TWI599028B - 影像感測器及其製作方法 - Google Patents

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吳建龍
何明祐
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力晶科技股份有限公司
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Description

影像感測器及其製作方法
本發明係有關於一種影像感測器及其製作方法,尤指一種能改善跨越干擾(cross talk)的影像感測器及其製作方法。
隨著數位相機、電子掃瞄機等產品不斷地開發與成長,市場上對影像感測元件的需求持續增加。目前常用的影像感測元件包含有電荷耦合感測元件(charge coupled device,CCD)以及互補式金氧半導體(complementary metal-oxide-semiconductor,CMOS)影像感測元件(又稱CMOS image sensor,CIS)兩大類,其中CMOS影像感測元件因具有低操作電壓、低功率消耗與高操作效率、可根據需要而進行隨機存取等優點,同時具有可整合於目前的半導體技術以大量製造之優勢,因此應用範圍非常廣泛。
CMOS影像感測器的感光原理係將入射光線區分為數種不同波長光線的組合,例如紅、藍、綠三色,再分別由半導體基底上的複數個光學感測元件,如感光二極體(photodiode)予以接收,並將之轉換為不同強弱的數位訊號。然而,隨著像素尺寸的微縮,感光二極體的尺寸也跟著微小化,使得像素之間的跨越干擾增加以及感光靈敏度降低。因此,如何提供具有低跨越干擾的影像感測器,仍為業界需要持續解決的問題。
本發明提供了一種影像感測器及其製作方法,以改善影像感測器的跨越干擾。
本發明之實施例提供了一種影像感測器,其包括一感光元件、一內連線結構、一介電疊層、一反射層以及一阻障層。該感光元件設置於一基底內,而該內連線結構設置於該基底表面。該介電疊層設置於該基底表面並覆蓋該感光元件,其中該內連線結構設置於該介電疊層內,且該介電疊層之頂面包括至少一突起部分位於該感光元件之一側。該反射層覆蓋該介電疊層之突起部分,且該反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案,而該阻障層覆蓋於該反射層上。
本發明之實施例另提供了一種影像感測器的製作方法,其包括下列步驟。首先提供一基底,並於該基底內形成一感光元件。接著,於該基底表面形成一內連線結構與一介電疊層,其中該內連線結構設置於該介電疊層中,且該介電疊層之頂面包括一突起部分位於該感光元件的一側。然後,於該介電疊層上形成一圖案化之反射層,該反射層至少覆蓋該介電疊層之該突起部分,且該反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案。
為使熟習本發明所屬技術領域之一般技藝者能更進一步瞭解本發明,下文特列舉本發明之較佳實施例,並配合所附圖示,詳細說明本發明的影像感測器及其製作方法及所欲達成的功效。
請參考第1圖至第6圖,第1圖至第5圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第一實施例的製程示意圖,而第6圖為本發明影像感測器製作方法之第一實施例的製程步驟流程圖。根據本實施例,如第1圖所示,首先提供一基底100,其中基底100具有一畫素區100X與一周邊區100Y,且周邊區100Y位於畫素區100X之一側。基底100可為半導體基底,例如為矽基底、磊晶矽基底、矽鍺基底、碳化矽基底或絕緣層覆矽(silicon-on-insulator,SOI)基底,但不以此為限。然後,於基底100內形成多個感光元件102及至少一個開關元件104。感光元件102設置於畫素區100X內,並位於基底100內靠近基底100表面的位置。感光元件102包括各種能將光能轉換成電能的元件,例如可包括PN型感光二極體、PNP型感光二極體、NPN型感光二極體等,不以此為限。開關元件104設置於周邊區100Y之基底100表面,本實施例之開關元件104係以金氧半場效電晶體(metal-oxide-semiconductor field effect transistor,MOSFET)為例,但不以此為限。此外,可選擇性地在基底100中形成多個隔離結構106,設置於周邊區100Y與畫素區100X(第1圖繪示於周邊區100Y作為示意),用以避免基底100中之元件相接觸而發生短路。需注意的是,本發明不特別限定感光元件102、開關元件104與隔離結構106的製作順序與相對設置位置。
接著,於基底100表面形成一內連線結構與一介電疊層。介電疊層覆蓋感光元件102、開關元件104與隔離結構106,而內連線結構設置於畫素區100X及周邊區100Y之介電疊層中。介電疊層包括複數層層間介電層108,而內連線結構包括複數條內連線110。舉例而言,可先於一層層間介電層108上形成多條內連線110,後續再於該些內連線110上形成另一層層間介電層108,並重複進行上述步驟以形成內連線結構與介電疊層。另外,不同層之內連線110可透過各層層間介電層108中的接觸洞V1串接形成內連線結構,而位於周邊區100Y的內連線110可藉由層間介電層108中的接觸洞V2與開關元件104電連接。在本實施例中,層間介電層108係由高密度電漿(high density plasma,HDP)化學氣相沉積製程所形成。當使用HDP化學氣相沉積製程形成層間介電層108時,會在層間介電層108的表面伴隨形成多個突起部分,對應於各內連線110之位置,因此在以HDP化學氣相沉積製程製作完較下層的層間介電層108時,可另進行一平坦化製程(例如化學機械研磨製程),使得下層層間介電層108具有平坦的表面。然而,本發明於形成最上層之層間介電層108時,並不額外進行平坦化製程,藉此以保留最上層之層間介電層108的多個突起部分112。換言之,本實施例的介電疊層之頂面包括突起部分112,其中突起部分112對應內連線110設置並位於感光元件102的一側。本實施例內連線110與突起部分112的頂點之間的距離D為數百奈米,但不以此為限。此外,突起部分112的形狀會依設置於其下之內連線110的形狀而有所不同。舉例而言,在畫素區100X內之內連線110的寬度較窄,則畫素區100X內之突起部分112的剖面可具有倒V字形圖案,而在周邊區100Y內之內連線110的寬度較寬,因此周邊區100Y內之突起部分112可包括平坦表面,但不以此為限。在變化實施例中,畫素區100X內之突起部分112的剖面也可具有倒U字形圖案。
接著,如第2圖所示,於基底100上全面形成一反射層114’,覆蓋畫素區100X與周邊區100Y的介電疊層,然後對反射層114’進行圖案化製程,例如進行一微影暨蝕刻製程,先於反射層114’上塗佈一層光阻層142,然後進行曝光顯影以圖案化光阻層142,使圖案化的光阻層142對應並覆蓋畫素區100X的突起部分112,暴露出感光元件102與周邊區100Y。再如第3圖所示,移除被光阻層142所暴露出的反射層114’,形成圖案化的反射層114,其中反射層114至少覆蓋突起部分112,但不覆蓋周邊區100Y。並且,反射層114係階梯覆蓋突起部分112而隨著所覆蓋的突起部分112高低起伏。由於畫素區100X內之突起部分112的剖面形狀為倒V字形圖案,因此反射層114之剖面形狀亦包括倒V字形圖案。在變化實施例中,當畫素區100X內之突起部分112的剖面形狀為倒U字形圖案時,覆蓋在其上的反射層114之剖面形狀亦包括倒U字形圖案,或是其他上窄下寬之圖案。舉例而言,反射層114的材料可包含金屬材料,例如鎢,但不以此為限。本實施例的反射層114之厚度為數十奈米,但不以此為限。在形成完反射層114後,於畫素區100X與周邊區100Y全面形成一介電層116,並進行一平坦化製程,例如化學機械研磨製程,使得畫素區100X與周邊區100Y具有平坦的表面。介電層116及層間介電層108的材料可包括具低介電常數之介電材料(low-K dielectric material),例如氧化矽、硼磷矽酸鹽玻璃(borophosphosilicate glass,BPSG)、磷矽酸鹽玻璃(phosphosilicate glass,PSG)、氟化矽酸鹽玻璃(fluorinated silicate glass,FSG)、摻雜碳之氧化矽(carbon-doped silicon oxide)或類似物,不以此為限。
接著,如第4圖所示,以圖案化的反射層114當作蝕刻遮罩,對介電疊層進行一微影製程,以移除畫素區100X內的介電層116及部分介電疊層,以於各感光元件102上形成一光導管開口118,而被反射層114覆蓋之部分介電疊層則得以保留。光導管開口118可例如係一上寬下窄的開口,但不以此為限。此外,本實施例在進行蝕刻製程之前,另先於周邊區100Y之介電層116上形成一光阻層120,以避免周邊區100Y之介電層116受到蝕刻製程的影響,而光阻層120在蝕刻製程後即可移除,且周邊區100Y仍具有平坦的表面。
接著,如第5圖所示,於基底100上形成一阻障層122,其於畫素區100X內覆蓋光導管開口118之底部與側壁,亦覆蓋反射層114,並於周邊區100Y內覆蓋介電層116。阻障層122的材料可包括氮化矽、氮氧化矽或其他適合的介電材料。然後,於各光導管開口118中填入高折射率材料層而形成光導管124,其中可藉由對高折射率材料層進行平坦化製程以使畫素區100X具有平坦的表面。本實施例之光導管124的剖面形狀為漏斗形圖案,且光導管124的材料為光阻材料或類光阻材料,但不以此為限。在較佳實施例中,光導管124材料的折射率高於阻障層122的折射率,而阻障層122的折射率高於介電疊層的折射率,不以為限。接著,於畫素區100X與周邊區100Y形成一絕緣層126,覆蓋光導管124、阻障層122及介電層116,且絕緣層126具有實質上平坦的頂面。舉例而言,本實施例的絕緣層126係由一低溫氧化物(low-temperature-oxide,LTO)材料所構成。然後,於絕緣層126上形成多個不同顏色的彩色濾光層128R、128G、128B,分別覆蓋對應的感光元件102與光導管124。本實施例的彩色濾光層128R、128G、128B僅設置於畫素區100X中。彩色濾光層128R、128G、128B可例如包括有顏色的光阻圖案,並可利用微影製程製作。彩色濾光層128R、128G、128B舉例可包括紅色、藍色或綠色的濾光材料,以使感光元件102可感測特定顏色的光線。然後,於各彩色濾光層128R、128G、128B上形成多個微聚光鏡130,覆蓋其下之感光元件102與光導管124。再者,微聚光鏡130亦可設於周邊區100Y而覆蓋絕緣層126。
此外,在形成彩色濾光層128R、128G、128B之前及形成微聚光鏡130之後,可分別進行蝕刻製程,以於周邊區100Y形成對應內連線110的導線開口132,使得後續製作的導線可藉由導線開口132與內連線110電連接。
綜上所述,本發明製作影像感測器1的方法主要包括第6圖所示之步驟:
步驟S10:提供一基底,並於基底上形成感光元件;
步驟S12:於基底表面形成一內連線結構與一介電疊層,其中內連線結構設置於介電疊層中,且介電疊層之頂面包括一突起部分位於感光元件的一側;以及
步驟S14:於介電疊層上形成一反射層,其至少覆蓋介電疊層之突起部分,且反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案。
請繼續參考第5圖,本實施例之影像感測器1包括感光元件102、內連線結構、介電疊層、反射層114以及阻障層122。其中,感光元件102設置於基底100內。介電疊層設置於基底100表面並覆蓋感光元件102,而內連線結構設置於介電疊層內。本實施例之介電疊層包括多層層間介電層108,內連線結構則包括多條內連線110與設於接觸洞V1的接觸插塞。介電疊層之頂面包括至少一突起部分112,其對應內連線110設置並位於感光元件102之一側。反射層114覆蓋介電疊層之突起部分112,並隨著所覆蓋的突起部分112而高低起伏,因此反射層114之剖面形狀為倒V字形圖案或倒U字形圖案,阻障層122則覆蓋於反射層114上並直接與反射層114相接觸。此外,影像感測器1可另於周邊區100Y設置有開關元件104,例如為MOS電晶體,且周邊區100Y可設置像素電路(圖未示)。本發明影像感測器1之第一實施例的其他元件與材料可參考前述製程之說明,不再贅述。
請繼續參考第5圖,以下將以光線L1、L2來說明本實施例之反射層114如何達到減少跨越干擾的功效。如第5圖所示,光線L1、L2均通過影像感測器1中之彩色濾光層128R,但光線L1、L2通過彩色濾光層128R後並非朝著對應彩色濾光層128R之感光元件102前進,而是往相鄰的感光元件102前進。本實施例藉由在感光元件102之一側的介電疊層上設置反射層114,使得原本朝著相鄰的感光元件102前進之光線L1、L2會先行進至反射層114,然後被反射層114反射而改變行進路徑,以避免被相鄰的感光元件102所吸收。由上述可知,由於影像感測器1在介電疊層上設置反射層114位於相鄰的感光元件102之間,且反射層114之剖面形狀為倒V字形圖案或倒U字形圖案,因此當光線經過其中一個彩色濾光層128R、128G或128B後朝向另一個彩色濾光層128R、128G或128B所對應的感光元件102前進時,會被反射層114反射而改變行進路徑,避免其行進至相鄰的感光元件102,進而可有效地減少影像感測器1的跨越干擾。
本發明之影像感測器及其製作方法並不以上述實施例為限。下文將繼續揭示本發明之其它實施例及變化實施例,然為了簡化說明並突顯各實施例之間的差異,下文中使用相同標號標注相同元件,並不再對重覆部分作贅述。
請參考第7圖與第8圖,其為本發明影像感測器製作方法之第一實施例之變化實施例的製程示意圖,且第8圖繪示本發明第一實施例之變化實施例影像感測器2的剖面示意圖。如第7圖所示,其繪示了接續第4圖的製程,本變化實施例與第一實施例不同的地方在於,在依序形成阻障層122以及於光導管開口118中填入高折射率材料層以形成光導管124之後,增加一步驟以移除光導管124頂部的高折射率材料層,例如在利用化學機械研磨平坦化高折射率材料層之後,進一步進行回蝕刻製程,使得光導管124頂面的高度低於覆蓋突起部分112之部分阻障層122。如第8圖所示,接著於光導管124與阻障層122上形成絕緣層126。由於光導管124的頂部已被移除,因此後續所形成之絕緣層126會階梯覆蓋阻障層122與光導管124表面,且絕緣層126的表面形成多個凹槽140,分別位於各光導管124的上方。本變化實施例的凹槽140的剖面形狀為倒置的梯形,但不以此為限。然後,於各凹槽140中填入彩色濾光層128,分別覆蓋對應一感光元件102,並可另藉由平坦化製程使得彩色濾光層128與部分絕緣層126具有平坦的頂面。接著,於彩色濾光層128上形成微聚光鏡130。藉由本變化實施例的製作方法,影像感測器2的彩色濾光層128係內嵌於絕緣層126之凹槽140中,可以進一步減少影像感測器2的整體厚度。此外,影像感測器2中其餘元件的位置、材料及製作方式可參考第一實施例,因此不再贅述。
請參考第9圖與第10圖,其為本發明影像感測器製作方法之第二實施例的製程示意圖,且第10圖繪示本發明第二實施例影像感測器3的剖面示意圖,其中第9圖係接續第3圖的製程。如第9圖所示,本實施例與第一實施例不同的地方在於,在製作完圖案化的反射層114與介電層116後,先於畫素區100X與周邊區100Y形成圖案化的光阻層120,於畫素區100X中定義出光導管開口圖案134以暴露出感光元件102上的部分介電層116,並覆蓋突起部分112,且圖案化的光阻層120覆蓋周邊區100Y的介電層116。接著以光阻層120為蝕刻遮罩進行蝕刻製程,移除未被光阻層120覆蓋的介電層116與介電疊層,形成光導管開口118,對應各感光元件102。被光阻層120覆蓋的部分介電層116會被留下並形成多個頂蓋層136,其中頂蓋層136覆蓋突起部分112上的反射層114,並具有實質上平坦的頂面與實質上垂直於基底100表面之側壁。換言之,本實施例影像感測器3的頂蓋層136的材料與介電層116相同。接著,如第10圖所示,於畫素區100X與周邊區100Y形成阻障層122,階梯覆蓋頂蓋層136的頂面和側壁,以及階梯覆蓋反射層114未被頂蓋層136覆蓋的部分。之後,再於光導管開口118中填入高折射率材料層,然後選擇性地進行化學機械研磨製程,使高折射率材料層的頂部與頂蓋層136上的阻障層122頂面大體上共平面,以形成光導管124。之後可參考第一實施例,形成絕緣層126、彩色濾光層128以及微聚光鏡130,並於周邊區100Y形成導線開口132,以完成本實施例影像感測器3之製作。
請參考第11圖與第12圖,其為本發明影像感測器製作方法之第二實施例之變化實施例的製程示意圖,且第12圖繪示本發明第二實施例之變化實施例影像感測器4的剖面示意圖。如第11圖所示,本變化實施例與第二實施例不同的地方在於,在依序形成阻障層122以及於光導管開口118中填入高折射率材料層以形成光導管124後,增加一步驟以移除光導管124頂部的高折射率材料層,例如在利用化學機械研磨平坦化高折射率材料層之後,進一步進行回蝕刻製程,使得光導管124頂面的高度低於頂蓋層136的頂面,並暴露出覆蓋頂蓋層136側壁的部分阻障層122。接著如第12圖所示,於基板100上形成絕緣層126階梯覆蓋光導管124與阻障層122。由於光導管124的頂部已被移除,因此後續所形成之絕緣層126的表面形成多個凹槽140,分別位於各光導管124的上方。本變化實施例的凹槽140的剖面形狀大體上為矩形,但不以此為限。然後,於各凹槽140中形成彩色濾光層128分別覆蓋各感光元件102,其中可另藉由平坦化製程使得彩色濾光層128與頂蓋層136上的絕緣層126皆具有平坦的頂面,且兩者的頂面大體上共平面。接著,於彩色濾光層128上形成微聚光鏡130,並於周邊區100Y形成導線開口132。藉由本變化實施例的製作方法,影像感測器4的彩色濾光層128係內嵌於絕緣層126之凹槽140中,可進一步縮小影像感測器4的整體厚度。
請參考第13圖至第15圖,其為本發明影像感測器製作方法之第三實施例的製程示意圖,且第15圖繪示本發明第三實施例影像感測器5的剖面示意圖,其中在第三實施例中,第13圖係接續第3圖的製程。如第13圖所示,本實施例與第一實施例不同的地方在於,在反射層114與介電疊層上形成介電層116之後,先形成圖案化的光阻層120,其中光阻層120的開口對應於突起部分112。接著,進行蝕刻製程移除未被光阻層120覆蓋的部分介電層116而暴露出突起圖案112上的部分反射層114,並於各反射層114上形成一頂蓋層開口138。
然後如第14圖所示,於頂蓋層開口138中形成之頂蓋層146,使其覆蓋各突起部分112與其上的反射層114。本實施例形成頂蓋層146的方法可包括先將光阻層120移除,接著於介電層116中的頂蓋層開口138填入金屬材料(例如鎢),然後以介電層116當作研磨停止層而進行化學機械研磨製程,使得頂蓋層146具有實質上平坦的頂面並與介電層116的頂面大體上共平面。此外,頂蓋層146具有實質上垂直於基底100表面之側壁。接著,於周邊區100Y形成光阻層144以覆蓋周邊區100Y的介電層116,然後以頂蓋層146與反射層114當作蝕刻遮罩,對畫素區100X的介電層116與介電疊層進行蝕刻製程,以於反射層114之間形成光導管開口118。
接著,如第15圖所示,移除周邊區100Y的光阻層144,再於基板100上全面形成阻障層122,其中阻障層122階梯覆蓋頂蓋層146的頂面與側壁以及反射層114,並覆蓋周邊區100Y的介電層116。本實施例影像感測器5之其餘元件的製作方式、位置及材料可參考第一實施例,不再贅述。與第二實施例相較,由於本實施例頂蓋層146的材料為金屬,因此其側壁及頂面均可提供反射的效果,能進一步減少跨越干擾之情形。
請參考第16圖,其繪示了本發明影像感測器製作方法之第三實施例之變化實施例的剖面示意圖,本變化實施例之影像感測器6與第三實施例之差異在於光導管124頂面低於頂蓋層146的頂面,因此後續形成的絕緣層126表面形成凹槽140,而彩色濾光層128則填入凹槽140中,其製程方法可參考上述之第11圖與第12圖。再者,本變化實施例與第二實施例之變化實施例(第12圖)不同的地方在於頂蓋層146的材料為金屬材料,而第12圖之頂蓋層136為介電材料。藉由本變化實施例的製作方法,彩色濾光層128係內嵌於絕緣層126之凹槽140中並位於兩相鄰頂蓋層146之間,因此通過彩色濾光層128而朝向相鄰感光元件102前進的光線,可有效地被頂蓋層146之頂面與側壁反射,進而有效地減少影像感測器的跨越干擾。此外,影像感測器中其餘元件的位置、材料及製作方式可參考第二實施例之變化實施例,因此不再贅述。
綜上所述,本發明影像感測器之介電疊層之頂面包括至少一突起部分位於該感光元件之一側,並於感光元件兩側的突起部分上設置反射層,其中反射層的材料舉例為金屬材料。當側向光線通過彩色濾光層後向相鄰的內連線結構或感光元件前進時,會被反射層反射而改變行進路徑,以避免光線被相鄰的感光元件所吸收,進而減少影像感測器的跨越干擾問題。此外,本發明影像感測器可另包括設置於反射層上的頂蓋層,其具有平坦的頂面及側壁,且其材料可為金屬,因此光線可被頂蓋層的頂面及側壁反射,因此頂蓋層可當作設置在相鄰感測元件之間的擋牆,能更有效地減少影像感測器的跨越干擾情形。再者,本發明影像感測器之彩色濾光層亦可內嵌於絕緣層表面之凹槽內,使得彩色濾光層位於兩相鄰的反射層或頂蓋層之間,縮小彩色濾光層與感光元件之間的距離,能降低發生跨越畫素行進的光線數量,同時進一步縮小影像感測器的整體厚度。   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。
1、2、3、4、5、6‧‧‧影像感測器
100‧‧‧基底
100X‧‧‧畫素區
100Y‧‧‧周邊區
102‧‧‧感光元件
104‧‧‧開關元件
106‧‧‧隔離結構
108‧‧‧層間介電層
110‧‧‧內連線
112‧‧‧突起部分
114、114’‧‧‧反射層
116‧‧‧介電層
118‧‧‧光導管開口
120、142、144‧‧‧光阻層
122‧‧‧阻障層
124‧‧‧光導管
126‧‧‧絕緣層
128、128R、128G、128B‧‧‧彩色濾光層
130‧‧‧微聚光鏡
132‧‧‧導線開口
134‧‧‧光導管開口圖案
136、146‧‧‧頂蓋層
138‧‧‧頂蓋層開口
140‧‧‧凹槽
D‧‧‧距離
L1、L2‧‧‧光線
V1、V2‧‧‧接觸洞
第1圖至第5圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第一實施例的製程示意圖。 第6圖為本發明影像感測器製作方法之第一實施例的製程步驟流程圖。 第7圖至第8圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第一實施例之變化實施例的製程示意圖。 第9圖至第10圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第二實施例的製程示意圖。 第11圖至第12圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第二實施例之變化實施例的製程示意圖。 第13圖至第15圖繪示了本發明影像感測器製作方法之第三實施例的製程示意圖。 第16圖繪示了本發明影像感測器之第三實施例之變化實施例的剖面示意圖。
1‧‧‧影像感測器
100‧‧‧基底
100X‧‧‧畫素區
100Y‧‧‧周邊區
102‧‧‧感光元件
104‧‧‧開關元件
106‧‧‧隔離結構
108‧‧‧層間介電層
110‧‧‧內連線
112‧‧‧突起部分
114‧‧‧反射層
116‧‧‧介電層
118‧‧‧光導管開口
122‧‧‧阻障層
124‧‧‧光導管
126‧‧‧絕緣層
128R、128G、128B‧‧‧彩色濾光層
130‧‧‧微聚光鏡
132‧‧‧導線開口
L1、L2‧‧‧光線
V1、V2‧‧‧接觸洞

Claims (16)

  1. 一種影像感測器,包括:一感光元件,設置於一基底內;一內連線結構,設置於該基底表面;一介電疊層,設置於該基底表面並覆蓋該感光元件,其中該內連線結構設置於該介電疊層內,且該介電疊層之頂面包括至少一突起部分位於該感光元件之一側;一反射層,覆蓋該介電疊層之該突起部分,且該反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案;一阻障層,覆蓋於該反射層上;以及一頂蓋層設置於該阻障層與該反射層之間,其中該頂蓋層具有實質上平坦的一頂面與垂直於該基底表面之側壁,且該阻障層階梯覆蓋該頂蓋層與該反射層。
  2. 如請求項1所述之影像感測器,其中該頂蓋層包括金屬材料或絕緣材料。
  3. 如請求項1所述之影像感測器,其另包括:一絕緣層設置於該阻障層上並階梯覆蓋該阻障層,且該絕緣層之表面形成一凹槽對應於該感光元件;一彩色濾光層,填設於該凹槽內;以及一微聚光鏡,設置於該彩色濾光層上,並對應該感光元件設置。
  4. 如請求項3所述之影像感測器,其中該凹槽的剖面形狀包括倒置的梯形或矩形。
  5. 如請求項1所述之影像感測器,其另包括:一絕緣層設置於該阻障層上,該絕緣層具有實質上平坦的一頂面;一彩色濾光層,設置於該絕緣層上;以及一微聚光鏡,設置於該彩色濾光層上,並對應該感光元件設置。
  6. 如請求項1所述之影像感測器,另包括一光導管,設置於該感光元件上並位於該介電疊層中,且該阻障層之一部分設置於該光導管與該介電疊層之間。
  7. 一種影像感測器的製作方法,包括:提供一基底,並於該基底內形成一感光元件;於該基底表面形成一內連線結構與一介電疊層,其中該內連線結構設置於該介電疊層中,且該介電疊層之頂面包括一突起部分位於該感光元件的一側;於該介電疊層上形成一圖案化之反射層,該反射層至少覆蓋該介電疊層之該突起部分,且該反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案;移除部分該介電疊層,以於該感光元件上形成一光導管開口;於該基底上形成一阻障層,覆蓋該光導管開口之一底部與一側壁,並覆蓋該反射層;於該光導管開口中形成一光導管;於該光導管與該阻障層上形成一絕緣層;於該絕緣層上形成一彩色濾光層覆蓋該感光元件;以及於該彩色濾光層上形成一微聚光鏡,覆蓋該感光元件。
  8. 如請求項8所述之影像感測器的製作方法,另包括於形成該阻障層之前,先於該反射層上形成一頂蓋層,該頂蓋層具有實質上平坦的一頂面與垂直於該基底表面之側壁,且之後形成的該阻障層階梯覆蓋該反射層與該頂蓋層。
  9. 如請求項8所述之影像感測器的製作方法,其中該頂蓋層包括金屬材料,且形成該光導管開口的方法包括以該頂蓋層與該反射層當作蝕刻遮罩,對該介電疊層進行一蝕刻製程以移除被該頂蓋層與該反射層暴露出的部分該介電疊層。
  10. 如請求項7所述之影像感測器的製作方法,其中形成該光導管開口的方法包括以該反射層當作蝕刻遮罩,對該介電疊層進行一蝕刻製程以移除被該反射層暴露出的部分該介電疊層。
  11. 如請求項7所述之影像感測器的製作方法,其中該阻障層階梯覆蓋該反射層並直接與該反射層相接觸。
  12. 如請求項7所述之影像感測器的製作方法,其中該絕緣層階梯覆蓋該阻障層,該絕緣層之表面形成一凹槽對應該於感光元件,且該彩色濾光層填設於該凹槽內。
  13. 如請求項12所述之影像感測器的製作方法,其中該凹槽的剖面形狀包括倒置的梯形或矩形。
  14. 如請求項7所述之影像感測器的製作方法,其中該絕緣層具有實質上平坦的一頂面。
  15. 如請求項7所述之影像感測器的製作方法,其中形成該介電疊層之方法包括進行一高密度電漿(high density plasma,HDP)化學氣相沉積製程。
  16. 一種影像感測器,包括:一感光元件,設置於一基底內;一內連線結構,設置於該基底表面;一介電疊層,設置於該基底表面並覆蓋該感光元件,其中該內連線結構設置於該介電疊層內,且該介電疊層之頂面包括至少一突起部分位於該感光元件之一側;一反射層,覆蓋該介電疊層之該突起部分,且該反射層之剖面形狀包括一倒V字形圖案或包括一倒U字形圖案;一阻障層,覆蓋於該反射層上;一絕緣層設置於該阻障層上並階梯覆蓋該阻障層,且該絕緣層之表面形成一凹槽對應於該感光元件;一彩色濾光層,填設於該凹槽內;以及一微聚光鏡,設置於該彩色濾光層上,並對應該感光元件設置。
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