可由一種以上材料組成且可由一連續可變材料形成。舉例而言，阻障20可由具有沿著一阻障壁之一垂直方向之一折射率梯度之一材料形成。若需要，阻障20可由具有不同折射率之兩種或兩種以上材料形成。
根據一實施例，提供一種於一影像感測器中之像素陣 列，該像素陣列包含：一基板，其具有一光電二極體陣列；一垂直阻障陣列，其中該等垂直阻障係由一低折射率材料形成且其中該等垂直阻障形成一開放柵格；及一微透鏡陣列，其形成於該垂直阻障陣列上。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，該像素陣列進一步包含由該垂直阻障陣列中之該等垂直阻障形成之該開放柵格中之光學透射材料，其中該影像感測器包含一單色影像感測器。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該垂直阻障陣列包含具有由該等垂直阻障形成之該開放柵格中之濾色片材料之一濾色片陣列，該像素陣列亦包含該濾色片陣列上方之一微透鏡陣列，其中該低折射率材料具有介於1.1至1.7範圍內之一折射率。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，該像素陣列亦包含直接形成於該垂直阻障陣列上方之一微透鏡陣列。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該光電二極體陣列具有一中心且其中該等垂直阻障基於距該光電二極體陣列之中心之距離相對於該等光電二極體移位。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該影像感測器包含一背側照明感測器，該像素陣列亦包含該基板之一第二表面上之互連層。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該影像感測器包括一前側照明感測器，該像素陣列亦包含該基板與該垂直阻障陣列之間的互連層。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，該像素陣列包含具有一光電二極體陣列之一基板、該光電二極體陣列上方之一濾色片陣列及該等濾色片之間的垂直介電壁，其中該等垂直介電壁不延伸於該等濾色片上方。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有介於0.09微米至0.15微米範圍內之寬度。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有沿著一垂直方向之一變化折射率。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該像素陣列具有一中心且其中該等垂直介電壁之寬度依據距該像素陣列之該中心之一距離而變化。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有介於0.4微米至1.0微米範圍內之一高度。
根據另一實施例，提供一種像素陣列，其中該等垂直介電壁係由具有不同折射率之複數種材料組成。
根據一實施例，提供一種形成一像素陣列之方法，該方法包含在一基板中形成一光電二極體陣列並在該光電二極體陣列上方形成一濾色片陣列，其中該濾色片陣列包含複數個濾色片及介於該複數個濾色片中之該等濾色片之間的一介電柵格。
根據另一實施例，提供一種方法，其中形成該濾色片陣列包含形成該複數個濾色片、在該複數個濾色片中之該等濾色片之間蝕刻及在該複數個濾色片中之該等濾色片之間沈積該介電柵格，其中該介電柵格具有介於0.09微米至 0.15微米範圍內之壁寬度及介於0.4微米至1.0微米範圍內之壁高度。
根據另一實施例，提供一種方法，其中形成該濾色片陣列包含：沈積一介電材料層；蝕刻該介電材料層以形成該介電柵格，其中該介電柵格具有介於0.09微米至0.15微米範圍內之壁寬度及介於0.4微米至1.0微米範圍內之壁高度；及在該介電柵格中形成該複數個濾色片。
根據另一實施例，提供一種方法，其中形成該介電柵格包括由一半透明材料來形成該介電柵格且其中該介電柵格不延伸於該複數個濾色片中之該等濾色片上方。
根據另一實施例，提供一種方法，其中形成該介電柵格包含由具有介於1.1至1.7範圍內之一折射率之一材料來形成該介電柵格。
根據另一實施例，提供一種方法，該方法亦包含在該濾色片陣列上方形成一微透鏡陣列，其中該等微透鏡接觸該等濾色片。
根據另一實施例，提供一種方法，其中形成該介電柵格包括由一半透明材料來形成該介電柵格，該方法亦包括在該濾色片陣列上方形成一微透鏡陣列，其中該介電柵格不延伸於該等濾色片與該等微透鏡之間。
上文僅說明可在其他實施例中實踐之本發明之原理。
10‧‧‧像素陣列
12‧‧‧像素陣列
14‧‧‧基板
15‧‧‧互連層
16‧‧‧光電二極體
17‧‧‧濾色片層
18‧‧‧濾色片
20‧‧‧濾色片阻障
22‧‧‧微透鏡
24‧‧‧像素單元
25‧‧‧微透鏡層
26‧‧‧層
28A‧‧‧曲線
28B‧‧‧曲線
28C‧‧‧曲線
30A‧‧‧曲線
30B‧‧‧曲線
30C‧‧‧曲線
31‧‧‧頂表面
34‧‧‧垂直軸
36‧‧‧光線
38‧‧‧經圖案化光阻劑
40‧‧‧層
42‧‧‧中心
B‧‧‧藍色濾色片
G‧‧‧綠色濾色片
H1‧‧‧高度
H2‧‧‧高度
R‧‧‧紅色濾色片
W1‧‧‧寬度
W2‧‧‧寬度
θ‧‧‧角
圖1A係展示根據本發明之一實施例具有濾色片阻障之一說明性前側照明(FSI)影像感測器之一剖視圖之一圖示。
圖1B係展示根據本發明之一實施例具有濾色片阻障之一說明性背側照明(BSI)影像感測器之一剖視圖之一圖示。
圖2係展示根據本發明之一實施例具有濾色片阻障之一說明性濾色片層之一俯視圖之一圖示。
圖3係展示根據本發明之一實施例具有濾色片阻障之一說明性濾色片層之一剖視圖之一圖示。
圖4係展示根據本發明之一實施例如何可針對具有濾色片阻障之影像感測器提供量子效率之一說明性曲線圖。
圖5係展示根據本發明之一實施例具有濾色片阻障之一說明性濾色片層上之一離軸光線入射之一圖示。
圖6A係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中所沈積之濾色片阻障材料之一圖示。
圖6B係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之經圖案化抗蝕劑之一圖示。
圖6C係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之經蝕刻濾色片阻障之一圖示。
圖6D展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之一種色彩之濾色片之形成之一圖示。
圖6E係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之濾色片之形成之 一圖示。
圖6F係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之微透鏡之形成之一圖示。
圖7A係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之濾色片之形成之一圖示。
圖7B展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之經圖案化抗蝕劑之一圖示。
圖7C係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之經蝕刻濾色片之一圖示。
圖7D係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之濾色片阻障之一圖示。
圖7E係展示根據本發明之一實施例在用於形成具有濾色片阻障之一像素陣列之一說明性步驟中之微透鏡之一圖示。
圖8A係展示根據本發明之一實施例相對於光電二極體位移更遠離一像素陣列之一中心之阻障之一圖示。
圖8B係展示根據本發明之一實施例相對於光電二極體移位更靠近一像素陣列之一中心之阻障之一圖示。
10‧‧‧像素陣列
14‧‧‧基板
15‧‧‧互連層
16‧‧‧光電二極體
17‧‧‧濾色片層
18‧‧‧濾色片
20‧‧‧濾色片阻障
22‧‧‧微透鏡
24‧‧‧像素單元
25‧‧‧微透鏡層

Claims (20)

  1. 一種於一影像感測器中之像素陣列，其包括：一基板，其具有一光電二極體陣列；一垂直阻障陣列，其在該基板之一第一表面上方，其中該等垂直阻障係由一低折射率材料形成且其中該等垂直阻障形成一開放柵格；及一微透鏡陣列，其形成於該垂直阻障陣列上。
  2. 如請求項1之像素陣列，其進一步包括由該垂直阻障陣列中之該等垂直阻障形成之該開放柵格中之光學透射材料，其中該影像感測器包括一單色影像感測器。
  3. 如請求項1之像素陣列，其中該垂直阻障陣列包括具有由該等垂直阻障形成之該開放柵格中之濾色片材料之一濾色片陣列，該像素陣列進一步包括：一微透鏡陣列，其在該濾色片陣列上方，其中該低折射率材料具有介於1.1至1.7範圍內之一折射率。
  4. 如請求項1之像素陣列，其進一步包括直接形成於該垂直阻障陣列上方之一微透鏡陣列。
  5. 如請求項1之像素陣列，其中該光電二極體陣列具有一中心且其中該等垂直阻障基於距該光電二極體陣列之該中心之距離而相對於該等光電二極體移位。
  6. 如請求項1之像素陣列，其中該影像感測器包括一背側照明感測器，該像素陣列進一步包括在該基板之一第二表面上之互連層。
  7. 如請求項1之像素陣列，其中該影像感測器包括一前側 照明感測器，該像素陣列進一步包括介於該基板與該垂直阻障陣列之間的互連層。
  8. 一種像素陣列，其包括：一基板，其具有一光電二極體陣列；一濾色片陣列，其在該光電二極體陣列上方；及垂直介電壁，其介於該等濾色片之間，其中該等介電壁不延伸於該等濾色片上方。
  9. 如請求項8之像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有介於0.09微米至0.15微米範圍內之寬度。
  10. 如請求項8之像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有沿著一垂直方向之一變化之折射率。
  11. 如請求項8之像素陣列，其中該像素陣列具有一中心且其中該等垂直介電壁之寬度依據距該像素陣列之該中心之一距離而變化。
  12. 如請求項8之像素陣列，其中該等垂直介電壁各自具有介於0.4微米至1.0微米範圍內之一高度。
  13. 如請求項8之像素陣列，其中該等垂直介電壁係由具有不同折射率之複數種材料組成。
  14. 一種形成一像素陣列之方法，其包括：在一基板中形成一光電感測器陣列；及在該光電感測器陣列上方形成一濾色片陣列，其中該濾色片陣列包含複數個濾色片及介於該複數個濾色片中之該等濾色片之間的一介電柵格。
  15. 如請求項14之方法，其中形成該濾色片陣列包括： 形成該複數個濾色片；在該複數個濾色片中之該等濾色片之間蝕刻；及在該複數個濾色片中之該等濾色片之間沈積該介電柵格，其中該介電柵格具有介於0.09微米至0.15微米範圍內之壁寬度及介於0.4微米至1.0微米範圍內之壁高度。
  16. 如請求項14之方法，其中形成該濾色片陣列包括：沈積一介電材料層；蝕刻該介電材料層以形成該介電柵格，其中該介電柵格具有介於0.09微米至0.15微米範圍內之壁寬度及介於0.4微米至1.0微米範圍內之壁高度；及在該介電柵格中形成該複數個濾色片。
  17. 如請求項14之方法，其中形成該介電柵格包括由一半透明材料來形成該介電柵格且其中該介電柵格不延伸於該複數個濾色片中之該等濾色片上方。
  18. 如請求項14之方法，其中形成該介電柵格包括由具有介於1.1至1.7範圍內之一折射率之一材料來形成該介電柵格。
  19. 如請求項14之方法，其進一步包括：在該濾色片陣列上方形成一微透鏡陣列，其中該等微透鏡接觸該等濾色片。
  20. 如請求項14之方法，其中形成該介電柵格包括由一半透明材料來形成該介電柵格，該方法進一步包括：在該濾色片陣列上方形成一微透鏡陣列，其中該介電柵格不延伸於該等濾色片與該等微透鏡之間。
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