TW201729409A - 影像感測器以及形成影像感測器的方法 - Google Patents

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Abstract

本發明提供影像感測器。一種影像感測器包括彩色濾光片層。所述影像感測器包括與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構。所述影像感測器包括位於所述彩色濾光片層上的絕緣層。此外，所述影像感測器包括位於所述絕緣層上的電極層。本發明亦提供形成影像感測器的方法。

Description

影像感測器以及形成影像感測器的方法
本美國非臨時專利申請案主張於2015年12月15日在韓國智慧財產局提出申請的韓國專利申請案第10-2015-0179205號的權利，所述韓國專利申請案的揭露內容全文併入本案供參考。
本發明是有關於影像感測器。
擷取影像並將影像轉換成電訊號的影像感測器不僅用於例如數位照相機、手機的照相機及可攜式攝錄像機等針對一般消費者的電子裝置中，且亦用於安裝於汽車、安全系統及機器人中的照相機中。使包括光二極體的影像感測器達成小型化及高解析度可有所裨益。
本發明提供方法及使用有機光電層的影像感測器。
根據本發明概念的某些實施例，影像感測器可包括半導體基板，所述半導體基板包括光電轉換器。所述影像感測器可包括位於所述半導體基板上的彩色濾光片層。所述影像感測器可包括位於所述半導體基板上且與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構。所述影像感測器可包括位於所述彩色濾光片層上的絕緣層。此外，所述影像感測器可包括位於所述絕緣層上且經由所述絕緣層的開口而連接至所述金屬結構的透明電極層。
在某些實施例中，所述影像感測器可包括位於所述彩色濾光片層上的透明層。所述絕緣層可位於所述透明層的各相應部分與所述透明電極層之間。此外，所述透明層的所述相應部分可為第一部分，且所述透明電極層可經由所述絕緣層的所述開口而與所述透明層的第二部分接觸。
根據某些實施例，所述影像感測器可包括位於所述透明電極層上的有機光電層。所述絕緣層可包括所述絕緣層的朝所述有機光電層突出的突出部分。所述絕緣層的所述突出部分可包括與所述透明電極層的最上表面共面的最上表面。此外，所述絕緣層的所述突出部分可與所述彩色濾光片層交疊。
在某些實施例中，所述金屬結構可包括鎢部分及位於所述鎢部分上的鋁部分。所述透明電極層可與所述鋁部分接觸。此外，所述金屬結構的所述鋁部分的側壁可朝所述透明電極層漸縮。
根據某些實施例，所述金屬結構可包含鎢，所述鎢與所述透明電極層接觸。另外或作為另一選擇，所述絕緣層可延伸至所述金屬結構的一部分上，且所述金屬結構的第一寬度可較所述開口的第二寬度寬，所述透明電極層經由所述開口而連接至所述金屬結構。
在某些實施例中，所述影像感測器可包括位於所述半導體基板中的金屬觸點。所述金屬結構可與所述金屬觸點接觸且可包含不同的第一金屬材料與第二金屬材料。所述第一金屬材料可與所述金屬觸點接觸。此外，所述第二金屬材料可位於所述第一金屬材料上，可與所述透明電極層接觸，且可較所述第一金屬材料寬。
根據某些實施例，所述第二金屬材料可位於所述第一金屬材料的相對的第一側壁及第二側壁上。所述金屬觸點及/或所述金屬結構可包括漸縮的寬度。
在某些實施例中，所述彩色濾光片層及所述光電轉換器可分別包括第一彩色濾光片層及第一光電轉換器。此外，所述影像感測器可包括位於第二光電轉換器上的第二彩色濾光片層。所述金屬結構可位於所述第一彩色濾光片層與所述第二彩色濾光片層之間。所述影像感測器可包括位於所述第一彩色濾光片層與所述絕緣層的第一部分之間及位於所述第二彩色濾光片層與所述絕緣層的第二部分之間的透明有機層。
根據某些實施例，所述透明有機層的表面可與所述金屬結構的與所述透明電極層接觸的表面共面。另外或作為另一選擇，所述影像感測器可包括位於所述透明電極層上的有機光電層。所述絕緣層的所述第二部分可包括所述第二部分的朝所述有機光電層突出的突出部分且使所述透明電極層的位於所述第一彩色濾光片層上的第一部分與所述透明電極層的位於所述第二彩色濾光片層上的第二部分隔離開。
在某些實施例中，所述透明電極層可經由所述絕緣層的所述開口而與所述透明有機層的一部分接觸。另外或作為另一選擇，所述絕緣層可與所述金屬結構的相對的第一側壁及第二側壁交疊。
根據某些實施例，一種影像感測器可包括彩色濾光片層。所述影像感測器可包括與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構。所述影像感測器可包括位於所述彩色濾光片層上的透明層。所述影像感測器可包括位於所述透明層上的絕緣層。此外，所述影像感測器可包括位於所述絕緣層上的電極層。所述絕緣層可位於所述透明層的相應部分與所述電極層之間。
在某些實施例中，所述影像感測器可包括位於所述電極層上的有機光電層。所述絕緣層可位於所述金屬結構的一部分上。所述電極層可經由所述絕緣層的開口而連接至所述金屬結構。此外，所述金屬結構的第一寬度可較所述開口的第二寬度寬，所述電極層經由所述開口而連接至所述金屬結構。
根據某些實施例，一種影像感測器可包括第一彩色濾光片層及第二彩色濾光片層。所述影像感測器可包括位於所述第一彩色濾光片層的相應側壁與所述第二彩色濾光片層的相應側壁之間的金屬結構。所述影像感測器可包括位於所述第一彩色濾光片層及所述第二彩色濾光片層上的絕緣層。所述影像感測器可包括位於所述絕緣層上的電極層。此外，所述影像感測器可包括位於所述電極層上的有機光電層。所述絕緣層可包括所述絕緣層的朝所述有機光電層突出的突出部分。
在某些實施例中，所述影像感測器可包括位於所述第一彩色濾光片層與所述絕緣層之間及位於所述第二彩色濾光片層與所述絕緣層之間的透明有機層。所述絕緣層可位於所述金屬結構的一部分上。所述絕緣層的所述突出部分可使所述電極層的位於所述第一彩色濾光片層上的第一部分與所述電極層的位於所述第二彩色濾光片層上的第二部分隔離開。所述電極層可經由所述絕緣層的開口而連接至所述金屬結構。所述金屬結構的第一寬度可較所述開口的第二寬度寬，所述電極層經由所述開口而連接至所述金屬結構。此外，所述電極層的連續部分可與所述有機光電層、所述絕緣層的所述突出部分的側壁及所述金屬結構接觸。
根據某些實施例，一種形成影像感測器的方法可包括：在彩色濾光片層上形成絕緣層。所述方法可包括蝕刻所述絕緣層以形成至少部分地暴露出與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構的開口。此外，所述方法可包括在所述絕緣層的所述開口中形成電極層。
在某些實施例中，所述方法可包括在形成所述絕緣層之前，在所述彩色濾光片層上形成透明層。另外或作為另一選擇，形成所述電極層可包括同時在所述絕緣層的所述開口中及在所述絕緣層的位於所述開口外部的一部分上形成電極材料。此外，形成所述電極層可包括將所述電極層形成為經由所述開口而與所述透明層的一部分接觸。另外或作為另一選擇，在所述彩色濾光片層上形成所述透明層可包括在紅色第一彩色濾光片層及藍色第二彩色濾光片層上形成所述透明層。形成所述絕緣層可包括在所述透明層上形成氧化物層。形成所述電極層可包括在所述氧化物層上及在所述金屬結構上形成氧化銦錫（ITO）層。
根據某些實施例，所述方法可包括在所述絕緣層的一部分上形成光阻劑材料，及在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時執行所述絕緣層的蝕刻。在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時執行所述絕緣層的所述蝕刻可包括執行所述絕緣層的第一蝕刻。所述方法可包括執行所述絕緣層的第二蝕刻以形成與所述金屬結構交疊的凹部而不暴露出所述金屬結構。蝕刻所述絕緣層以形成至少部分地暴露出所述金屬結構的開口可包括執行所述絕緣層的第三蝕刻。
在某些實施例中，所述光阻劑材料可為第一光阻劑層。所述方法可包括在執行所述絕緣層的所述第二蝕刻之前移除所述第一光阻劑層及在所述絕緣層上形成第二光阻劑層。此外，所述方法可包括在執行所述第三蝕刻之前移除所述第二光阻劑層，所述第三蝕刻形成至少部分地暴露出所述金屬結構的所述開口。
根據某些實施例，執行所述蝕刻可包括形成所述絕緣層的突出部分。此外，形成所述電極層可包括在所述絕緣層的所述突出部分上形成所述電極層。
在某些實施例中，形成所述電極層可包括在所述絕緣層上沈積電極材料、及對所述電極材料執行化學機械研磨（chemical mechanical polishing，CMP）製程直至暴露出所述絕緣層的一部分為止。藉由所述化學機械研磨製程而暴露出的所述絕緣層的所述一部分可與所述彩色濾光片層交疊。此外，所述方法可包括在所述電極層上及在藉由所述化學機械研磨製程而暴露出的所述絕緣層的所述一部分上形成有機光電層。
根據某些實施例，一種形成影像感測器的方法可包括在彩色濾光片層上形成透明層。所述方法可包括在所述透明層上形成絕緣層。所述方法可包括在所述絕緣層上形成電極層。此外，所述方法可包括在所述電極層上形成有機光電層。在某些實施例中，所述方法可包括蝕刻所述絕緣層以形成暴露出所述金屬結構的一部分的開口。所述金屬結構可與所述彩色濾光片層的側壁相鄰。
在某些實施例中，形成所述電極層可包括在所述絕緣層的所述開口中形成所述電極層。另外或作為另一選擇，所述方法可包括在所述絕緣層的一部分上形成光阻劑材料。此外，所述方法可包括在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時執行所述絕緣層的蝕刻以形成所述絕緣層的突出部分。形成所述電極層可包括在所述絕緣層的所述突出部分上形成所述電極層。
根據某些實施例，在所述彩色濾光片層上形成所述透明層可包括在紅色第一彩色濾光片層及藍色第二彩色濾光片層上形成所述透明層。形成所述絕緣層可包括在所述透明層上形成氧化物層。此外，形成所述電極層可包括在所述氧化物層上形成氧化銦錫（ITO）層。
根據某些實施例，一種形成影像感測器的方法可包括在彩色濾光片層上形成絕緣層。所述方法可包括在所述絕緣層的一部分上形成光阻劑材料。所述方法可包括在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時蝕刻所述絕緣層。此外，所述方法可包括移除所述光阻劑材料以暴露出所述絕緣層的突出部分。
在某些實施例中，蝕刻所述絕緣層可包括執行所述絕緣層的第一蝕刻。所述方法可包括執行所述絕緣層的第二蝕刻以形成至少部分地暴露出與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構的開口。此外，所述方法可包括在所述絕緣層的所述開口中形成電極層。
根據某些實施例，所述方法可包括在執行所述絕緣層的所述第二蝕刻之前，執行所述絕緣層的第三蝕刻以形成與所述金屬結構交疊的凹部而不暴露出所述金屬結構。另外或作為另一選擇，形成所述電極層可包括在所述絕緣層的所述突出部分上形成所述電極層。
在某些實施例中，所述絕緣層的所述突出部分可與所述彩色濾光片層交疊。形成所述電極層可包括在所述絕緣層上沈積電極材料、及對所述電極材料執行化學機械研磨（CMP）製程直至暴露出所述絕緣層的所述突出部分為止。此外，所述方法可包括在所述電極層上及在藉由所述化學機械研磨製程而暴露出的所述絕緣層的所述突出部分的表面上形成有機光電層。
以下參照附圖闡述示例性實施例。在不偏離本發明的精神及教示內容的條件下可具有諸多不同的形式及實施例，且因此，本發明不應被視為僅限於本文中所述的示例性實施例。確切而言，提供該些示例性實施例是為了使本發明將透徹及完整並將向熟習此項技術者傳達本發明的範圍。在圖式中，為清晰起見，可誇大層及區的大小及相對大小。在本說明通篇中，相同的圖式編號指代相同的元件。
本文所用用語僅用於闡述特定實施例，而並非旨在限制所述實施例。除非上下文中清楚地另外指明，否則本文所用的單數形式「一（a、an）」及「該（the）」旨在亦包括複數形式。更應理解，當在本說明書中使用用語「包括（comprises、comprising、include及/或including）」時，是用於指明所述特徵、步驟、操作、元件及/或組件的存在，但不排除一個或多個其他特徵、步驟、操作、元件、組件及/或其群組的存在或添加。
應理解，當稱一元件「耦合至（coupled）」、「連接至（connected）」或「因應於（responsive）」另一元件或者位於另一元件「上（on）」時，所述元件可直接耦合至、連接至或因應於所述另一元件或者直接位於所述另一元件上，抑或亦可存在中間元件。相反，當稱一元件「直接耦合至（directly coupled）」、「直接連接至（directly connected）」或「直接因應於（directly responsive）」另一元件或者直接位於另一元件「上（directly on）」時，則不存在中間元件。本文中所用的用語「及（and）/或（or）」包括相關列出項中的一個或多個項的任意及所有組合。
為易於說明，本文中可能使用例如「之下（beneath）」、「下面（below）」、「下部的（lower）」、「上方（above）」、「上部的（upper）」等空間相對性用語來闡述圖中所示的一個元件或特徵與另一（其他）元件或特徵的關係。應理解，所述空間相對性用語旨在除圖中所繪示的定向外亦囊括裝置在使用或操作中的不同定向。舉例而言，若圖中的所述裝置被翻轉，則被闡述為在其他元件或特徵「下面」或「之下」的元件此時將被定向為在其他元件或特徵「之上」。因此，用語「在…下面」可囊括上方及下方兩種定向。所述裝置可具有其他定向（旋轉90度或處於其他定向）且本文中所用的空間相對性描述語可相應地進行解釋。
在本文中，參照作為示例性實施例的理想化實施例（及中間結構）的示意圖的剖視圖來闡述本發明概念的示例性實施例。因此，預期會因例如製造技術及/或容差而偏離圖示形狀。因此，本方面概念的示例性實施例不應被視為僅限於本文中所示區的特定形狀，而是包含由例如製造而引起的形狀偏差。因此，圖中所示的區在性質及其形狀方面為示意性的且並非旨在說明裝置的區的實際形狀，且亦非旨在限制示例性實施例的範圍。
應理解，儘管本文中可能使用用語「第一」、「第二」等來闡述各種元件，然而該些元件不應受限於該些用語。該些用語僅用於區分各個元件。因此，在不背離本實施例的教示內容的條件下，「第一」元件亦可被稱為「第二」元件。
除非另外定義，否則本文所用全部用語（包括技術用語及科學用語）的意義皆與本發明概念所屬技術領域中具有通常知識者所通常理解的意義相同。更應理解，所述用語（例如在常用字典中所定義的用語）應被解釋為具有與其在相關技術的背景中及/或本說明書中的意義一致的意義，且除非本文中進行明確定義，否則不應將其解釋為具有理想化或過於正式的意義。
如本發明者所領會，根據本文所述各種實施例的裝置及形成裝置的方法可被實施於例如積體電路等微電子裝置中，其中根據本文所述各種實施例的多個裝置被整合於同一微電子裝置中。因此，本文中所示的剖視圖可在微電子裝置中在無需正交的兩個不同的方向進行複製。因此，實施根據本文所述各種實施例的裝置的微電子裝置的平面圖可包括基於微電子裝置的功能而呈陣列形式及/或呈二維圖案形式的多個裝置。
根據本文所述各種實施例的裝置可相依於微電子裝置的功能而散置於其他裝置中。此外，根據本文所述各種實施例的微電子裝置可在可與所述兩個不同的方向正交的第三方向進行複製以提供三維積體電路。
因此，本文中所示的剖視圖支持根據本文所述各種實施例的多個裝置沿平面圖中的兩個不同的方向及/或立體圖中的三個不同的方向延伸。舉例而言，當在裝置/結構的剖視圖中示出單個主動區時，如裝置/結構的平面圖所將示出，所述裝置/結構可包括多個主動區及形成於其上的電晶體結構（或影像感測器結構、記憶體胞元結構、閘極結構等，此根據情況而定）。
圖1是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器1的主要部分的剖視圖。
參照圖1，影像感測器1包括半導體基板200，半導體基板200包括第一畫素區域P1及第二畫素區域P2。在半導體基板200上可安置有裝置隔離層202。裝置隔離層202可界定第一畫素區域P1及第二畫素區域P2。
舉例而言，半導體基板200可為主體基板（bulk substrate）、磊晶基板（epitaxial substrate）及絕緣體上矽（silicon on insulator，SOI）基板中的一者。舉例而言，半導體基板200可包含矽。另外，半導體基板200可包含例如鍺（Ge）等半導體元素或例如碳化矽（SiC）、砷化鎵（GaAs）、砷化銦（InAs）及磷化銦（InP）等化合物半導體。半導體基板200可基於第一導電類型半導體基板而形成。舉例而言，半導體基板200可為P型半導體基板。
在半導體基板200中可安置有光電轉換器204以與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。光電轉換器204可為光二極體。光電轉換器204可包括第一雜質區域204a及第二雜質區域204b。第一雜質區域204a可自半導體基板200的表面較深地形成。第二雜質區域204b可在半導體基板200的表面中較淺地形成。第一雜質區域204a與第二雜質區域204b可包括不同的導電類型。舉例而言，第一雜質區域204a可摻雜有N型雜質，且第二雜質區域204b可摻雜有P型雜質。
光電轉換器204可包括感測紅色光及藍色光的畫素。舉例而言，感測紅色光的畫素可位於第一畫素區域P1中且感測藍色光的畫素可位於第二畫素區域P2中。儲存節點區域206可安置在半導體基板200中，以與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應且同時與光電轉換器204間隔開。舉例而言，儲存節點區域206可摻雜有N型雜質。儲存節點區域206可形成為單個摻雜區域且可具有較光電轉換器204的面積小的面積。
在半導體基板200的第一側201a上安置有配線結構220。在配線結構220中可形成有第一接觸孔215。在第一接觸孔215的一側上可形成有第一側絕緣層211。第一接觸介層窗213可完全填充第一接觸孔215且可與第一側絕緣層211接觸。第一接觸孔215的寬度可隨著其距半導體基板200的表面變遠而逐漸增大。第一側絕緣層211可由氧化物或氮化物形成。舉例而言，第一接觸介層窗213可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。
配線結構220可包括與第一接觸介層窗213接觸的緩衝區域217。緩衝區域217可經由第一接觸介層窗213而電性連接至形成於半導體基板200上的儲存節點區域206。舉例而言，緩衝區域217可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料或碳奈米管形成。
配線結構220可包括前部層間介電質層221及多個前部導線223。前部層間介電質層221可使用高密度電漿（high density plasma，HDP）氧化物膜、正矽酸四乙酯（tetraethyl orthosilicate，TEOS）氧化物膜、東燃矽氮烷（tonen silazene，TOSZ）、旋塗玻璃（spin on glass，SOG）、未經摻雜氧化矽玻璃（undoped silica glass，USG）、低k介電層等。舉例而言，多個前部導線223可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。
支撐層290可黏著至配線結構220。支撐層290可用於為藉由研磨製程而薄化的半導體基板200提供強度。在某些實施例中，支撐層290可由氧化矽、氮化矽及/或半導體材料形成。
影像感測器1可包括第二接觸孔225，第二接觸孔225穿透半導體基板200並自半導體基板200的第二側201b延伸穿過半導體基板200而到達緩衝區域217。隨著第二接觸孔225自緩衝區域217接近半導體基板200的第二側201b，第二接觸孔225的寬度可逐漸增大。在某些實施例中，第二接觸孔225可被形成為穿透裝置隔離層202。
在第二接觸孔225的一側上可形成有第二側絕緣層227。第二側絕緣層227可由氧化物或氮化物形成。第二接觸孔225可被第二接觸介層窗229所填充。第二接觸介層窗229可完全填充第二接觸孔225以與第二側絕緣層227接觸。因此，第二接觸介層窗229可穿透半導體基板200。舉例而言，第二接觸介層窗229可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。
在半導體基板200的第二側201b上可形成有電性連接至第二接觸介層窗229的柱栓層（stud layer）230。柱栓層230可包括形成於半導體基板200的第二側201b上的第一柱栓層231及形成於第一柱栓層231上的第二柱栓層233。第二柱栓層233可被形成為環繞第一柱栓層231的側表面及頂表面，藉此具有較第一柱栓層231的寬度大的寬度。第一柱栓層231與第二柱栓層233可由不同的金屬材料形成。在某些實施例中，第一柱栓層231可由鎢形成且第二柱栓層233可由鋁形成。柱栓層230可具有第一寬度W1。當第二柱栓層233具有較第一柱栓層231的寬度大的寬度時，第二柱栓層233可具有第一寬度W1。
儘管圖1中所示的第二柱栓層233的第一寬度W1在第二柱栓層233的整個高度內為實質上恆定的，然而作為另一選擇，第二柱栓層233可朝上覆的下部透明電極層266傾斜/漸縮。舉例而言，第二柱栓層233的側壁可朝下部透明電極層266漸縮（即，隨著側壁靠近下部透明電極層266，側壁之間的距離可變窄）。另外或作為另一選擇，柱栓層230在本文中可被稱為「金屬結構」或「金屬區」且並非僅限於用語「柱栓」。
在半導體基板200的第二側201b上可形成有彩色濾光片層240。彩色濾光片層240可使得經由微透鏡280入射的光通過，藉此僅使得具有所需要波長的光經由第二側201b而入射於光電轉換器204上。在某些實施例中，在半導體基板200的第二側201b與彩色濾光片層240之間可形成有抗反射層（anti-reflection layer），以藉由減少/防止光的反射而使光入射於光電轉換器204上。舉例而言，所述抗反射層可由氮氧化矽（SiON）、碳化矽（SiC）、碳氮化矽（SiCN）、碳氧化矽（SiCO）等形成。
彩色濾光片層240可包括第一彩色濾光片層241及第二彩色濾光片層243。第一彩色濾光片層241及第二彩色濾光片層243可分別安置於第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中以與形成於其中的光電轉換器204對應。在某些實施例中，安置於第一畫素區域P1中的第一彩色濾光片層241可為紅色（R）彩色濾光片且安置於第二畫素區域P2中的第二彩色濾光片層243可為藍色（B）彩色濾光片。因此，第一畫素區域P1透射具有紅色波長的光以使紅色波長到達光電轉換器204。另外，第二畫素區域P2透射具有藍色波長的光以使藍色波長到達光電轉換器204。
彩色濾光片層240可被形成為具有水平高度較柱栓層230的水平高度低的頂表面。亦即，彩色濾光片層240的高度可被形成為具有較柱栓層230的高度小的值。
在半導體基板200的第二側201b上可形成有覆蓋彩色濾光片層240的塗佈層245。塗佈層245可藉由形成塗佈材料層以覆蓋半導體基板200的上面形成有柱栓層230及彩色濾光片層240的頂部及執行平坦化製程來形成。塗佈層245可暴露出柱栓層230的頂表面。塗佈層245及柱栓層230所具有的頂表面可具有同一水平高度。亦即，塗佈層245的頂表面及柱栓層230的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。塗佈層245可藉由形成塗佈材料層及接著移除所述塗佈材料層的一部分直至暴露出柱栓層230的頂表面為止來形成。塗佈層245可由透明有機材料形成。在某些實施例中，塗佈層245可由樹脂形成。塗佈層245可位於多個彩色濾光片層240的頂上（例如，可直接接觸多個彩色濾光片層240的頂表面）。
塗佈層245在本文中可被稱為「透明層」且並非僅限於用語「塗佈」。另外或作為另一選擇。塗佈層245可為氧化矽層。
在塗佈層245上形成有具有多個開口262H的隔離絕緣層260c。所述多個開口262H可穿過隔離絕緣層260c。
舉例而言，隔離絕緣層260c可由氧化物形成。隔離絕緣層260c可包括基礎層262及形成於基礎層262上的隔離層264。基礎層262可具有暴露出柱栓層230的至少一部分的開口262H。可形成由隔離絕緣層260c（即，基礎層262及隔離層264）界定的隔離空間260D。多個此種隔離空間260D可被形成為與多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。
隔離空間260D指代位於隔離絕緣層260c的底表面水平高度與頂表面水平高度之間的未形成隔離絕緣層260c的部分/區/區域。亦即，隔離空間260D可包括位於基礎層262的頂表面的水平高度與隔離層264的頂表面的水平高度之間的被隔離層264環繞的空間及位於開口262H中的空間。彼此隔離開的多個隔離空間260D可被形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。亦即，所述多個隔離空間260D中的每一者可被形成為與多個光電轉換器204中的相應一者對應。
作為開口262H的寬度的第二寬度W2可具有較柱栓層230的第一寬度W1的值小的值。由於隔離絕緣層260c具有開口262H，因此塗佈層245可不被暴露出且塗佈層245的頂表面可被完全覆蓋。亦即，塗佈層245的頂表面可全部被隔離絕緣層260c覆蓋，從而不會在開口262H的底部處被暴露出。然而，在某些實施例中，塗佈層245的一部分可在開口262H的底部處被暴露出或經由開口262H的底部被暴露出。
在隔離絕緣層260c上形成有填充隔離空間260D的下部透明電極層266。下部透明電極層266可包括下部觸點266C及下部電極266E，下部觸點266C填充開口262H的內部，下部電極266E連接至下部觸點266C且安置於基礎層262的頂表面上。
亦即，可利用雙重鑲嵌方法來形成下部透明電極層266，以填充隔離空間260D。因此，下部觸點266C及下部電極266E可同時/一體地形成。下部透明電極層266的頂表面與隔離絕緣層260c的最頂端可具有同一水平高度。下部透明電極層266的頂表面與隔離層264的頂表面可具有同一水平高度。亦即，下部透明電極層266的頂表面及隔離層264的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。
下部透明電極層266可因隔離層264而被分離成與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。亦即，多個此種下部透明電極層266可被形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。詳言之，下部觸點266C及下部電極266E可一體地形成，下部觸點266C及下部電極266E形成填充單個隔離空間260D的下部透明電極層266。
塗佈層245可不在開口262H的底部處被暴露出。在此種情形中，塗佈層245可被間隔成不與下部透明電極層266接觸。然而，在某些實施例中，塗佈層245的一部分可與下部透明電極層266接觸。
在下部透明電極層266上形成有有機光電層272。有機光電層272可一體地形成於多個下部透明電極層266上。有機光電層272可由僅在具有特定波長的光中造成光電改變的有機材料形成。舉例而言，有機光電層272可僅在綠色光的波長處造成光電改變。舉例而言，有機光電層272可在第一畫素區域P1及第二畫素區域P2二者中顯示出自約500奈米（nm）至約600奈米的最大吸收波長lmax。
有機光電層272可由單個層或多個層形成，且有機光電層272是接收入射光、產生激子（exciton）且接著將所產生的激子分離成正電洞及電子的層，在有機光電層272中，P型半導體材料及N型半導體材料形成PN平坦接面或主體異質接面（heterojuction）。
P型半導體材料及N型半導體材料可分別吸收綠色波長區域的光且可分別顯示出自約500奈米至約600奈米的波長區域中的最大吸收峰值。
舉例而言，P型半導體材料及N型半導體材料可分別具有處於約1.5電子伏特（eV）至約3.5電子伏特範圍內的能隙（bandgap），且在此一範圍內，可分別具有處於約2.0電子伏特至約2.5電子伏特範圍內的能隙。P型半導體材料及N型半導體材料可藉由具有所述範圍內的能隙而吸收綠色波長區域的光，且具體而言，可分別顯示出自約500奈米至約600奈米的波長區域中的最大吸收峰值。
P型半導體材料及N型半導體材料可分別具有在光吸收曲線中具有自約50奈米至約150奈米的半峰全寬（full width at half maximum，FWHM）。此處，半峰全寬是與最大光吸收點的一半對應的波長的寬度。小的半峰全寬表示在窄的波長區域中的光是以波長選擇性高的方式被選擇性地吸收。藉由使半峰全寬處於所述範圍內，對綠色波長區域的選擇性可為高的。
P型半導體材料的最低未佔分子軌域（lowest unoccupied molecular orbital，LUMO）能階（energy level）與N型半導體材料的最低未佔分子軌域能階之間的差可為自約0.2電子伏特至約0.7電子伏特。舉例而言，在此一範圍內，所述差可為自約0.3電子伏特至約0.5電子伏特。由於有機光電層272的P型半導體材料及N型半導體材料在最低未佔分子軌域能階方面具有處於所述範圍內的差，因此外部量子效率（external quantum efficiency，EQE）可得到改善且外部量子效率可根據所施加的偏壓而得到有效控制。
舉例而言，P型半導體材料可包含例如N,N'-二甲基-喹吖啶酮（N,N'-dimethyl-quinacridone，N,N'-DMQA）及其衍生物，二茚並苝及二苯並{[f,f']-4,4',7,7'-四苯基}二茚並[1,2,3-cd:1',2',3'-1m]苝等化合物，但並非僅限於此。舉例而言，N型半導體材料可包含例如二氰乙烯基-三聯噻吩（dicyanovinyl-terthiophene，DCV3T）及其衍生物、苝二醯亞胺、酞菁及其衍生物、亞酞菁及其衍生物、二吡咯亞甲基硼（boron dipyrromethene，BODIPY）及其衍生物等化合物，但並非僅限於此。
有機光電層272可為單個層且可為多個層。舉例而言，有機光電層272可具有例如本征層（intrinsic layer，I-layer）、P型層/本征層、本征層/N型層、P型層/本征層/N型層、P型層/N型層等各種組合。
所述本征層可包含以自約1:100至約100:1的比率混合的P型半導體化合物與N型半導體化合物。在此一範圍內，所述比率可為自約1:50至約50:1。在此一範圍內，所述比率可為自約1:10至約10:1。舉例而言，在此一範圍內，所述比率可為約1:1。由於P型半導體與N型半導體具有處於所述比率內的組成比率，因此根據所期望的規格可有效地產生激子且可形成PN接面。
P型層可包含P型半導體化合物，且N型層可包含N型半導體化合物。
舉例而言，有機光電層272可具有自約1奈米至約500奈米的厚度。在某些實施例中，有機光電層272可具有自約5奈米至約300奈米的厚度。有機光電層272可具有能夠藉由有效地吸收光及有效地分離並轉移正電洞及電子而有效地改善光電轉換效率的厚度。
在有機光電層272上形成有上部透明電極層274。舉例而言，上部透明電極層274可由氧化銦錫（ITO）、氧化銦鋅（IZO）、氧化鋅（ZnO）、二氧化錫（SnO2 ）、銻摻雜氧化錫（ATO）、鋁摻雜氧化鋅（AZO）、鎵摻雜氧化鋅（GZO）、二氧化鈦（TiO2 ）或氟摻雜氧化錫（FTO）形成。上部透明電極層274可在整個第一畫素區域P1及第二畫素區域P2上一體地形成。
在上部透明電極層274上形成有與彩色濾光片層240對應的微透鏡280。微透鏡280可被形成為與對應的彩色濾光片層240交疊。多個此種微透鏡280可被形成為與多個相應的彩色濾光片層240對應。微透鏡280可改變除（例如，除了）光電轉換器204以外的區域上的光入射路徑，且可將光聚集於光電轉換器204上。
在某些實施例中，在微透鏡280與上部透明電極層274之間可更形成有保護層278。保護層278可由透明絕緣材料形成。
圖2是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器2的主要部分的剖視圖。在圖2的說明中，可不再對參照圖1闡述的內容/說明予以贅述。
參照圖2，影像感測器2包括半導體基板300，半導體基板300包括第一畫素區域P1及第二畫素區域P2。在半導體基板300上可安置有裝置隔離層302。裝置隔離層302可界定第一畫素區域P1及第二畫素區域P2。
在半導體基板300中可安置有光電轉換器304以與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。光電轉換器304可為光二極體。光電轉換器304可包括第一雜質區域304a及第二雜質區域304b。第一雜質區域304a可自半導體基板300的頂表面較深地形成。第二雜質區域304b可在半導體基板300的頂表面處較淺地形成。第一雜質區域304a與第二雜質區域304b可包括不同的導電類型。舉例而言，第一雜質區域304a可摻雜有N型雜質，且第二雜質區域304b可摻雜有P型雜質。
光電轉換器304可安置於感測紅色光及藍色光的畫素中。舉例而言，感測紅色光的畫素可為第一畫素區域P1且感測藍色光的畫素可為第二畫素區域P2。在半導體基板300中可安置有儲存節點區域306以在儲存節點區域306與光電轉換器304間隔開的同時與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。舉例而言，儲存節點區域306可摻雜有N型雜質。儲存節點區域306可形成為單個摻雜區域且可具有較光電轉換器304的面積小的面積。
在半導體基板300上可安置有層間介電結構310。層間介電結構310可包括依序地沈積於半導體基板300上的多個層間介電質層311、312、313及314以及安置於所述多個層間介電質層（例如，介電層）311、312、313及314的頂表面上的蝕刻終止層（etching stopper）316。在某些實施例中，處於所述多個層間介電質層311、312、313及314的最頂端處的層間介電質層314可被形成為較其他層間介電質層311、312及313厚。所述多個層間介電質層311、312、313及314可由氧化物形成。舉例而言，所述多個層間介電質層311、312、313及314可由高密度電漿氧化物膜、正矽酸四乙酯氧化物膜、TOSZ、旋塗玻璃、未經摻雜氧化矽玻璃、低k介電層等形成。蝕刻終止層316可由氮化矽膜或氮氧化矽膜形成。
在半導體基板300上的第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者中安置有配線結構320。舉例而言，配線結構320可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。舉例而言，配線結構320可包括安置於所述多個層間介電質層311、312、313及314的至少一部分中的層間導線321及穿過所述多個層間介電質層311、312、313及314並連接層間導線321的接觸介層窗323。接觸介層窗323可包括最底部接觸介層窗323a、中間接觸介層窗323b及最頂部接觸介層窗323c。最底部接觸介層窗323a可與儲存節點區域306接觸。
在某些實施例中，在最底部接觸介層窗323a與儲存節點區域306之間可設置有緩衝介層窗325。舉例而言，緩衝介層窗325可包含碳奈米管。舉例而言，緩衝介層窗325可在金屬與矽之間提供具有功函數（work function）的材料以減少位於半導體基板300與配線結構320之間的能量障壁，藉此提供充分的歐姆接觸（ohmic contact）。舉例而言，在半導體基板300中矽的功函數可為4.05電子伏特，在配線結構320中金屬的功函數可為自約4.50電子伏特至約5.0電子伏特（舉例而言，銅的功函數可為4.70電子伏特），且緩衝介層窗325（例如，碳奈米管）的功函數可為自約4.3電子伏特至約4.8電子伏特。緩衝介層窗325可減少矽與金屬之間的能量障壁以使電子及/或正電洞能夠更佳地經由配線結構320而被轉移至儲存節點區域306。
在層間介電結構310上可形成有與最頂部接觸介層窗323c電性連接的柱栓層330。柱栓層330可包括形成於層間介電結構310上的第一柱栓層331及形成於第一柱栓層331上的第二柱栓層333。第二柱栓層333可具有較第一柱栓層331的寬度大的寬度以環繞第一柱栓層331的側表面及頂表面。第一柱栓層331與第二柱栓層333可由不同的金屬材料形成。在某些實施例中，第一柱栓層331可由鎢形成且第二柱栓層333可由鋁形成。柱栓層330可具有第一寬度W1。當第二柱栓層333具有較第一柱栓層331的寬度大的寬度時，第二柱栓層333可具有第一寬度W1。
在層間介電結構310上可形成有彩色濾光片層340。彩色濾光片層340可透射經由微透鏡380入射的光以僅使得具有所需要波長的光入射於光電轉換器304上。在某些實施例中，在層間介電結構310與彩色濾光片層340之間可形成有抗反射層，以藉由減少/防止光的反射而使光入射於光電轉換器304上。舉例而言，所述抗反射層可由SiON、SiC、SiCN、SiCO等形成。
彩色濾光片層340可包括第一彩色濾光片層341及第二彩色濾光片層343。第一彩色濾光片層341及第二彩色濾光片層343可分別安置於第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中。在某些實施例中，安置於第一畫素區域P1中的第一彩色濾光片層341可為紅色（R）彩色濾光片且安置於第二畫素區域P2中的第二彩色濾光片層343可為藍色（B）彩色濾光片。因此，第一畫素區域P1透射具有紅色波長的光以使紅色波長到達光電轉換器304。另外，第二畫素區域P2透射具有藍色波長的光以使藍色波長到達光電轉換器304。
彩色濾光片層340可具有水平高度較柱栓層330的水平高度低的頂表面。亦即，彩色濾光片層340的高度可為較柱栓層330的高度小的值。
在層間介電結構310上可形成有塗佈層345。塗佈層345可覆蓋彩色濾光片層340。塗佈層345可藉由形成塗佈材料層以覆蓋層間介電結構310的上面形成有柱栓層330及彩色濾光片層340的頂部及執行平坦化製程來形成。塗佈層345可暴露出柱栓層330的頂表面。塗佈層345及柱栓層330所具有的頂表面可具有同一水平高度。亦即，塗佈層345的頂表面與柱栓層330的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。塗佈層345可藉由形成塗佈材料層及接著移除所述塗佈材料層的一部分直至暴露出柱栓層330的頂表面為止來形成。塗佈層345可位於多個彩色濾光片層340的頂上（例如，可直接接觸多個彩色濾光片層340的頂表面）。
在上面形成有塗佈層345的層間介電結構310上可形成有隔離絕緣層360c。舉例而言，隔離絕緣層360c可由氧化物形成。隔離絕緣層360c可包括基礎層362及形成於基礎層362上的隔離層364。基礎層362可具有暴露出柱栓層330的至少一部分的開口362H。可形成由隔離絕緣層360c（即，基礎層362及隔離層364）界定的隔離空間360D。多個此種隔離空間360D可被形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。
隔離空間360D指代位於隔離絕緣層360c的底表面水平高度與頂表面水平高度之間的未形成隔離絕緣層360c的部分/區/區域。亦即，隔離空間360D可包括位於基礎層362的頂表面的水平高度與隔離層364的頂表面的水平高度之間的被隔離層364環繞的空間及位於開口362H中的空間。彼此隔離開的所述多個隔離空間360D可被形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。亦即，所述多個隔離空間360D中的每一者可被形成為與所述多個光電轉換器304中的相應一者對應。
作為開口362H的寬度的第二寬度W2可具有較柱栓層330的第一寬度W1的值小的值。由於隔離絕緣層360c具有開口362H，因此塗佈層345可不被暴露出且塗佈層345的頂表面可被完全覆蓋。亦即，塗佈層345的頂表面可全部被隔離絕緣層360c覆蓋，從而不會在開口362H的底部處被暴露出。然而，在某些實施例中，塗佈層345的一部分可在開口362H的底部處被暴露出，此將在以下參照圖8進行詳細闡述。
在隔離絕緣層360c上可形成有填充隔離空間360D的下部透明電極層366。舉例而言，下部透明電極層366可由ITO、IZO、ZnO、SnO2 、ATO、AZO、GZO、TiO2 或FTO形成。亦即，可利用雙重鑲嵌方法來形成下部透明電極層366以填充隔離空間360D。下部透明電極層366可藉由形成下部透明材料層以覆蓋隔離絕緣層360c的頂部來填充隔離空間360D及接著執行平坦化製程直至暴露出隔離絕緣層360c（即，隔離層364）為止而形成。用於形成下部透明電極層366的平坦化製程可藉由化學機械平坦化（chemical-mechanical planarization，CMP）製程來執行。
因此，下部透明電極層366可包括下部觸點366C及下部電極366E，下部觸點366C填充開口362H的內部，下部電極366E連接至下部觸點366C且安置於基礎層362的頂表面上。下部觸點366C及下部電極366E可一體地形成。下部透明電極層366的頂表面與隔離絕緣層360c的最頂端可具有同一水平高度。具體而言，下部透明電極層366的頂表面與隔離層364的頂表面可具有同一水平高度。亦即，下部透明電極層366的頂表面及隔離層364的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。
下部透明電極層366可因隔離層364而被分離成與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。亦即，多個此種分離的下部透明電極層366可被形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。詳言之，下部觸點366C及下部電極366E可一體地形成，下部觸點366C及下部電極366E形成填充單個隔離空間360D的下部透明電極層366。
當塗佈層345不在開口362H的底部處被暴露出時，塗佈層345可被間隔開以不與下部透明電極層366接觸。然而，在某些實施例中，塗佈層345的一部分可與下部透明電極層366接觸，此將在以下參照圖8進行詳細闡述。
在下部透明電極層366上依序地安置有有機光電層372及上部透明電極層374。有機光電層372可一體地形成於所述多個下部透明電極層366上。有機光電層372可為僅在具有特定波長的光中造成光電改變的有機材料。舉例而言，有機光電層372可僅在綠色光的波長處造成光電改變。舉例而言，有機光電層372可在第一畫素區域P1及第二畫素區域P2二者中顯示出自約500奈米至約600奈米的最大吸收波長lmax。
上部透明電極層374可在整個第一畫素區域P1及第二畫素區域P2上一體地（例如，連續地）形成。在上部透明電極層374上安置有與彩色濾光片層340對應的微透鏡380。在某些實施例中，在微透鏡380與上部透明電極層374之間可更形成有保護層378。保護層378可由透明絕緣材料形成。微透鏡380可被形成為與對應的彩色濾光片層340交疊。可形成與所述多個彩色濾光片層340中的相應者對應的多個此種微透鏡380。
微透鏡380可改變除（例如，除了）光電轉換器304以外的區域上的光入射路徑，且可將光聚集於光電轉換器304上。
圖3A至圖3R是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。詳言之，圖3A至圖3R是說明製造圖1所示影像感測器1的製程的剖視圖。在圖3A至圖3R的說明中，可不再對參照圖1所闡述的內容/說明進行贅述。
參照圖3A，製備由裝置隔離層202界定的具有多個畫素區域的半導體基板200。在半導體基板200的所述多個畫素區域中分別形成所述多個光電轉換器204及與所述多個光電轉換器204間隔開的所述多個儲存節點區域206。
舉例而言，半導體基板200可為主體基板、磊晶基板及絕緣體上矽基板中的任一者。舉例而言，半導體基板200可包含矽。另外，半導體基板200可包含例如Ge等半導體元素或例如SiC、GaAs、InAs及InP等化合物半導體。半導體基板200可基於第一導電類型半導體基板而形成。舉例而言，半導體基板200可為P型半導體基板。
可將所述多個光電轉換器204形成為排列於半導體基板200中。可將所述多個光電轉換器204中的每一者安置於半導體基板200中以與所述多個畫素區域中的每一者對應。可自半導體基板200的表面較深地形成光電轉換器204。所述光電轉換器204可包括第一雜質區域204a及第二雜質區域204b。第一雜質區域204a可自半導體基板200的表面較深地形成，且第二雜質區域204b可自所述表面較淺地形成。第一雜質區域204a與第二雜質區域204b可具有不同的導電類型。舉例而言，第一雜質區域204a可為摻雜有N型雜質的區域，且第二雜質區域204b可為摻雜有P型雜質的區域。
在半導體基板200的所述多個畫素區域中分別形成自所述多個光電轉換器204間隔開且與半導體基板200的表面接觸或相鄰的所述多個儲存節點區域206。儲存節點區域206可為摻雜有N型雜質的雜質區域。儲存節點區域206可被形成為單一摻雜區域，且可具有較光電轉換器204的面積小的面積。
參照圖3B，在半導體基板200的第一側201a上安置配線結構220。
在配線結構220中，形成第一接觸孔215，在第一接觸孔215的一側上形成第一側絕緣層211，第一接觸孔215被完全填充，且形成有與第一側絕緣層211接觸的第一接觸介層窗213。隨著第一接觸孔215自半導體基板200的表面向上移動，第一接觸孔215的寬度可逐漸增大。第一側絕緣層211可由氧化物或氮化物形成。第一接觸介層窗213可舉例而言由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。
隨後，形成與半導體基板200相鄰且與第一接觸介層窗213接觸的緩衝區域217。
緩衝區域217可經由第一接觸介層窗213而電性連接至在半導體基板200上形成的儲存節點區域206。舉例而言，緩衝區域217可包括例如銅、鋁及鎢的金屬材料或碳奈米管。
配線結構220可包括前部層間介電質層221及所述多個前部導線223。前部層間介電質層221可包括高密度電漿氧化物膜、正矽酸四乙酯氧化物膜、TOSZ、旋塗玻璃、未經摻雜氧化矽玻璃、低k介電層等。舉例而言，所述多個前部導線223可包括例如銅、鋁及鎢的金屬材料。
可將支撐層290黏著至配線結構220。支撐層290可用於為藉由研磨製程而薄化的半導體基板200提供強度。在某些實施例中，支撐層290可由氧化矽、氮化矽及/或半導體材料形成。
參照圖3C，將半導體基板200翻轉（例如，倒置/旋轉）以使配線結構220安置於半導體基板200下面。隨後，移除半導體基板200的頂部（即，在圖3B中由點線/虛線所區分的半導體基板的底部）的一部分。
參照圖3D，形成穿透半導體基板200並自半導體基板200的第二側201b延伸穿過半導體基板200而到達緩衝區域217的第二接觸孔225。隨著第二接觸孔225自緩衝區域217接近半導體基板200的第二側201b，第二接觸孔225的寬度可逐漸增大。在某些實施例中，可將第二接觸孔225形成為穿透裝置隔離層202。
在第二接觸孔225的一側上可形成第二側絕緣層227。第二側絕緣層227可由氧化物或氮化物形成。第二接觸孔225可被第二接觸介層窗229所填充。第二接觸介層窗229可完全填充第二接觸孔225以與第二側絕緣層227接觸。因此，第二接觸介層窗229可穿透半導體基板200。第二接觸介層窗229可舉例而言由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。
參照圖3E，在半導體基板200的第二側201b上可形成與第二接觸介層窗229電性連接的柱栓層230。柱栓層230可包括形成於半導體基板200的第二側201b上的第一柱栓層231及形成於第一柱栓層231上的第二柱栓層233。第二柱栓層233可被形成為環繞第一柱栓層231的側表面及頂表面，藉此具有較第一柱栓層231的寬度大的寬度。第一柱栓層231與第二柱栓層233可由不同的金屬材料形成。在某些實施例中，第一柱栓層231可由鎢形成且第二柱栓層233可由鋁形成。柱栓層230可具有第一寬度W1。當第二柱栓層233具有較第一柱栓層231的寬度大的寬度時，第二柱栓層233可具有第一寬度W1。
參照圖3F，在半導體基板200的第二側201b上可形成彩色濾光片層240。彩色濾光片層240可使得經由微透鏡280入射的光通過，藉此僅使得具有所需要波長的光經由第二側201b而入射於光電轉換器204上。在某些實施例中，在半導體基板200的第二側201b與彩色濾光片層240之間可形成有抗反射層（anti-reflection layer），以藉由減少/防止光的反射而使光入射於光電轉換器204上。舉例而言，所述抗反射層可由SiON、SiC、SiCN、SiCO等形成。
彩色濾光片層240可包括第一彩色濾光片層241及第二彩色濾光片層243。第一彩色濾光片層241及第二彩色濾光片層243可分別安置於第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中以與形成於其中的光電轉換器204對應。在某些實施例中，安置於第一畫素區域P1中的第一彩色濾光片層241可為紅色（R）彩色濾光片且安置於第二畫素區域P2中的第二彩色濾光片層243可為藍色（B）彩色濾光片。因此，第一畫素區域P1透射具有紅色波長的光以使紅色波長到達光電轉換器204。另外，第二畫素區域P2透射具有藍色波長的光以使藍色波長到達光電轉換器204。
彩色濾光片層240可被形成為具有水平高度較柱栓層230的水平高度低的頂表面。亦即，彩色濾光片層240的高度可被形成為具有較柱栓層230的高度小的值。
參照圖3G，在半導體基板200的第二側201b上可形成塗佈層245。塗佈層245可覆蓋彩色濾光片層240。可藉由形成塗佈材料層以覆蓋半導體基板200的上面形成有柱栓層230及彩色濾光片層240的頂部及執行平坦化製程來形成塗佈層245。塗佈層245可暴露出柱栓層230的頂表面。塗佈層245及柱栓層230所具有的頂表面可具有同一水平高度。亦即，塗佈層245的頂表面與柱栓層230的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。可藉由形成塗佈材料層及接著移除所述塗佈材料層的一部分直至暴露出柱栓層230的頂表面為止來形成塗佈層245。塗佈層245可由透明有機材料形成。在某些實施例中，塗佈層245可由樹脂形成。塗佈層245可位於所述多個彩色濾光片層240的頂部上（例如，可直接接觸多個彩色濾光片層240的頂表面）。
參照圖3H，形成覆蓋塗佈層245及柱栓層230的初步絕緣層260。隨後，在初步絕緣層260上形成第一光阻劑層M1。可在與圖1所示隔離層264對應的位置處形成第一光阻劑層M1。
參照圖3I，以第一光阻劑層M1作為蝕刻遮罩，藉由自圖3H中的初步絕緣層260的頂表面移除一部分來形成在頂部形成有突出部分263的初步絕緣層260a。初步絕緣層260a可包括覆蓋塗佈層245及柱栓層230的基礎部分261以及自基礎部分261突出的突出部分263。
參照圖3J，移除圖3I中的第一光阻劑層M1。可藉由灰化製程來移除第一光阻劑層M1。
參照圖3K，形成具有抗蝕劑孔M2H的第二光阻劑層M2，抗蝕劑孔M2H暴露出具有突出部分263的初步絕緣層260a的一部分。可將抗蝕劑孔M2H安置於與圖1所示開口262H對應的位置處。第二光阻劑層M2可覆蓋整個突出部分263。
參照圖3L，以第二光阻劑層M2作為蝕刻遮罩，藉由移除圖3K中的初步絕緣層260a的一部分來形成具有多個凹陷部分261R的初步絕緣層260b。可將所述多個凹陷部分261R安置於與圖1所示開口262H對應的位置處。
可將所述多個凹陷部分261R形成為不完全穿過初步絕緣層260b。因此，即使當在形成第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊（misalignment）時，塗佈層245亦可不在所述多個凹陷部分261R的底部處暴露出。
參照圖3M，移除圖3L中的第二光阻劑層M2。可藉由灰化製程來移除第二光阻劑層M2。
塗佈層245可具有與第二光阻劑層M2的性質相似的性質，舉例而言，藉由灰化製程而被移除的性質。因此，當塗佈層245在所述多個凹陷部分261R的底部處被暴露出時，可在移除第二光阻劑層M2的製程期間移除塗佈層245的至少一部分。然而，由於多個凹陷部分261R可被形成為不完全穿過初步絕緣層260b、進而使得不會在所述多個凹陷部分261R的底部處暴露出塗佈層245，因此在移除第二光阻劑層M2的製程期間，可保護塗佈層245的至少一部分不被移除/防止塗佈層245的至少一部分被移除。
參照圖3N，藉由自具有圖3M中的多個凹陷部分261R的圖3M中的初步絕緣層260b的頂部及突出部分263移除一部分來形成具有多個開口262H的隔離絕緣層260c。可藉由自多個凹陷部分261R的底部移除初步絕緣層260b的一部分來形成多個開口262H。所個開口262H可穿過隔離絕緣層260c。
舉例而言，隔離絕緣層260c可由氧化物形成。隔離絕緣層260c可包括基礎層262及形成於基礎層262上的隔離層264。基礎層262可具有暴露出柱栓層230的至少一部分的開口262H。可形成由隔離絕緣層260c（即，基礎層262及隔離層264）界定的隔離空間260D。可將多個隔離空間260D形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。
隔離空間260D指代位於隔離絕緣層260c的底表面水平高度與頂表面水平高度之間的未形成隔離絕緣層260c的部分/區/區域。亦即，隔離空間260D可包括位於基礎層262的頂表面的水平高度與隔離層264的頂表面的水平高度之間的被隔離層264環繞的空間及位於開口262H中的空間。可將彼此隔離開的多個隔離空間260D形成為與多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。亦即，可將所述多個隔離空間260D中的每一者形成為與多個光電轉換器204中的每一者對應。
作為開口262H的寬度的第二寬度W2可具有較柱栓層230的第一寬度W1的值小的值。由於隔離絕緣層260c具有開口262H，因此塗佈層245可不被暴露出且塗佈層245的頂表面可完全被覆蓋。亦即，塗佈層245的頂表面可全部被隔離絕緣層260c覆蓋，從而不會在開口262H的底部處被暴露出。然而，在某些實施例中，當在形成圖3K所示的第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，塗佈層245的一部分可在開口262H的底部處被暴露出。
參照圖3O，形成覆蓋隔離絕緣層260c的頂部以填充隔離空間260D的下部透明材料層265。舉例而言，下部透明材料層265可由ITO、IZO、ZnO、SnO2 、ATO、AZO、GZO、TiO2 或FTO形成。
參照圖3P，可藉由對圖3O中的下部透明材料層265執行平坦化製程直至暴露出隔離絕緣層260c（即，隔離層264）而在隔離絕緣層260c上形成填充隔離空間260D的下部透明電極層266。可藉由化學機械平坦化製程來執行用於形成下部透明電極層266的所述平坦化製程。
下部透明電極層266可包括下部觸點266C及下部電極266E，下部觸點266C填充開口262H的內部，下部電極266E則與下部觸點266C連接且安置於基礎層262的頂表面上。
亦即，可利用雙重鑲嵌方法來形成下部透明電極層266以填充隔離空間260D。因此，下部觸點266C及下部電極266E可一體地形成。下部透明電極層266的頂表面與隔離絕緣層260c的最頂端可具有同一水平高度。具體而言，下部透明電極層266的頂表面與隔離層264的頂端可具有同一水平高度。亦即，下部透明電極層266的頂表面與隔離層264的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各頂表面可共面）。
下部透明電極層266可因隔離層264而被分離成與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。亦即，可將多個此種分離的下部透明電極層266形成為與多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。詳言之，下部觸點266C及下部電極266E可一體地形成，下部觸點266C及下部電極266E形成填充單個隔離空間260D的下部透明電極層266。
當塗佈層245不在開口262H的底部處被暴露出時，塗佈層245可被間隔開以不與下部透明電極層266接觸。然而，在某些實施例中，當在形成圖3K所示的第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，塗佈層245的一部分可與下部透明電極層266接觸。
參照圖3Q，在下部透明電極層266上形成有機光電層272。有機光電層272可一體地形成於多個下部透明電極層266上。有機光電層272可為僅在具有特定波長的光中造成光電改變的有機材料。舉例而言，有機光電層272可僅在綠色光的波長處造成光電改變。舉例而言，有機光電層272可在第一畫素區域P1及第二畫素區域P2二者中顯示出自約500奈米至約600奈米的最大吸收波長lmax。
舉例而言，有機光電層272可具有自約1奈米至約500奈米的厚度。在某些實施例中，有機光電層272可具有自約5奈米至約300奈米的厚度。有機光電層272可具有能夠藉由有效地吸收光及有效地分離並轉移正電洞及電子而有效地提高光電轉換效率的厚度。
參照圖3R，在有機光電層272上形成上部透明電極層274。舉例而言，上部透明電極層274可由ITO、IZO、ZnO、SnO2 、ATO、AZO、GZO、TiO2 或FTO形成。上部透明電極層274可在整個第一畫素區域P1及第二畫素區域P2上一體地（例如，連續地）形成。
隨後，如圖1中所示，在上部透明電極層274上形成與彩色濾光片層240對應的微透鏡280，藉此形成影像感測器1。可將微透鏡280形成為與對應的彩色濾光片層240交疊。可將多個此種微透鏡280形成為與所述多個彩色濾光片層240中的相應者對應。微透鏡280可改變除（除了）光電轉換器204以外的區域上的光入射路徑，且可將光聚集於光電轉換器204上。
在某些實施例中，可在微透鏡280與上部透明電極層274之間進一步形成保護層278。保護層278可由透明絕緣材料形成。
根據參照圖3A至圖3R的製造影像感測器的方法，即使當在形成圖3K中的第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，亦可保護塗佈層245不被損壞/防止塗佈層245被損壞，且藉此可形成可靠的影像感測器。
圖4A至圖4E是說明根據本發明概念某些實施例的製造圖1所示影像感測器1的製程的剖視圖。在對圖4A至圖4E的說明中，可不再對參照圖1及圖3A至圖3R所闡述的內容/說明予以贅述。詳言之，圖4A至圖4E是說明在圖3G中所示的操作之後的製程的剖視圖。
參照圖4A，在初步絕緣層260上形成具有抗蝕劑孔M1Ha的第一光阻劑層M1a，抗蝕劑孔M1Ha暴露出初步絕緣層260的一部分。可將抗蝕劑孔M1Ha安置於與圖1中所示的開口262H對應的位置處。
參照圖4B，以第一光阻劑層M1a作為蝕刻遮罩，藉由移除初步絕緣層260的一部分來形成多個凹陷部分260R。可將所述多個凹陷部分260R安置於與圖1中所示的開口262H對應的位置處。
可將所述多個凹陷部分260R形成為不完全穿透初步絕緣層260。
參照圖4C，移除圖4B中的第一光阻劑層M1a。可藉由灰化製程來移除第一光阻劑層M1a。
參照圖4D，在初步絕緣層260上形成第二光阻劑層M2a。可在與圖1中所示的隔離層264對應的位置處形成第二光阻劑層M2a。
參照圖4E，以第二光阻劑層M2a作為蝕刻遮罩，藉由自圖4D中的初步絕緣層260的頂表面移除一部分來形成在頂部上形成有突出部分263/具有形成為其頂部的突出部分263的初步絕緣層260b。初步絕緣層260b可包括覆蓋塗佈層245及柱栓層230的基礎部分261及自基礎部分261突出的突出部分263。在形成突出部分263的製程期間，多個凹陷部分261R的深度可增加至較圖4D中所示的多個凹陷部分260R深。
隨後，移除第二光阻劑層M2a，且藉此可獲得圖3M中所示的結果。可將多個凹陷部分261R形成為不完全穿過初步絕緣層260b。因此，即使當在形成圖4A中的第一光阻劑層M1a的製程期間發生未對齊時，塗佈層245亦可不在所述多個凹陷部分261R的底部暴露出。
隨後，可藉由圖3N至圖3R中所示的製程來形成圖1中所示的影像感測器1。
圖5A至圖5O是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。詳言之，圖5A至圖5O是說明製造圖2中所示的影像感測器2的製程的剖視圖。在對圖5A至圖5O的說明中，可不再對參照圖2及圖3A至圖3R所闡述的內容/說明予以贅述。
參照圖5A，製備具有由裝置隔離層302界定的所述多個畫素區域P1及畫素區域P2的半導體基板300。分別在半導體基板300的所述多個畫素區域P1及畫素區域P2中形成多個光電轉換器304及與所述多個光電轉換器304間隔開的所述多個儲存節點區域306。
光電轉換器304可安置於半導體基板300中以與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。每一光電轉換器304可為光二極體。每一光電轉換器304可包括第一雜質區域304a及第二雜質區域304b。第一雜質區域304a可自半導體基板300的頂表面較深地形成。第二雜質區域304b可在半導體基板300的頂表面處較淺地形成。第一雜質區域304a與第二雜質區域304b可包括不同的導電類型。舉例而言，第一雜質區域304a可摻雜有N型雜質，且第二雜質區域304b可摻雜有P型雜質。
光電轉換器304可包括感測紅色光及藍色光的畫素。舉例而言，感測紅色光的畫素可位於第一畫素區域P1中，且感測藍色光的畫素可位於第二畫素區域P2中。儲存節點區域306可在半導體基板300中安置成在儲存節點區域306與光電轉換器304間隔開的同時與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。舉例而言，儲存節點區域306可摻雜有N型雜質。儲存節點區域306可被形成為單個摻雜區域且可具有較光電轉換器304的面積小的面積。
可在半導體基板300上安置層間介電結構310。層間介電結構310可包括依序地沈積於半導體基板300上的所述多個層間介電質層（例如，介電層）311、312、313及314以及安置於所述多個層間介電質層311、312、313及314的頂表面上的蝕刻終止層316。在某些實施例中，可將處於所述多個層間介電質層311、312、313及314的最頂端處的層間介電質層314形成為較其他層間介電質層311、312及313厚。所述多個層間介電質層311、312、313及314可由氧化物形成。舉例而言，所述多個層間介電質層311、312、313及314可由高密度電漿氧化物膜、正矽酸四乙酯氧化物膜、TOSZ、旋塗玻璃、未經摻雜氧化矽玻璃、低k介電層等形成。蝕刻終止層316可由氮化矽膜或氮氧化矽膜形成。
在半導體基板300上的第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者中安置配線結構320。舉例而言，配線結構320可由例如銅、鋁及鎢的金屬材料形成。舉例而言，配線結構320可包括安置於所述多個層間介電質層311、312、313及314的至少一部分中的層間導線321及穿過所述多個層間介電質層311、312、313及314並連接層間導線321的接觸介層窗323。接觸介層窗323可包括最底部接觸介層窗323a、中間接觸介層窗323b及最頂部接觸介層窗323c。最底部接觸介層窗323a可與儲存節點區域306接觸。
在某些實施例中，可在最底部接觸介層窗323a與儲存節點區域306之間設置緩衝介層窗325。舉例而言，緩衝介層窗325可包含碳奈米管。舉例而言，緩衝介層窗325可在金屬與矽之間提供具有功函數的材料以減少位於半導體基板300與配線結構320之間的能量障壁，藉此提供充分的歐姆接觸。舉例而言，在半導體基板300中矽的功函數可為4.05電子伏特，在配線結構320中金屬（例如，銅）的功函數可為4.70電子伏特，且緩衝介層窗325（例如，碳奈米管）的功函數可自約4.3電子伏特至約4.8電子伏特。緩衝介層窗325可減少矽與金屬之間的能量障壁以使電子及/或正電洞能夠經由配線結構320而更佳地轉移至儲存節點區域306。
參照圖5B，在配線結構320上形成與接觸介層窗323電性連接的柱栓層330。柱栓層330可包括第一柱栓層331及形成於第一柱栓層331上的第二柱栓層333。第二柱栓層333可被形成為環繞第一柱栓層331的側表面及頂表面，藉此具有較第一柱栓層331的寬度大的寬度。第一柱栓層331與第二柱栓層333可由不同的金屬材料形成。在某些實施例中，第一柱栓層331可由鎢形成且第二柱栓層333可由鋁形成。柱栓層330可具有第一寬度W1。當第二柱栓層333具有較第一柱栓層331的寬度大的寬度時，第二柱栓層333可具有第一寬度W1。
參照圖5C，可在配線結構320上形成彩色濾光片層340。彩色濾光片層340可使得經由微透鏡380入射的光穿過，藉此僅使得具有所需要波長的光入射於光電轉換器304上。在某些實施例中，可在彩色濾光片層340與半導體基板300之間形成抗反射層，以藉由減少/防止光的反射而使光入射至光電轉換器304上。舉例而言，所述抗反射層可由SiON、SiC、SiCN、SiCO等形成。
彩色濾光片層340可包括第一彩色濾光片層341及第二彩色濾光片層343。可分別將第一彩色濾光片層341及第二彩色濾光片層343安置於第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中以與形成於第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的光電轉換器304對應。在某些實施例中，安置於第一畫素區域P1中的第一彩色濾光片層341可為紅色（R）彩色濾光片且安置於第二畫素區域P2中的第二彩色濾光片層343可為藍色（B）彩色濾光片。因此，第一畫素區域P1透射具有紅色波長的光以使紅色波長到達光電轉換器304。另外，第二畫素區域P2透射具有藍色波長的光以使藍色波長到達光電轉換器304。
可將彩色濾光片層340形成為具有水平高度較柱栓層330的水平高度低的頂表面。亦即，可將彩色濾光片層340的高度形成為具有較柱栓層330的高度小的值。
參照圖5D，形成覆蓋彩色濾光片層340的塗佈層345。可藉由形成塗佈材料層以覆蓋半導體基板300的上面形成有柱栓層330及彩色濾光片層340的頂部及執行平坦化製程來形成塗佈層345。塗佈層345可暴露出柱栓層330的頂表面。塗佈層345及柱栓層330所具有的頂表面可具有同一水平高度。亦即，塗佈層345的頂表面及柱栓層330的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各表面可共面）。可藉由形成塗佈材料層及接著部分地移除所述塗佈材料層直至暴露出柱栓層330的頂表面為止來形成塗佈層345。塗佈層345可由透明有機材料形成。在某些實施例中，塗佈層345可由樹脂形成。塗佈層345可位於所述多個彩色濾光片層340的頂上（例如，可直接接觸多個彩色濾光片層340的頂表面）。
參照圖5E，形成覆蓋塗佈層345及柱栓層330的初步絕緣層360。隨後，在初步絕緣層360上形成第一光阻劑層M1。可在與圖2中所示的隔離層364對應的位置處形成第一光阻劑層M1。
參照圖5F，以第一光阻劑層M1作為蝕刻遮罩，藉由自圖5E中的初步絕緣層360的頂表面移除一部分來形成在頂部形成有突出部分363的初步絕緣層360a。初步絕緣層360a可包括覆蓋塗佈層345及柱栓層330的基礎部分361以及自基礎部分361突出的突出部分363。
參照圖5G，移除圖5F中的第一光阻劑層M1。可藉由灰化製程來移除第一光阻劑層M1。
參照圖5H，形成具有抗蝕劑孔M2H的第二光阻劑層M2，抗蝕劑孔M2H暴露出具有突出部分363的初步絕緣層360a的一部分。可將抗蝕劑孔M2H安置於與圖2中所示的開口362H對應的位置處。第二光阻劑層M2可覆蓋整個突出部分363。
參照圖5I，以第二光阻劑層M2作為蝕刻遮罩，藉由移除圖5H中的初步絕緣層360a的一部分來形成具有多個凹陷部分361R的初步絕緣層360b。可將所述多個凹陷部分361R安置於與圖2中所示的開口362H對應的位置處。
可將所述多個凹陷部分361R形成為不完全穿過初步絕緣層360b。因此，即使當在形成第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，塗佈層345亦可不在所述多個凹陷部分361R的底部處被暴露出。
參照圖5J，移除圖5I中的第二光阻劑層M2。可藉由灰化製程來移除第二光阻劑層M2。
塗佈層345可具有與第二光阻劑層M2的性質相似的性質，舉例而言，藉由所述灰化製程而被移除的性質。因此，當塗佈層345在所述多個凹陷部分361R的底部處被暴露出時，可在移除第二光阻劑層M2的製程期間移除塗佈層345的至少一部分。然而，由於多個凹陷部分361R可被形成為不完全穿過初步絕緣層360b、進而使得不會在所述多個凹陷部分361R的底部處暴露出塗佈層345，因此在移除第二光阻劑層M2的製程期間，可保護塗佈層345的至少一部分不被移除/防止塗佈層345的至少一部分被移除。
參照圖5K，藉由部分地移除具有圖5J中的多個凹陷部分361R的圖5J中的初步絕緣層360b的頂部及突出部分363來形成具有多個開口362H的隔離絕緣層360c。可藉由自多個凹陷部分361R的底部移除初步絕緣層360b來形成所述多個開口362H。所述多個開口362H可穿過隔離絕緣層360c。
舉例而言，隔離絕緣層360c可由氧化物形成。隔離絕緣層360c可包括基礎層362及形成於基礎層362上的隔離層364。基礎層362可具有暴露出柱栓層330的至少一部分的開口362H。可形成由隔離絕緣層360c（即，基礎層362及隔離層364）界定的隔離空間360D。可將多個此種隔離空間360D形成為與所述多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。
隔離空間360D指代位於隔離絕緣層360c的底表面水平高度與頂表面水平高度之間的未形成隔離絕緣層360c的部分/區/區域。亦即，隔離空間360D可包括位於基礎層362的頂表面的水平高度與隔離層364的頂表面的水平高度之間的被隔離層364環繞的空間及位於開口362H中的空間。可將彼此隔離開的多個隔離空間360D形成為與多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。亦即，可將所述多個隔離空間360D中的每一者形成為與多個光電轉換器304中的每一者對應。
作為開口362H的寬度的第二寬度W2可具有較柱栓層330的第一寬度W1的值小的值。由於隔離絕緣層360c具有開口362H，因此塗佈層345可不被暴露出且塗佈層345的頂表面可被完全覆蓋。亦即，塗佈層345的頂表面可全部被隔離絕緣層360c覆蓋，從而不會在開口362H的底部處被暴露出。然而，在某些實施例中，當在形成圖5H所示的第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，塗佈層345的一部分可在開口362H的底部處被暴露出。
參照圖5L，形成覆蓋隔離絕緣層360c的頂部以填充隔離空間360D的下部透明材料層365。舉例而言，下部透明材料層365可由ITO、IZO、ZnO、SnO2 、ATO、AZO、GZO、TiO2 或FTO形成。
參照圖5M，可藉由對圖5L中的下部透明材料層365執行平坦化製程直至暴露出隔離絕緣層360c（即，隔離層364）而在隔離絕緣層360c上形成填充隔離空間360D的下部透明電極層366。可藉由化學機械平坦化製程來執行用於形成下部透明電極層366的所述平坦化製程。
下部透明電極層366可包括下部觸點366C及下部電極366E，下部觸點366C填充開口362H的內部，下部電極366E與下部觸點366C連接且安置於基礎層362的頂表面上。
亦即，可利用雙重鑲嵌方法來形成下部透明電極層366以填充隔離空間360D。因此，下部觸點366C及下部電極366E可一體地形成。下部透明電極層366的頂表面與隔離絕緣層360c的最頂端可具有同一水平高度。具體而言，下部透明電極層366的頂表面與隔離層364的頂表面可具有同一水平高度。亦即，下部透明電極層366的頂表面與隔離層364的頂表面可形成具有同一水平高度的平面（即，各表面可共面）。
下部透明電極層366可因隔離層364而被分離成與第一畫素區域P1及第二畫素區域P2中的每一者對應。亦即，多個此種分離的下部透明電極層366可被形成為與多個畫素區域P1及畫素區域P2對應。詳言之，下部觸點366C及下部電極366E可一體地形成，下部觸點366C及下部電極366E形成填充單個隔離空間360D的下部透明電極層366。
當塗佈層345不在開口362H的底部處被暴露出時，塗佈層345可被間隔開以不與下部透明電極層366接觸。然而，在某些實施例中，當在形成圖5H所示的第二光阻劑層M2的製程期間不發生未對齊時，塗佈層345的一部分可與下部透明電極層366接觸。
參照圖5N，在下部透明電極層366上形成有機光電層372。有機光電層372可一體地形成於所述多個下部透明電極層366上。有機光電層372可為僅在具有特定波長的光中造成光電改變的有機材料。舉例而言，有機光電層372可僅在綠色光的波長處造成光電改變。舉例而言，有機光電層372可在第一畫素區域P1及第二畫素區域P2二者中顯示出自約500奈米至約600奈米的最大吸收波長lmax。
舉例而言，有機光電層372可具有自約1奈米至約500奈米的厚度。在某些實施例中，有機光電層372可具有自約5奈米至約300奈米的厚度。有機光電層372可具有能夠藉由有效地吸收光及有效地分離並轉移正電洞及電子而有效地提高光電轉換效率的厚度。
參照圖5O，在有機光電層372上形成上部透明電極層374。舉例而言，上部透明電極層374可由ITO、IZO、ZnO、SnO2 、ATO、AZO、GZO、TiO2 或FTO形成。上部透明電極層374可在整個第一畫素區域P1及第二畫素區域P2上一體地形成。
隨後，如圖2中所示，在上部透明電極層374上形成與彩色濾光片層340對應的微透鏡380，藉此形成影像感測器2。可將微透鏡380形成為與對應的彩色濾光片層340交疊。可將多個此種微透鏡380形成為與所述多個彩色濾光片層340中的相應者對應。微透鏡380可改變除（除了）光電轉換器304以外的區域上的光入射路徑，且可將光聚集於光電轉換器304上。
在某些實施例中，可在微透鏡380與上部透明電極層374之間更形成保護層378（圖2中所示者）。保護層378可由透明絕緣材料形成。
根據參照圖5A至圖5O的製造影像感測器的方法，即使當在形成圖5H中的第二光阻劑層M2的製程期間發生未對齊時，亦可保護塗佈層345不被損壞/防止塗佈層345被損壞，且藉此可形成可靠的影像感測器。
圖6A至圖6E是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。具體而言，圖6A至圖6E是說明製造圖2所示影像感測器2的製程的剖視圖。在對圖6A至圖6E的說明中，可不再對參照圖2及圖5A至圖5O所闡述的內容/說明予以贅述。詳言之，圖6A至圖6E是說明圖5D中所示的製程之後的製程的剖視圖。
參照圖6A，在初步絕緣層360上形成具有抗蝕劑孔M1Ha的第一光阻劑層M1a，抗蝕劑孔M1Ha暴露出初步絕緣層360的一部分。可將抗蝕劑孔M1Ha安置於與圖2中所示的開口362H對應的一部分處。
參照圖6B，以第一光阻劑層M1a作為蝕刻遮罩，藉由移除初步絕緣層360的一部分來形成多個凹陷部分360R。可將所述多個凹陷部分361R安置於與圖2中所示的開口362H對應的位置處。
可將所述多個凹陷部分360R形成為不完全穿過初步絕緣層360。
參照圖6C，移除圖6B中的第一光阻劑層M1a。可藉由灰化製程來移除第一光阻劑層M1a。
參照圖6D，在初步絕緣層360上形成第二光阻劑層M2a。可在與圖2中所示的絕緣層364對應的位置處形成第二光阻劑層M2a。
參照圖6E，以第二光阻劑層M2a作為蝕刻遮罩，藉由部分地移除圖6D中的初步絕緣層360的頂表面來形成在頂部上形成有突出部分363/具有形成為其頂部的突出部分363的初步絕緣層360b。初步絕緣層360b可包括基礎部分361及自基礎部分361突出的突出部分363，基礎部分361覆蓋塗佈層345及柱栓層330。在形成突出部分363的製程期間，多個凹陷部分361R的深度可增加至較圖6D中所示的多個凹陷部分360R深。
隨後，移除第二光阻劑層M2a，且藉此可獲得圖5K中所示的結果。可將所述多個凹陷部分361R形成為不完全穿過初步絕緣層360b。因此，即使在形成圖6A中的第一光阻劑層M1a的製程期間發生未對齊時，塗佈層345亦可不在所述多個凹陷部分361R的底部處被暴露出。
隨後，可藉由圖5L至圖5O中所示的製程來形成圖2中所示的影像感測器2。
圖7是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器1a的主要部分的剖視圖。在對圖7的說明中，可不再對參照圖1所闡述的內容/說明予以贅述。
參照圖7，不同於圖1中所示的影像感測器1，在影像感測器1a中，塗佈層245的一部分可與下部透明電極層266接觸。
如同參照圖3A至圖4E所闡述的影像感測器1，藉由根據本發明概念某些實施例的影像感測器1a，即使當在形成用於形成隔離絕緣層260c的光阻劑層的製程期間發生未對齊時，亦可保護塗佈層245不被損壞/防止塗佈層245被損壞。舉例而言，在使用光阻劑層時，氧化物層的至少一部分可保留於塗佈層245的原本在發生未對齊時將被暴露出的一部分上。（參見例如圖3K至3M）
圖8是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器2a的主要部分的剖視圖。在對圖8的說明中，可不再對參照圖2所闡述的內容/說明予以贅述。
參照圖8，不同於圖2中所示的影像感測器2，在影像感測器2a中，塗佈層345的一部分可與下部透明電極層366接觸。
如同參照圖5A至圖6E所闡述的影像感測器2，根據參照本發明概念某些實施例的影像感測器2a，即使當在形成用於形成隔離絕緣層360c的光阻劑層的製程期間發生未對齊時，亦可保護塗佈層345不受損壞/防止塗佈層345被損壞。
圖9是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的讀出電路的剖視圖。詳言之，圖9說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的包括綠色畫素及紅色畫素的讀出電路。
參照圖9，OPD與R_PD共享單個浮動擴散區域FD。另外，在另一實例中，OPD與B_PD共享單個浮動擴散區域FD。浮動擴散區域FD可被稱為浮動擴散節點。當自畫素觀察時，綠色畫素及紅色畫素共享單個浮動擴散區域FD。
讀出電路包括兩個傳輸電晶體TG1及TG2、浮動擴散區域FD、重設電晶體RX、驅動電晶體DX及選擇電晶體SX。
第一傳輸電晶體TG1因應於第一傳輸控制訊號TS1而運作。第二傳輸電晶體TG2因應於第二傳輸控制訊號TS2而運作。重設電晶體RX因應於重設控制訊號RS而運作。選擇電晶體SX因應於選擇訊號SEL而運作。
當第一傳輸控制訊號TS1的啟用時間及第二傳輸控制訊號TS2的啟用時間得到恰當控制時，對應於由OPD產生的電荷的訊號及對應於由R_PD產生的電荷的訊號可根據相應的電晶體DX及SX的運作而被傳輸至行線COL。
此處，OPD、R_PD或B_PD可被實施為光電晶體、光閘、鉗位光二極體（pinned photo diode，PPD）或其組合。
圖10是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的讀出電路的剖視圖。詳言之，圖10說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的包括綠色畫素及紅色畫素的讀取電路。
參照圖10，讀出由R_PD產生的電荷的第一讀出電路及讀出由OPD產生的電荷的第二讀出電路互相分離。當自畫素觀察時，綠色畫素與紅色畫素互相分離。
第一讀出電路包括第一傳輸電晶體TGA、第一浮動擴散區域FD1、第一重設電晶體RX1、第一驅動電晶體DX1及第一選擇電晶體SX1。
第一傳輸電晶體TGA因應於第一傳輸控制訊號TS1而運作。第一重設電晶體RX1因應於第一重設控制訊號RS1而運作。第一選擇電晶體SX1因應於第一選擇訊號SEL1而運作。
第二讀出電路包括第二傳輸電晶體TGB、第二浮動擴散區域FD2、第二重設電晶體RX2、第二驅動電晶體DX2及第二選擇電晶體SX2。
第二傳輸電晶體TGB因應於第二傳輸控制訊號TS2而運作。第二重設電晶體RX2因應於第二重設控制訊號RS2而運作。第二選擇電晶體SX2因應於第二選擇訊號SEL2而運作。
當第一傳輸控制訊號TS1的啟用時間及第二傳輸控制訊號TS2的啟用時間得到恰當控制時，對應於由OPD產生的電荷的訊號及對應於由R_PD產生的電荷的訊號可根據相應的電晶體DX1、SX1、DX2及SX2的運作而被傳輸至行線COL。
圖11是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器2100的配置的方塊圖。
參照圖11，影像感測器2100可包括畫素陣列2110、控制器2130、列驅動器2120及畫素訊號處理器2140。影像感測器2100包括參照圖1至圖8闡述的影像感測器1、影像感測器1a、影像感測器2及影像感測器2a中的至少一者。
畫素陣列2110可包括二維排列的多個單位畫素。所述單位畫素可包括光電轉換器。光電轉換器可藉由吸收光來產生電荷。可經由垂直訊號線將根據所產生的電荷的電訊號（輸出電壓）提供至畫素訊號處理器2140。包含於畫素陣列2110中的單位畫素可按列每次提供一個輸出電壓。因此，位於畫素陣列2110的一列中的各單位畫素可同時被由列驅動器2120輸出的選擇訊號啟用。所選擇的列中的單位畫素可根據所吸收的光來提供輸出電壓至對應行的輸出線。
控制器2130可控制列驅動器2120以使畫素陣列2110藉由吸收光來累積電荷以暫時地儲存所累積的電荷，且用以將根據所儲存的電荷的電訊號自畫素陣列2110輸出至外部（例如，影像感測器2100外部）。另外，控制器2130可控制畫素訊號處理器2140來量測由畫素陣列2110提供的輸出電壓。
畫素訊號處理器2140可包括相關雙取樣器（correlated double sampler，CDS）2142、類比數位轉換器（analog-digital converter，ADC）2144、及緩衝器2146。相關雙取樣器2142可對由畫素陣列提供的輸出電壓進行取樣及保持。相關雙取樣器2142可對雜訊位準（level of noise）及根據所產生的輸出電壓的位準進行雙取樣，且可輸出與二者之間的差對應的位準。另外，相關雙取樣器2142可接收由斜坡訊號產生器2148產生的斜坡訊號並對所述斜坡訊號進行比較，且藉此可輸出比較結果。
類比數位轉換器2144可將對應於自相關雙取樣器2142接收的位準的類比訊號轉換成數位訊號。緩衝器2146可對數位訊號進行鎖存。經鎖存的訊號自影像感測器2100依序輸出至外部（例如，影像感測器2100外部），從而被轉移至影像處理器。
圖12是包括根據本發明概念某些實施例的影像感測器的系統2200的方塊圖。
參照圖12，系統2200可為例如計算系統、照相機系統、掃描儀、車輛導航系統、視訊電話、安全系統及行動偵測系統等需要資料的各種系統中的一者。
系統2200可包括中央處理單元（central processing unit，CPU）（或處理器）2210、非揮發性記憶體2220、影像感測器2230、輸入/輸出裝置2240及隨機存取記憶體（random-access memory，RAM）2250。中央處理單元2210可經由匯流排2260來與非揮發性記憶體2220、影像感測器2230、輸入/輸出裝置2240及隨機存取記憶體2250進行通訊。影像感測器2230可被設置為獨立的半導體晶片或可與中央處理單元2210整合於一起以被設置為單個半導體晶片。影像感測器2230包括參照圖1至圖8所闡述的影像感測器1、影像感測器1a、影像感測器2及影像感測器2a中的至少一者。
圖13說明根據本發明概念某些實施例的包括影像感測器3040及介面的電子系統3000。
參照圖13，電子系統3000可被設置為例如行動電話、個人數位助理（personal digital assistant，PDA）、可攜式多媒體播放機（portable multimedia player，PMP）或智慧型電話等能夠使用或支援行動產業處理器介面（mobile industry processor interface，MIPI）的資料處理器。電子系統3000可包括應用處理器3010、影像感測器3040及顯示器3050。影像感測器3040包括參照圖1至圖8所闡述的影像感測器1、影像感測器1a、影像感測器2及影像感測器2a中的至少一者。
設置於應用處理器3010中的照相機串列介面（camera serial interface，CSI）主機3012可經由照相機串列介面來與影像感測器3040的照相機串列介面裝置3041進行串列通訊。舉例而言，此處，在照相機串列介面主機3012中可設置有光學解串器（optical deserializer，DES），且在照相機串列介面裝置3041中可設置有光學串列器（optical serializer，SER）。
設置於應用處理器3010中的顯示器串列介面（display serial interface，DSI）主機3011可經由顯示器串列介面來與顯示器3050的顯示器串列介面裝置3051進行串列通訊。舉例而言，此處，在顯示器串列介面主機3011中可設置有光學串列器，且在顯示器串列介面裝置3051中可設置有光學解串器。
電子系統3000可更包括能夠與應用處理器3010進行通訊的射頻（radio frequency，RF）晶片3060。電子系統3000的物理層（physical layer，PHY）3013及射頻晶片3060的物理層3061可根據行動產業處理器介面DigRF來傳輸及接收資料。應用處理器3010可更包括根據物理層3013的行動產業處理器介面DigRF來控制資料通訊的DigRF MASTER，且射頻晶片3060可更包括由DigRF MASTER控制的DigRF SLAVE 3062。
電子系統3000可更包括全球定位系統（global positioning system，GPS）3020、儲存器3070、麥克風（microphone，MIC）3080、動態隨機存取記憶體（dynamic RAM，DRAM）3085及揚聲器3090。電子系統3000可使用全球互通微波存取（worldwide interoperability for microwave access，Wimax）3030、無線局部區域網路（wireless local area network，WLAN）3100、超寬頻（ultra wideband，UWB）3110等來進行通訊。
圖14是示意性地說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器4010所應用於的電子系統的立體圖。
圖14說明將電子系統3000應用於行動電話4000的實例。行動電話4000可包括影像感測器4010。影像感測器4010包括參照圖1至圖8所闡述的影像感測器1、影像感測器1a、影像感測器2及影像感測器2a中的至少一者。
以上揭露的主題應被視為說明性的而並非約束性的，且隨附申請專利範圍旨在涵蓋落於真實精神及範圍內的所有此種潤飾、改進、及其他實施例。因此，就法律所容許的最大程度而言，所述範圍應由以下申請專利範圍及其等效範圍所許可的最廣範圍的解釋來確定，且不應受上述詳細說明來約束或限制。
1、1a、2、2a、2100、2230、3040、4010‧‧‧影像感測器 200、300‧‧‧半導體基板 201a‧‧‧第一側 201b‧‧‧第二側 202、302‧‧‧裝置隔離層 204、304‧‧‧光電轉換器 204a、304a‧‧‧第一雜質區域 204b、304b‧‧‧第二雜質區域 206、306‧‧‧儲存節點區域 211‧‧‧第一側絕緣層 213‧‧‧第一接觸介層窗 215‧‧‧第一接觸孔 217‧‧‧緩衝區域 220、320‧‧‧配線結構 221‧‧‧前部層間介電質層 223‧‧‧前部導線 225‧‧‧第二接觸孔 227‧‧‧第二側絕緣層 229‧‧‧第二接觸介層窗 230、330‧‧‧柱栓層 231、331‧‧‧第一柱栓層 233、333‧‧‧第二柱栓層 240、340‧‧‧彩色濾光片層 241、341‧‧‧第一彩色濾光片層 243、343‧‧‧第二彩色濾光片層 245、345‧‧‧塗佈層 260、260a、260b、360、360a、360b‧‧‧初步絕緣層 260c、360c‧‧‧隔離絕緣層 260D、360D‧‧‧隔離空間 261、361‧‧‧基礎部分 260R、261R、360R、361R‧‧‧凹陷部分 262、362‧‧‧基礎層 262H、362H‧‧‧開口 263、363‧‧‧突出部分 264、364‧‧‧隔離層 265、365‧‧‧下部透明材料層 266、366‧‧‧下部透明電極層 266C、366C‧‧‧下部觸點 266E、366E‧‧‧下部電極 272、372‧‧‧有機光電層 274、374‧‧‧上部透明電極層 278、378‧‧‧保護層 280、380‧‧‧微透鏡 290‧‧‧支撐層 310‧‧‧層間介電結構 311、312、313、314‧‧‧層間介電質層 316‧‧‧蝕刻終止層 321‧‧‧層間導線 323‧‧‧接觸介層窗 323a‧‧‧最底部接觸介層窗 323b‧‧‧中間接觸介層窗 323c‧‧‧最頂部接觸介層窗 2110‧‧‧畫素陣列 2120‧‧‧列驅動器 2130‧‧‧控制器 2140‧‧‧畫素訊號處理器 2142‧‧‧相關雙取樣器 2144‧‧‧類比數位轉換器 2146‧‧‧緩衝器 2148‧‧‧斜坡訊號產生器 2200‧‧‧系統 2210‧‧‧中央處理單元/中央處理器 2220‧‧‧非揮發性記憶體 2240‧‧‧輸入/輸出裝置 2250‧‧‧隨機存取記憶體 2260‧‧‧匯流排 3000‧‧‧電子系統 3010‧‧‧應用處理器 3011‧‧‧顯示器串列介面主機 3012‧‧‧照相機串列介面主機 3013、3061‧‧‧物理層 3020‧‧‧全球定位系統 3030‧‧‧全球互通微波存取 3041‧‧‧照相機串列介面裝置 3050‧‧‧顯示器 3051‧‧‧顯示器串列介面裝置 3060‧‧‧射頻晶片 3062‧‧‧DigRF SLAVE 3070‧‧‧儲存器 3080‧‧‧麥克風 3085‧‧‧動態隨機存取記憶體 3090‧‧‧揚聲器 3100‧‧‧無線局部區域網路 3110‧‧‧超寬頻 COL‧‧‧行線 DX‧‧‧驅動電晶體/電晶體 DX1‧‧‧第一驅動電晶體/電晶體 DX2‧‧‧第二驅動電晶體/電晶體 FD‧‧‧浮動擴散區域 FD1‧‧‧第一浮動擴散區域 FD2‧‧‧第二浮動擴散區域 M1、M1a‧‧‧第一光阻劑層 M2、M2a‧‧‧第二光阻劑層 M1Ha、M2H‧‧‧抗蝕劑孔 P1‧‧‧第一畫素區域/畫素區域 P2‧‧‧第二畫素區域/畫素區域 RS‧‧‧重設控制訊號 RS1‧‧‧第一重設控制訊號 RS2‧‧‧第二重設控制訊號 RX‧‧‧重設電晶體 RX1‧‧‧第一重設電晶體 RX2‧‧‧第二重設電晶體 SEL‧‧‧選擇訊號 SEL1‧‧‧第一選擇訊號 SEL2‧‧‧第二選擇訊號 SX‧‧‧選擇電晶體/電晶體 SX1‧‧‧第一選擇電晶體/電晶體 SX2‧‧‧第二選擇電晶體/電晶體 TGA‧‧‧第一傳輸電晶體 TGB‧‧‧第二傳輸電晶體 TG1‧‧‧傳輸電晶體/第一傳輸電晶體 TG2‧‧‧傳輸電晶體/第二傳輸電晶體 TS1‧‧‧第一傳輸控制訊號 TS2‧‧‧第二傳輸控制訊號 W1‧‧‧第一寬度 W2‧‧‧第二寬度 lmax‧‧‧最大吸收波長
結合附圖閱讀以下簡要說明將更加清楚地理解示例性實施例。所述附圖代表本文所述的非限制性示例性實施例。
圖1是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的主要部分的剖視圖。
圖2是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的主要部分的剖視圖。
圖3A至圖3R是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。
圖4A至圖4E是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。
圖5A至圖5O是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。
圖6A至圖6E是說明根據本發明概念某些實施例的製造影像感測器的製程的剖視圖。
圖7是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的主要部分的剖視圖。
圖8是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的主要部分的剖視圖。
圖9說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的讀出電路（readout circuit）。
圖10說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的讀出電路。
圖11是說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器的配置的方塊圖。
圖12是包括根據本發明概念某些實施例的影像感測器的系統的方塊圖。
圖13說明根據本發明概念某些實施例的包括影像感測器及介面的電子系統。
圖14是示意性地說明根據本發明概念某些實施例的影像感測器所應用於的電子系統的立體圖。
1‧‧‧影像感測器
200‧‧‧半導體基板
201a‧‧‧第一側
201b‧‧‧第二側
202‧‧‧裝置隔離層
204‧‧‧光電轉換器
204a‧‧‧第一雜質區域
204b‧‧‧第二雜質區域
206‧‧‧儲存節點區域
211‧‧‧第一側絕緣層
213‧‧‧第一接觸介層窗
215‧‧‧第一接觸孔
217‧‧‧緩衝區域
220‧‧‧配線結構
221‧‧‧前部層間介電質層
223‧‧‧前部導線
225‧‧‧第二接觸孔
227‧‧‧第二側絕緣層
229‧‧‧第二接觸介層窗
230‧‧‧柱栓層
231‧‧‧第一柱栓層
233‧‧‧第二柱栓層
240‧‧‧彩色濾光片層
241‧‧‧第一彩色濾光片層
243‧‧‧第二彩色濾光片層
245‧‧‧塗佈層
260c‧‧‧隔離絕緣層
260D‧‧‧隔離空間
262‧‧‧基礎層
262H‧‧‧開口
264‧‧‧隔離層
266‧‧‧下部透明電極層
266C‧‧‧下部觸點
266E‧‧‧下部電極
272‧‧‧有機光電層
274‧‧‧上部透明電極層
278‧‧‧保護層
280‧‧‧微透鏡
290‧‧‧支撐層
P1‧‧‧第一畫素區域/畫素區域
P2‧‧‧第二畫素區域/畫素區域
W1‧‧‧第一寬度
W2‧‧‧第二寬度

Claims (25)

  1. 一種影像感測器，包括： 半導體基板，包括光電轉換器； 彩色濾光片層，位於所述半導體基板上； 金屬結構，位於所述半導體基板上且與所述彩色濾光片層的側壁相鄰； 絕緣層，位於所述彩色濾光片層上；以及 透明電極層，位於所述絕緣層上且經由所述絕緣層的開口而連接至所述金屬結構。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，更包括位於所述彩色滤光片層上的透明層，其中所述絕緣層位於所述透明層的各相應部分與所述透明電極層之間。
  3. 如申請專利範圍第2項所述的影像感測器，其中所述透明層的所述相應部分包括第一部分，且 其中所述透明電極層經由所述絕緣層的所述開口而與所述透明層的第二部分接觸。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，更包括位於所述透明電極層上的有機光電層，其中所述絕緣層包括朝所述有機光電層突出的突出部分。
  5. 如申請專利範圍第4項所述的影像感測器，其中所述絕緣層的所述突出部分包括與所述透明電極層的最上表面共面的最上表面；且所述突出部分與所述彩色濾光片層交疊。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，其中所述金屬結構包括： 鎢部分；及 鋁部分，位於所述鎢部分上，其中所述透明電極層與所述鋁部分接觸。
  7. 如申請專利範圍第6項所述的影像感測器，其中所述金屬結構的所述鋁部分的側壁朝所述透明電極層漸縮。
  8. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，其中所述金屬結構包含鎢，所述金屬結構與所述透明電極層接觸。
  9. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器， 其中所述絕緣層延伸至所述金屬結構的一部分上，且 其中所述金屬結構的第一寬度較所述開口的第二寬度寬，所述透明電極層經由所述開口而連接至所述金屬結構。
  10. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，更包括位於所述半導體基板中的金屬觸點，其中所述金屬結構與所述金屬觸點接觸； 所述金屬結構包含不同的第一金屬材料及第二金屬材料； 所述第一金屬材料與所述金屬觸點接觸；且 所述第二金屬材料位於所述第一金屬材料上； 所述第二金屬材料與所述透明電極層接觸；且 所述第二金屬材料較所述第一金屬材料寬。
  11. 如申請專利範圍第10項所述的影像感測器， 其中所述第二金屬材料位於所述第一金屬材料的相對的第一側壁及第二側壁上，且 其中所述金屬觸點及/或所述金屬結構包括漸縮的寬度。
  12. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，其中所述彩色濾光片層及所述光電轉換器分別包括第一彩色濾光片層及第一光電轉換器； 所述影像感測器更包括位於第二光電轉換器上的第二彩色濾光片層； 所述金屬結構位於所述第一彩色濾光片層與所述第二彩色濾光片層之間；且 所述影像感測器更包括位於所述第一彩色濾光片層與所述絕緣層的第一部分之間及位於所述第二彩色濾光片層與所述絕緣層的第二部分之間的透明有機層。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的影像感測器，其中所述透明有機層的表面與所述金屬結構的與所述透明電極層接觸的表面共面。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的影像感測器，更包括位於所述透明電極層上的有機光電層，其中所述絕緣層的所述第二部分包括朝所述有機光電層突出的突出部分且使所述透明電極層的位於所述第一彩色滤光片層上的第一部分與所述透明電極層的位於所述第二彩色滤光片層上的第二部分隔離開。
  15. 如申請專利範圍第12項所述的影像感測器，其中所述透明電極層經由所述絕緣層的所述開口而與所述透明有機層的一部分接觸。
  16. 如申請專利範圍第1項所述的影像感測器，其中所述絕緣層與所述金屬結構的相對的第一側壁及第二側壁交疊。
  17. 一種形成影像感測器的方法，所述方法包括： 在彩色濾光片層上形成絕緣層； 蝕刻所述絕緣層以形成至少部分地暴露出與所述彩色濾光片層的側壁相鄰的金屬結構的開口；以及 在所述絕緣層的所述開口中形成電極層。
  18. 如申請專利範圍第17項所述的形成影像感測器的方法，更包括： 在形成所述絕緣層之前，在所述彩色濾光片層上形成透明層， 其中形成所述電極層包括同時在以下位置形成電極材料： 在所述絕緣層的所述開口中；及 在所述絕緣層的位於所述開口外部的一部分上。
  19. 如申請專利範圍第18項所述的形成影像感測器的方法，其中形成所述電極層包括將所述電極層形成為經由所述開口而與所述透明層的一部分接觸。
  20. 如申請專利範圍第18項所述的形成影像感測器的方法，其中在所述彩色濾光片層上形成所述透明層包括在紅色第一彩色濾光片層及藍色第二彩色濾光片層上形成所述透明層； 形成所述絕緣層包括在所述透明層上形成氧化物層；且 形成所述電極層包括在所述氧化物層上及在所述金屬結構上形成氧化銦錫（ITO）層。
  21. 如申請專利範圍第17項所述的形成影像感測器的方法，更包括： 在所述絕緣層的一部分上形成光阻劑材料；及 在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時執行所述絕緣層的蝕刻。
  22. 如申請專利範圍第21項所述的形成影像感測器的方法，其中在所述光阻劑材料位於所述絕緣層的所述一部分上的同時執行所述絕緣層的所述蝕刻包括執行所述絕緣層的第一蝕刻； 所述方法更包括執行所述絕緣層的第二蝕刻以形成與所述金屬結構交疊的凹部，而不暴露出所述金屬結構；且 蝕刻所述絕緣層以形成至少部分地暴露出所述金屬結構的所述開口包括執行所述絕緣層的第三蝕刻。
  23. 如申請專利範圍第22項所述的形成影像感測器的方法，其中所述光阻劑材料包括第一光阻劑層； 所述方法更包括在執行所述絕緣層的所述第二蝕刻之前移除所述第一光阻劑層及在所述絕緣層上形成第二光阻劑層；且 所述方法更包括在執行所述第三蝕刻之前移除所述第二光阻劑層，所述第三蝕刻形成至少部分地暴露出所述金屬結構的所述開口。
  24. 如申請專利範圍第21項所述的形成影像感測器的方法，其中執行所述蝕刻包括形成所述絕緣層的突出部分；且 形成所述電極層包括在所述絕緣層的所述突出部分上形成所述電極層。
  25. 如申請專利範圍第17項所述的形成影像感測器的方法，其中形成所述電極層包括： 在所述絕緣層上沈積電極材料；及 對所述電極材料執行化學機械研磨（CMP）製程直至暴露出所述絕緣層的一部分為止， 其中藉由所述化學機械研磨製程而暴露出的所述絕緣層的所述一部分與所述彩色濾光片層交疊，且 其中所述方法更包括在所述電極層上及在藉由所述化學機械研磨製程而暴露出的所述絕緣層的所述一部分上形成有機光電層。
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