TW201421656A - 影像感測器及其製程 - Google Patents
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Abstract
一種影像感測器包含複數個彩色濾光片以及一抗反射層。彩色濾光片位於一基底上。抗反射層位於基底與彩色濾光片之間,且彩色濾光片之至少二者所對應的抗反射層具有不同的厚度。此外,本發明亦提供一種影像感測製程,包含有下述步驟。首先,形成一抗反射層於一基底上。接著,形成複數個彩色濾光片於抗反射層上,其中至少二彩色濾光片之正下方之部分的抗反射層的厚度不同。
Description
本發明係關於一種影像感測器及其製程,且特別係關於一種影像感測器及其製程,其具有不同厚度的抗反射層對應各彩色濾光片。
由於CMOS影像感測器即基於互補金氧半導體(CMOS)技術而製造,因此採用傳統的CMOS電路製程製作的CMOS影像感測器可將影像感測器以及其所需要之週邊電路加以整合,因而被廣泛使用。
傳統的CMOS影像感測器係採用前照式(Front Side Illumination,FSI)技術來製造像素陣列上的像素,其入射光需經過像素的前端(front side)才能到達光感測區域(photo-sensing area)。也就是說,傳統的前照式CMOS影像感測器的結構,使得入射光需要先通過介電層(dielectric layer)、金屬層(metal layer)之後才會到達光感測區域,而這導致傳統CMOS影像感測器需面臨低量子效率(quantum efficiency)、像素間嚴重的交叉干擾(cross talk)以及暗電流(dark current)等等問題。
另一種CMOS影像感測器為背照式(Back Side Illumination,BSI)CMOS影像感測器。由於背照式影像感測器亦可以整合於傳統的
半導體製程製作,因此具有製作成本較低、元件尺寸較小以及積集度(integration)較高的優點。此外背照式影像感測器還具有低操作電壓、低功率消耗、高量子效率(quantum efficiency)、低雜訊(read-out noise)以及可根據需要進行隨機存取(random access)等優勢,因此已廣泛應用在個人電腦相機(PC camera)以及數位相機(digital camera)等電子產品上。不同於前照式技術,其由矽晶(silicon die)的前端建構影像感測器;背照式CMOS影像感測器將彩色濾光片(color filter)以及微鏡片(microlens)放置於像素的背部(back side)使得入射光由影像感測器的背部進入影像感測器。相較於前照式CMOS影像感測器,這種背照式CMOS影像感測器具有數種優點:較少的光損失(light loss)、較輕微的交叉干擾現象,以及更優異的量子效率。
典型的背照式影像感測器可依其功能劃分為一光感測區與一周邊電路區,其中光感測區通常設有複數個成陣列排列的感光二極體(photodiode),並分別搭配重置電晶體(reset transistor)、電流汲取元件(current source follower)及列選擇開關(row selector)等之MOS電晶體,用來接收外部的光線並感測光照的強度,而周邊電路區則用來串接內部的金屬內連線及外部的連接線路。背照式影像感測器之感光原理係將入射光線區分為各種不同波長光線的組合,再分別由半導體基底上之複數個感光元件予以接收,並轉換為不同強弱之數位訊號。例如,將入射光區分為紅、藍、綠三色光線之組合,
再由相對應之感光二極體予以接收,進而轉換為數位訊號。
本發明提出一種影像感測器及其製程,其藉由形成具有不同厚度之抗反射層以進一步改善抗反射層的抗反射率,進而改善影像感測器的光穿透率以及提高特定顏色的光感測靈敏度。
本發明提供一種影像感測器包含複數個彩色濾光片以及一抗反射層。彩色濾光片位於一基底上。抗反射層位於基底與彩色濾光片之間,且彩色濾光片之至少二者所對應的抗反射層具有不同的厚度。
本發明提供一種影像感測製程,包含有下述步驟。首先,形成一抗反射層於一基底上。接著,形成複數個彩色濾光片於抗反射層上,其中至少二彩色濾光片之正下方之部分的抗反射層的厚度不同。
基於上述,本發明提出一種影像感測器及其製程,其形成抗反射層於基底與彩色濾光片之間,且該些彩色濾光片之至少二者所對應的部分的抗反射層具有不同的厚度。因此,本發明之抗反射層相較於僅具有單一厚度之抗反射層,能具有更佳之抗反射率,進而能增進影像感測器的特定顏色的光穿透率以及光感測靈敏度。
第1-5圖係繪示本發明第一實施例之影像感測製程之剖面示意
圖。如第1圖所示,進行一影像感測製程之前端製程,其可包含下述步驟。首先,提供一基底110,具有一正面S1以及一背面S2。基底110例如是一矽基底、一含矽基底、一三五族覆矽基底(例如GaN-on-silicon)、一石墨烯覆矽基底(graphene-on-silicon)或一矽覆絕緣(silicon-on-insulator,SOI)基底等半導體基底。接著,形成複數個隔離結構10於基底110之正面S1,其中隔離結構10可為淺溝隔離結構,且其可以一淺溝隔離製程形成,但本發明不以此為限。而後,可在各隔離結構10之間形成複數個成陣列排列的感光區,例如感光二極體(photodiode)22、24、26來接收入射光線,以及形成至少一MOS電晶體40,其可為配重置電晶體(reset transistor)、電流汲取元件(current source follower)及列選擇開關(row selector)等之MOS電晶體,用以將感測光線轉換為數位訊號,或者是位於週邊電路區內的邏輯MOS電晶體等,本實施例不一一舉例。而後,全面形成一介電層120於基底110的正面S1上。介電層120可例如為一層間介電層,而其可為一氧化層,但本發明不以此為限。之後,進行例如蝕刻製程,以在介電層120中形成接觸洞(未繪示),再將例如銅或鎢等導電材料填入接觸洞(未繪示)中,以形成至少一接觸插塞30,分別連接MOS電晶體40的一閘極42以及一源/汲極44。為簡化本發明使本發明之精神清晰易懂,本實施例係僅繪示三感光二極體22、24、26以及一MOS電晶體40,但感光二極體22、24、26以及MOS電晶體40的個數不以本實施例為限。此外,本發明可能包含其他半導體元件設置於基底110上及介電層120中,例如
在介電層120中亦可能包含其他內連線結構(未繪示)等,本實施例亦不一一舉例。
接著,形成一多層的金屬層間介電層(Inter metal dielectric,IMD)130以及一多層的金屬層140。詳細而言,多層的金屬層間介電層(Inter metal dielectric,IMD)130可包含複數層的圖案化的介電層132、134、136、138以及複數層的圖案化的金屬層142、144、146。形成多層的金屬層間介電層130以及多層的金屬層140的製程步驟可包含:先進行沉積並平坦化製程以全面形成一介電層(未繪示)於層間介電層120上;蝕刻介電層(未繪示)而形成圖案化的介電層132;填入金屬(未繪示)以形成金屬層142於圖案化的介電層132中;之後,即反覆進行前述步驟,而形成堆疊的結構,其包含複數層的圖案化的介電層134、136、138以及複數層的圖案化的金屬層144、146。圖案化的介電層132、134、136、138可為氧化層,而圖案化的金屬層142、144、146可為鋁或銅等金屬組成的金屬層,但本發明不以此為限。然後,形成一絕緣層150全面覆蓋多層的金屬層間介電層130以及多層的金屬層140。絕緣層150可例如為一氧化層或一氮化層,但本發明不以此為限。
接續,倒置所形成之結構,如第1圖所示之狀態,而將絕緣層150放置於一承載晶圓50上,並自基底110之背面S2薄化基底110。繼之,可選擇性地進行一摻雜製程P1於基底110的背面S2,而形成一摻雜層160。
而後,如第2圖所示,先選擇性地形成一氧化層(未繪示)於摻雜層160上,如此可因減少表面缺陷而進一步降低暗電流(dark current)。然後,形成一抗反射層60’於摻雜層160(或者氧化層(未繪示))上,其中抗反射層60,則具有一頂面S3以及一底面S4。抗反射層60’可包含一氮化矽(SiN)層、一碳化矽(SiC)層、一碳氮化矽(SiCN)層、一氮氧化矽(SiON)層、一有機材料層等,可根據通過抗反射層60’之光線波段,選用適合之抗反射層60’的材質,以調整成所需之抗反射層60’之折射係數(refractive index,RI),但本發明不以此為限。
如第3圖所示,先全面性覆蓋一光阻層(未繪示),再圖案化光阻層(未繪示)以形成一圖案化的光阻層K1,其暴露出感光二極體22上方所對應之部分的抗反射層62。接著,進行一蝕刻製程P2,蝕刻暴露出的部分的抗反射層62。接續,移除圖案化的光阻層K1,如第4圖所示,即可形成一抗反射層60,其中抗反射層60的底面S4為一平坦面,而部分的抗反射層62之頂面則相對於其他部分之抗反射層60的頂面則為一凹面,因而使抗反射層60對應不同的感光區而具有不同的厚度d1及d2,且厚度d2小於厚度d1。
如第5圖所示,依序形成複數個彩色濾光片70於抗反射層60上。在本實施例中,係形成藍色、綠色及紅色之三彩色濾光片70於抗反射層60上;在其他實施例中亦可形成其他個數或色系之彩色濾光片,視實際需要而定。更進一步而言,彩色濾光片70分別為一
藍色濾光片72、一綠色濾光片74以及一紅色濾光片76,而各彩色濾光片70下方所對應之抗反射層的厚度則分別為:藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d2為藍光波長的四分之一,而位於綠色濾光片74以及紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層64及66的厚度d1則介於綠光波長與紅光波長之間的波長的四分之一。如此一來,相較於直接形成一抗反射層,其厚度皆為藍光波長的四分之一的厚度d2,本實施例可增加綠光波段及紅光波段5%的抗反射率。再者,相較於藍光波長,由於綠光波長與紅光波長較為接近,故本實施例在綠色濾光片74以及紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層64及66設計為形成單一厚度d1,以簡化製程步驟並同時達到改善抗反射層60的抗反射率的效果。
更進一步而言,本實施例係將藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d2設計為藍光波長的四分之一,而位於綠色濾光片74以及紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層64及66的厚度d1則設計為介於綠光波長與紅光波長之間的波長的四分之一;但在其他實施例中,可將藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d2設計為藍光波長的四分之三或四分之五等,亦即波長的四分之一加上n倍的半波長(n為正整數),而位於綠色濾光片74以及紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層64及66的厚度d1則設計為介於綠光波長與紅光波長之間的波長的四分之三或四分之五等,亦即波長的四分之一加上n倍的半波長(n為正整數),其亦可達到本發明所述之功效。然而,由於較薄之抗反射層60有助於增加光線之穿
透,故又以將各部分的抗反射層62、64、66的厚度設計為各對應之主要穿透波長之四分之一為佳。
在其他實施例中,在如第4圖所示形成具有不同厚度d1及d2之抗反射層60之後,可再進行其他蝕刻製程,以進一步改變綠色濾光片74以及紅色濾光片76下方所對應之抗反射層60之厚度,以進一步改善抗反射層60的抗反射率。
第6-8圖係繪示本發明第二實施例之影像感測製程之剖面示意圖。在完成第4圖之步驟後,如第6圖所示,先全面性覆蓋一光阻層(未繪示)並圖案化光阻層(未繪示),以形成一圖案化的光阻層K2,其暴露出感光二極體22及24上方所對應之部分的抗反射層62及64。接著,進行一蝕刻製程P3,同時蝕刻暴露出的部分的抗反射層62及64。接續,移除圖案化的光阻層K2,如第7圖所示,即可形成一抗反射層60a,其中抗反射層60a的底面S4為一平坦面,而部分的抗反射層62及64之頂面則相對於部分的抗反射層66的頂面則為一凹面,因而使抗反射層60a對應不同的感光區而具有不同的厚度d1、d2及d3,且厚度d3小於厚度d2,而厚度d2又小於厚度d1。
此外,在第二實施例中由第3-4、6-7圖所形成之結構,亦可由第9-10圖所代替。第9-10圖係繪示本發明第三實施例之影像感測製程之剖面示意圖。在完成第2圖之形成抗反射層60’之步驟後,
如第9圖所示,先全面性覆蓋一光阻層(未繪示)並圖案化光阻層(未繪示),以形成一圖案化的光阻層K3,其暴露出感光二極體22及24上方所對應之部分的抗反射層62及64。接著,進行一蝕刻製程P4,同時蝕刻暴露出的部分的抗反射層62及64。然後,移除圖案化的光阻層K3。接續,如第10圖所示,先全面性覆蓋一光阻層(未繪示)並圖案化光阻層(未繪示),以形成一圖案化的光阻層K4,其暴露出感光二極體22上方所對應之部分的抗反射層62。接著,再進行一蝕刻製程P5,僅蝕刻暴露出的部分的抗反射層62。然後,移除圖案化的光阻層K4。如此一來,亦可形成如第二實施例所述之結構。當然,亦可再應用其他製程以形成如第二實施例所述之結構,在此則不再一一贅述。
在以第二實施例或第三實施例形成相同之結構之後,則如第8圖所示,形成複數個彩色濾光片70於抗反射層60a上。在本實施例中,形成藍色、綠色及紅色之三彩色濾光片70於抗反射層60a上;在其他實施例中亦可形成其他個數或色系之彩色濾光片,視實際需要而定。更進一步而言,彩色濾光片70分別為一藍色濾光片72、一綠色濾光片74以及一紅色濾光片76,而各彩色濾光片70下方所對應之抗反射層的厚度則分別為:藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d3為藍光波長的四分之一,位於綠色濾光片74正下方之部分的抗反射層64的厚度d2為綠光波長的四分之一,而紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層66的厚度d1為紅光波長的四分之一。如此一來,相較於直接形成具有單一厚度d3之抗反射
層,採用本實施例之抗反射層60a,即可增加綠光波段5%的抗反射率及紅光波段10%的抗反射率。
再者,本實施例係將藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d3設計為藍光波長的四分之一,位於綠色濾光片74正下方之部分的抗反射層64的厚度d2設計為綠光波長的四分之一,而紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層66的厚度d3設計為紅光波長的四分之一;但在其他實施例中,可將藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d3設計為藍光波長的四分之三或四分之五,位於綠色濾光片74正下方之部分的抗反射層64的厚度d2設計為綠光波長的四分之三或四分之五,而紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層66的厚度d1設計為紅光波長的四分之三或四分之五,亦可達到本發明所述之功效。然而,由於較薄之抗反射層60a有助於增加光線之穿透,故又以將各部分的抗反射層62、64、66的厚度設計為各部分之主要穿透光之波長的四分之一為佳。
接著,可先選擇性地分別形成一平坦層(未繪示)於各彩色濾光片70上。然後,再分別形成一微透鏡(未繪示)於各彩色濾光片70或者平坦層(未繪示)上,以將光線集中入射至各彩色濾光片70中。之後,可再選擇性地分別形成一鈍化層(未繪示)於各微透鏡上,並接續後續之外部電連接製程等其他半導體製程。如此,完成一背照式互補式電晶體影像感測裝置100。
在此強調,當位於各彩色濾光片70下方之部分的抗反射層62、64、66之厚度為通過各彩色濾光片70之最大強度之光線的波長的四分之一、四分之三或四分之五時,各部分的抗反射層62、64、66可具有最佳之抗反射率;是以,本發明藉由將至少一彩色濾光片70下方之部分的抗反射層62、64、66之厚度設計為通過該彩色濾光片70之最大強度之光線的四分之一、四分之三或四分之五,以達到較佳之抗反射率。當然,第一、第二及第三實施例之抗反射層60、60a係形成二或三種不同之厚度,但在其他實施例中之抗反射層亦可形成四種以上之厚度,視彩色濾光片的個數、總類以及實際欲形成之影像感測裝置之規格及性能而定。
再者,在一實施例中,藍色濾光片72正下方之部分的抗反射層62的厚度d3係較佳為100/RIa+/-15%;綠色濾光片74正下方之部分的抗反射層64的厚度d2係較佳為137.5/RIb+/-10%;紅色濾光片76正下方之部分的抗反射層66的厚度d1係較佳為162.5/RIc+/-10%,其中RIa、RIb、RIc係分別指抗反射層在藍光、綠光、紅光波長時的折射係數(Refractive Index,RI)。例如,一抗反射層材料在波長為400奈米(nm)時之折射係數Refractive index為3.5,則厚度d3較佳為(400奈米*1/4)/3.5=28.57奈米,而該抗反射層材料在波長為550奈米(nm)時之折射係數Refractive index為2.4,則厚度d2較佳為(550奈米*1/4)/2.4=57.29奈米,依此類推。
承上,以本發明之形成具有不同厚度之抗反射層60、60a的方法
所形成之背照式互補式電晶體影像感測裝置100,相較於僅具有單一厚度之抗反射層,可增加抗反射層之抗反射率,進而增進背照式互補式電晶體影像感測裝置100對特定顏色的光穿透率以及光感測靈敏度。在第一、第二及第三實施例中,係為形成一抗反射層60、60a,其具有一頂面S3以及一底面S4,且底面S4為一平坦面而部分的頂面S3則為一凹面,因而形成具有不同厚度之抗反射層60、60a。以下,再提出一第四實施例,其所形成之抗反射層具有頂面為一平坦面而部分的底面為一凹面的結構。
第11-12圖係繪示本發明第四實施例之影像感測製程之剖面示意圖。首先,本實施例之前端製程與第1圖之製程相同,但在本實施例之製程中可先不進行摻雜製程P1。接續,如第11圖所示,先蝕刻基底110之背面S2,以在基底110中形成至少一凹槽R1及R2,而能形成具有不同厚度d4、d5、d6之基底110,其蝕刻方法可類似於前述實施例中蝕刻抗反射層60、60a的方法。例如,可先覆蓋一圖案化的光阻(未繪示)僅暴露出部分之基底112並遮蓋住其他部分之基底,然後再進行一蝕刻製程以使部分之基底112具有一厚度d4。接著,再覆蓋一圖案化的光阻(未繪示)僅暴露出部分之基底114並遮蓋住其他部分之基底,然後再進行一蝕刻製程以使部分之基底114具有一厚度d5。如此,則形成基底110,其具有厚度d4、d5、d6,其中厚度d6大於厚度d5,而厚度d5又大於厚度d4。當然,亦可以其他蝕刻步驟形成此結構。
然後選擇性進行摻雜製程(未繪示),再如第12圖所示,覆蓋一抗反射層80於基底110上。抗反射層80可包含為一氮化矽(SiN)層、一碳化矽(SiC)層、一碳氮化矽(SiCN)層、一氮氧化矽(SiON)層、一有機材料層。詳細而言,可先全面覆蓋一抗反射層(未繪示)於基底110上,然後再選擇性地平坦化抗反射層(未繪示),而形成抗反射層80。如此一來,本實施例則形成抗反射層80,其具有一頂面S5以及一底面S6,其中頂面S5為一平坦面,而部分的抗反射層的底面S6則為一凹面,因而使抗反射層80具有不同的厚度d7、d8、d9,且厚度d7大於厚度d8,而厚度d8又大於厚度d9。
之後,可再形成複數個彩色濾光片(未繪示)於抗反射層80上,且各彩色濾光片(未繪示)會分別對應各感光二極體22、24、26;選擇性地分別形成一平坦層(未繪示)於各彩色濾光片(未繪示)上;分別形成一微透鏡(未繪示)於各彩色濾光片(未繪示)或者平坦層(未繪示)上,以將光線集中入射至各彩色濾光片(未繪示)中。之後,可再選擇性地分別形成一鈍化層(未繪示)於各微透鏡上,並接續後續之外部電連接製程等其他半導體製程等。如此,則可形成另一背照式互補式電晶體影像感測裝置200。
因此,本實施例亦形成具有不同厚度之抗反射層80,其對應不同之彩色濾光片(未繪示)所能通過之最大強度之光線,進而能增加抗反射層80的抗反射率。再者,本實施例之抗反射層80係形成三種不同之厚度d7、d8、d9,在其他實施例中亦可形成二種或四種
以上之厚度,視彩色濾光片的個數、總類以及實際欲形成之影像感測裝置之規格及性能而定。再者,本實施例之抗反射層80的厚度與各彩色濾光片(未繪示)的關係與所能達到之功效類似於前述實施例中抗反射層60、60a的厚度與各彩色濾光片70的關係與所能達到之功效,故不再贅述。
另外,以上所提出之實施例皆以形成背照式互補式電晶體影像感測裝置100及200為例,但本發明亦可應用於前照式(Front Side Illumination,FSI)影像感測器等其他CMOS影像感測器或電荷耦合元件(Charge-Couple Device,CCD)中。更甚者,本發明更可廣泛地應用於採用抗反射層的各種裝置中,例如矽基型液晶顯示器(Liquid Crystal On Silicon,LCOS)或液晶顯示器(liquid crystal display,LCD)等,用以增加抗反射層的抗反射率。
綜上所述,本發明提出一種影像感測器及其製程,其形成一抗反射層位於基底與彩色濾光片之間,且該些彩色濾光片之至少二者所對應的抗反射層具有不同的厚度。因此,本發明相較於僅具有單一厚度之抗反射層,可具有更佳之抗反射率,進而能增進影像感測器對特定顏色的光穿透率以及光感測靈敏度。更具體而言,本發明之具有不同厚度之抗反射層具有一頂面以及一底面,其中可藉由將頂面形成為一平坦面以及部分的底面形成為一凹面,或者將底面形成為一平坦面以及部分的頂面形成為一凹面,以形成所需之不同厚度之抗反射層。再者,位於各彩色濾光片正下方之部分的抗反射層之
厚度最佳為通過該彩色濾光片之最大強度之光線的波長的四分之一、四分之三或四分之五,是以本發明藉由將至少一彩色濾光片下方之抗反射層之厚度設計為通過該彩色濾光片之最大強度之光線的波長的四分之一、四分之三或四分之五,以達到較佳之抗反射率。
以上所述僅為本發明之較佳實施例,凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾,皆應屬本發明之涵蓋範圍。
10‧‧‧隔離結構
22、24、26‧‧‧感光二極體
30‧‧‧接觸插塞
40‧‧‧MOS電晶體
42‧‧‧閘極
44‧‧‧源/汲極
50‧‧‧承載晶圓
60、60’、60a、60b、80‧‧‧抗反射層
62、64、66‧‧‧部分的抗反射層
70‧‧‧彩色濾光片
72‧‧‧藍色濾光片
74‧‧‧綠色濾光片
76‧‧‧紅色濾光片
100、200‧‧‧背照式互補式電晶體影像感測裝置
110‧‧‧基底
112、114‧‧‧部分之基底
120‧‧‧介電層
130‧‧‧多層的金屬層間介電層
132、134、136、138‧‧‧圖案化的介電層
140‧‧‧多層的金屬層
142、144、146‧‧‧圖案化的金屬層
150‧‧‧絕緣層
160‧‧‧摻雜層
d1、d2、d3、d4、d5、d6、d7、d8、d9‧‧‧厚度
K1、K2、K3、K4‧‧‧圖案化的光阻層
P1‧‧‧摻雜製程
P2、P3、P4、P5‧‧‧蝕刻製程
R1、R2‧‧‧凹槽
S1‧‧‧正面
S2‧‧‧背面
S3、S5‧‧‧頂面
S4、S6‧‧‧底面
第1-5圖係繪示本發明第一實施例之影像感測製程之剖面示意圖。
第6-8圖係繪示本發明第二實施例之影像感測製程之剖面示意圖。
第9-10圖係繪示本發明第三實施例之影像感測製程之剖面示意圖。
第11-12圖係繪示本發明第四實施例之影像感測製程之剖面示意圖。
10‧‧‧隔離結構
22、24、26‧‧‧感光二極體
30‧‧‧接觸插塞
40‧‧‧MOS電晶體
42‧‧‧閘極
44‧‧‧源/汲極
50‧‧‧承載晶圓
60a‧‧‧抗反射層
62、64、66‧‧‧部分的抗反射層
70‧‧‧彩色濾光片
72‧‧‧藍色濾光片
74‧‧‧綠色濾光片
76‧‧‧紅色濾光片
100‧‧‧背照式互補式電晶體影像感測裝置
110‧‧‧基底
120‧‧‧介電層
130‧‧‧多層的金屬層間介電層
132、134、136、138‧‧‧圖案化的介電層
140‧‧‧多層的金屬層
142、144、146‧‧‧圖案化的金屬層
150‧‧‧絕緣層
160‧‧‧摻雜層
d1、d2、d3‧‧‧厚度
S1‧‧‧正面
S2‧‧‧背面
S3‧‧‧頂面
S4‧‧‧底面
Claims (20)
- 一種影像感測器,包含:複數個彩色濾光片位於一基底上;以及一抗反射層位於該基底與該些彩色濾光片之間,且該些彩色濾光片之至少二者所對應的該抗反射層具有不同的厚度。
- 如申請專利範圍第1項所述之影像感測器,其中該抗反射層包含一氮化矽(SiN)層、一碳化矽(SiC)層、一碳氮化矽(SiCN)層、一氮氧化矽(SiON)層。
- 如申請專利範圍第1項所述之影像感測器,其中該抗反射層具有一頂面以及一底面。
- 如申請專利範圍第3項所述之影像感測器,其中該抗反射層的該頂面為一平坦面,而部分該抗反射層的該底面為一凹面,以使該抗反射層具有不同的厚度。
- 如申請專利範圍第3項所述之影像感測器,其中該抗反射層的該底面為一平坦面,而部分該抗反射層的該頂面為一凹面,以使該抗反射層具有不同的厚度。
- 如申請專利範圍第1項所述之影像感測器,其中對應各該彩色濾光片之部分的該抗反射層分別具有一厚度,其為可通過相對應之 該彩色濾光片之最大強度的光之波長的四分之一、四分之三或四分之五。
- 如申請專利範圍第6項所述之影像感測器,其中該些彩色濾光片包含一藍色濾光片、一綠色濾光片以及一紅色濾光片。
- 如申請專利範圍第7項所述之影像感測器,其中位於該藍色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為藍光波長的四分之一,而位於該綠色濾光片以及紅色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為介於綠光波長與紅光波長之間的波長的四分之一。
- 如申請專利範圍第8項所述之影像感測器,其中位於該綠色濾光片正下方之該抗反射層的厚度為綠光波長的四分之一,而位於該紅色濾光片下方之該抗反射層的厚度為紅光波長的四分之一。
- 如申請專利範圍第1項所述之影像感測器,其中該影像感測器包含一CMOS影像感測器。
- 如申請專利範圍第1項所述之影像感測器,其中該CMOS影像感測器包含一背照式(Back Side Illumination,BSI)影像感測器或一前照式(Front Side Illumination,FSI)影像感測器。
- 一種影像感測製程,包含有: 形成一抗反射層於一基底上;以及形成複數個彩色濾光片於該抗反射層上,其中至少二該彩色濾光片之正下方之部分的該抗反射層的厚度不同。
- 如申請專利範圍第12項所述之影像感測製程,其中形成該抗反射層的步驟,包含:覆蓋一抗反射層於該基底上;以及蝕刻部分的該抗反射層,俾使該抗反射層具有至少二種厚度。
- 如申請專利範圍第13項所述之影像感測製程,其中蝕刻部分的該抗反射層包含一次或複數次的蝕刻製程,以形成該抗反射層,其具有二種或二種以上之厚度。
- 如申請專利範圍第12項所述之影像感測製程,其中形成該抗反射層的步驟,包含:蝕刻部分的該基底,以形成至少一凹槽於該基底中;以及覆蓋一抗反射層於該基底上。
- 如申請專利範圍第12項所述之影像感測製程,其中該抗反射層包含一氮化矽(SiN)層、一碳化矽(SiC)層、一碳氮化矽(SiCN)層、一氮氧化矽(SiON)層。
- 如申請專利範圍第12項所述之影像感測製程,其中至少一該彩 色濾光片正下方之部分的該抗反射層具有一厚度,該厚度為可通過相對應之該彩色濾光片之最大強度的光之波長的四分之一、四分之三或四分之五。
- 如申請專利範圍第17項所述之影像感測製程,其中該些彩色濾光片包含一藍色濾光片、一綠色濾光片以及一紅色濾光片。
- 如申請專利範圍第18項所述之影像感測製程,其中位於該藍色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為藍光波長的四分之一,而位於該綠色濾光片以及紅色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為介於綠光波長與紅光波長之間的波長的四分之一。
- 如申請專利範圍第19項所述之影像感測製程,其中位於該綠色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為綠光波長的四分之一,以及位於該紅色濾光片正下方之部分的該抗反射層的厚度為紅光波長的四分之一。
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