TWI641123B - 影像感測裝置結構 - Google Patents

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TWI641123B
TWI641123B TW104136618A TW104136618A TWI641123B TW I641123 B TWI641123 B TW I641123B TW 104136618 A TW104136618 A TW 104136618A TW 104136618 A TW104136618 A TW 104136618A TW I641123 B TWI641123 B TW I641123B
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周正賢
盧玠甫
周世培
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Abstract

提供一種影像感測裝置結構。影像感測裝置結構包含:一基底,且基底包含一陣列區及一邊緣區。影像感測裝置結構包含:一抗反射層形成於基底上,以及一緩衝層形成於抗反射層上。影像感測裝置結構包含:一第一蝕刻停止層形成於緩衝層上,以及一金屬柵格結構形成於第一蝕刻停止層上。影像感測裝置結構亦包含:一介電層形成於金屬柵格結構上。

Description

影像感測裝置結構
本揭露係關於半導體裝置,且特別係關於影像感測裝置結構。
半導體裝置使用於許多電子設備中,例如:個人電腦、行動電話、數位相機及其它電子設施。半導體裝置的製造通常係藉由依序地沉積絕緣層或介電層、導電層及半導體層的材料於半導體基底之上,以及使用微影技術圖案化不同的材料層以形成電路組件及元件於其上。通常許多積體電路被製造於單一半導體晶圓上,且晶圓上單獨的晶粒係藉由在積體電路間沿著切割線鋸開而單粒化(singulated)。單獨的晶粒一般被分別封裝於,例如,多晶片模組或其它類型的封裝。
影像感測器用於將聚焦於影像感測器上的光學影像轉換為電子訊號。影像感測器包含光偵測元件之陣列,例如:光二極體(photodiodes),且光偵測元件被設置以處理電子訊號,其對應於光偵測元件上的光撞擊(light impinging)之強度。電子訊號用以顯示相應的影像於顯示器上或提供關於光學影像之訊息。
雖然現存之影像感測裝置結構及其形成方法,對於它們預期的用途而言已大體足夠,但它們並非在所有方面均 令人完全地滿意。
根據本揭露的一些實施例中,提供一種影像感測裝置結構,包括:一基底,其中基底包括一陣列區及一邊緣區;一抗反射層,形成於基底上;一緩衝層,形成於抗反射層上;一第一蝕刻停止層,形成於緩衝層上;一金屬柵格結構,形成於第一蝕刻停止層上;以及一介電層,形成於金屬柵格結構上。
根據本揭露的一些實施例中,提供一種影像感測裝置結構,包括:一基底;一抗反射層,形成於基底上;一緩衝層,形成於抗反射層上,其中緩衝層包括一溝槽結構;一蝕刻停止層,形成於溝槽結構中及緩衝層上;以及一金屬柵格結構,形成於溝槽結構中,其中金屬柵格結構由溝槽結構延伸至緩衝層之上。
根據本揭露的一些實施例中,提供一種影像感測裝置結構,包括:一基底,其中基底包括一陣列區及一邊緣區;一抗反射層,形成於基底上;一緩衝層,形成於抗反射層上,其中陣列區中的緩衝層低於邊緣區中的緩衝層;一金屬結構,形成於邊緣區中的緩衝層上;以及一蝕刻停止層,形成於陣列區中的緩衝層上。
10‧‧‧陣列區
15‧‧‧光線
20‧‧‧邊緣區
100‧‧‧影像感測裝置結構
102‧‧‧基底
102a‧‧‧基底的前側
102b‧‧‧基底的背測
104‧‧‧抗反側層
106‧‧‧緩衝層
110‧‧‧蝕刻停止層
112‧‧‧金屬柵格結構
113‧‧‧金屬遮蔽結構
114‧‧‧介電層
116、116R、116G、116B‧‧‧彩色濾光片
118‧‧‧透鏡結構
130、130R、130G、130B‧‧‧感測元件
140‧‧‧內連線結構
142‧‧‧導電特徵
144‧‧‧插塞
146‧‧‧絕緣層
200‧‧‧影像感測裝置結構
202‧‧‧深溝槽結構
203‧‧‧溝槽
210‧‧‧第一絕緣層
212‧‧‧第二絕緣層
214‧‧‧蝕刻停止層
215‧‧‧金屬材料
216‧‧‧埋藏金屬結構
218‧‧‧第三絕緣層
221‧‧‧金屬材料
222‧‧‧金屬柵格結構
250‧‧‧光阻層
300‧‧‧影像感測裝置結構
411‧‧‧金屬材料
412‧‧‧金屬柵格結構
412a‧‧‧金屬柵格結構的上部部分
412b‧‧‧金屬柵格結構的下部部分
413‧‧‧金屬遮蔽結構
400‧‧‧影像感測裝置結構
602‧‧‧金屬結構
602a‧‧‧第一金屬層
602b‧‧‧第二金屬層
604‧‧‧氧化層
606‧‧‧氮化層
610‧‧‧蝕刻停止層
611‧‧‧介電層
612‧‧‧介電柵格結構
613‧‧‧溝槽
616R、616B、616G‧‧‧彩色濾光片
618‧‧‧透鏡結構
A‧‧‧區域
B‧‧‧區域
D1‧‧‧深度
W1‧‧‧第一寬度
W2‧‧‧第二寬度
以下將配合所附圖式詳述本發明之實施例,應注意的是,依照工業上的標準實施,以下圖示並未按照比例繪製,事實上,可能任意的放大或縮小元件的尺寸以便清楚表現出本發明的特徵。而在說明書及圖式中,除了特別說明外,同 樣或類似的元件將以類似的符號表示。
第1圖顯示在本揭露的一些實施例中,影像感測裝置結構之剖面示意圖。
第2圖顯示根據本揭露一些實施例中,影像感測裝置結構的剖面示意圖。
第3A至3I圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成第2圖所示之影像感測裝置結構的剖面示意圖。
第4圖顯示根據本揭露一些實施例中,影像感測裝置結構的剖面示意圖。
第5A至5C圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成第4圖所示之影像感測裝置結構的剖面示意圖。
第6A至6F圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成影像感測裝置結構的剖面示意圖。
以下公開許多不同的實施方法或是例子來實行本發明之不同特徵,以下描述具體的元件及其排列的例子以闡述本發明。當然這些僅是例子且不該以此限定本發明的範圍。例如,在描述中提及第一個元件形成於第二個元件上時,其可以包括第一個元件與第二個元件直接接觸的實施例,也可以包括有其它元件形成於第一個元件與第二個元件之間的實施例,其中第一個元件與第二個元件並未直接接觸。此外,在不同實施例中可能使用重複的標號或標示,這些重複僅為了簡單清楚地敘述本揭露,不代表所討論的不同實施例及/或結構之間有特定的關係。
以下將說明不同之實施例。在不同圖示及說明之實施例中,類似的元件將以類似的符號表示。應理解的是,可提供額外的操作於方法進行前、進行中及進行後,且在另一些實施例中,方法中的一些操作可以被取代或刪除。
以下提供形成影像感測裝置結構之實施例。第1圖顯示在本揭露的一些實施例中,影像感測裝置結構100之剖面示意圖。
影像感測裝置結構100包含基底102。基底102可由矽或其它半導體材料形成。替代地或附加地,基底102可包含其它元素的(elementary)半導體材料,例如:鍺(germanium)。在一些實施例中,基底102可由化合物半導體形成,例如:碳化矽、砷化鎵、砷化銦或磷化銦。在一些實施例中,基底102由合金半導體形成,例如:矽化鍺、碳化矽化鍺(silicon germanium carbide)、磷化砷化鎵(gallium arsenic phosphide)或磷化銦化鎵(gallium indium phosphide)。在一些實施例中,基底102包含磊晶層。例如,基底102具有覆蓋(overlay)於塊狀(bulk)半導體上的磊晶層。
基底102包含陣列區10及邊緣區20。陣列區10亦稱為主動影像感測像素(pixel)區,而邊緣區20亦稱為黑色參考像素區。設置邊緣區20以偵測由光二極體陣列所偵測之影像的黑色程度。
感測元件130R、130G及130B形成於陣列區10中的基底102中。感測元件130R、130G及130B分別用以偵測紅、綠及藍光波長的強度(亮度)。感測元件130R、130G及130B可包含 具有n型及/或p型摻質的摻雜區於基底102中。感測元件130R、130G及130B更包含多個電晶體,例如:轉換電晶體(transfer transistor,未繪示)、重置電晶體(reset transistor,未繪示)、源極隨耦器電晶體(source-follower transistor,未繪示)、選擇電晶體(未繪示)、其它合適的電晶體或前述之組合。
基底102具有前側102a及背側102b。內連線結構140形成於基底102的前側102a。在一些實施例中,內連線結構140包含導電特徵142及插塞144。導電特徵142埋置(embed)於絕緣層146中。在一些實施例中,內連線結構140在後段製程(back-end-of-line,BEOL)中形成。導電特徵142由導電材料形成,例如:銅、銅合金、鋁、鋁合金或前述之組合。在一些實施例中,接觸插塞144由導電材料形成,例如:銅(Cu)、銅合金、鋁(Al)、鋁合金或前述之組合。在一些實施例中,導電特徵142包含由多種材料形成之多層,例如:複數個金屬化結構。
在一些實施例中,絕緣材料146由氧化矽所形成。在一些實施例中,絕緣材料146包含介電材料之多個介電層。在一些實施例中,多個介電層的頂介電層由二氧化矽形成。圖示之內連線結構140僅為說明用。內連線結構140可包含其它配置且可包含一或多個導電線及導孔(via)層。
基底102可包含隔離特徵(未繪示),例如:淺溝槽隔離(shallow trench isolation,STI)特徵或局部矽氧化(local oxidation of silicon,LOCOS)特徵。隔離特徵可定義及隔離不同的積體電路裝置。
抗反射(anti-reflection,ARC)層104形成於基底102 的背側102b。在一些實施例中,抗反射層104由氮氧化矽(SiON)、富矽氧化物(silicon rich oxide)、碳氧化矽(SiOC)或前述之組合形成。
緩衝層106形成於抗反射層104上。緩衝層106由氮化矽(SiN)、碳化矽(SiC)、氮化碳化矽(SiCN)、氧化鉿(HfO2)、二氧化鈦(TiO2)或前述之組合形成。
蝕刻停止層110形成於緩衝層106上。蝕刻停止層110用以停止蝕刻製程。蝕刻停止層110應由透明材料形成,因此光可穿透蝕刻停止層110。蝕刻停止層110用以停止蝕刻製程,因此在蝕刻停止層110之下的緩衝層106不會被蝕刻。在一些實施例中,金屬材料(之後形成)對蝕刻停止層110的蝕刻選擇比約在8至15的範圍。應注意的是,氮化矽的蝕刻停止效果是不足的,因為金屬材料對氮化矽的蝕刻選擇比低於5。此外,氮化矽不是透明的。
若沒有形成蝕刻停止層於緩衝層106上,部分的緩衝層106將被蝕刻製程蝕刻。因此,緩衝層106的表面粗糙度高。反之,當蝕刻停止層110形成於緩衝層106上時,緩衝層106的表面粗糙度降低。
此外,若沒有形成蝕刻停止層於緩衝層106上,陣列區10及邊緣區20中的緩衝層106之厚度可能不同。換言之,緩衝層106的厚度一致性(uniformity)不佳。反之,當蝕刻停止層110形成於緩衝層106上時,未經蝕刻製程蝕刻之緩衝層106的厚度一致性會維持在預定值。一旦緩衝層106的厚度控制良好,影像感測裝置結構100的效能將可改善。
在一些實施例中,蝕刻停止層110由氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)、氧化釔(Y2O3)或前述之組合形成。在一些實施例中,蝕刻停止層110之厚度約在100nm至500nm的範圍。
一些金屬柵格(metal grid)結構112形成於陣列區10中的蝕刻停止層110上。金屬柵格結構112用以引導光線至對應的感測元件130R、130G及130B。金屬柵格結構112由具有反射特性之材料所形成,使得它們能夠反射光線。在一些實施例中,金屬柵格結構112由銅(Cu)、鎢(W)、鋁(Al)或其它金屬材料形成。
金屬遮蔽結構113形成於邊緣區20中的蝕刻停止層110上。設置金屬遮蔽結構113以反射光線離開校正區(calibration region,未繪示),其形成於邊緣區20中的基底102中。
介電層114形成於金屬柵格結構112以及金屬遮蔽結構113上。介電層114由氮化矽、氮氧化矽、氧化矽或前述之組合所形成。介電層114可具有單一層或多層。
一些彩色濾光片116形成於介電層114中。每一金屬柵格結構112形成於兩個相鄰的彩色濾光片116之間的交界區之下。彩色濾光片116R被設置與感測元件130R對齊,用以過濾可見光並允許紅光波長之光線穿透至感測元件130R。彩色濾光片116G被設置與感測元件130G對齊,用以過濾可見光並允許綠光波長之光線穿透至感測元件130G。彩色濾光片116B被設置與感測元件130B對齊,用以過濾可見光並允許藍光波長之 光線穿透至感測元件130B。
彩色濾光片116由染料基底(dye-based)(或顏料基底(pigment-based))之高分子形成,以過濾掉特定的頻率帶(例如,想要的波長之光線)。在另一些實施例中,彩色濾光片116由樹脂或其它具有顏色色素之有機基底材料所形成。
一些透鏡結構118形成於彩色濾光片116之上。透鏡結構118可具有不同的形狀及尺寸,其取決於用於透鏡結構118之材料的折射係數。
光線15配置於基底102的背側102b之上。透鏡結構118將光線15導至各個彩色濾光片116。接著,光線15穿透彩色濾光片116至相應的感測元件130R、130G及130B。
第2圖顯示根據本揭露一些實施例中,影像感測裝置結構200的剖面示意圖。第2圖與第1圖相似,第2圖與第1圖的差異在於,第2圖中,深溝槽(deep trench,DT)結構202形成於緩衝層106中。
深溝槽結構202藉由第一絕緣層210、第二絕緣層212、蝕刻停止層214及埋藏金屬(buried metal)結構216所構成。埋藏金屬結構216被蝕刻停止層214圍繞。此外,第三絕緣層218形成於蝕刻停止層214及蝕刻停止層110之間。
第3A至31圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成第2圖所示之區域A之影像感測裝置結構的剖面示意圖。
請參照第3A圖,溝槽203形成於緩衝層106中。溝槽203藉由蝕刻製程形成,例如:乾蝕刻製程或濕蝕刻製程。之後,第一絕緣層210順應地(conformally)形成於溝槽203中。 在一些實施例中,第一絕緣層210由氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或前述之組合形成。
在一些實施例中,溝槽203具有範圍約在200nm至2500nm之深度D1。若深度D1太大,會影響到損傷修復及孔隙填充能力。若深度D1太小,埋藏金屬結構(之後形成)的遮蔽效果可能會不夠好。
根據本揭露的一些實施例,在形成第一絕緣層210之後,第二絕緣層212形成於第一絕緣層210上,如第3B圖所示。在一些實施例中,第二絕緣層212由氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或前述之組合形成。在一些實施例中,第一絕緣層210及第二絕緣層212由相同材料所形成。
根據本揭露的一些實施例,在形成第二絕緣層212之後,蝕刻停止層214形成於第二絕緣層212上,如第3C圖所示。應注意的是,蝕刻停止層214內襯(lining)溝槽203的側壁及底部部分,但蝕刻停止層214並未完全地填充溝槽203。
根據本揭露的一些實施例,在形成蝕刻停止層204之後,金屬材料215形成於溝槽203中及蝕刻停止層214上,如第3D圖所示。
根據本揭露的一些實施例,在形成金屬材料215之後,部分的金屬材料215被移除,以形成埋藏金屬結構216於溝槽203中,如第3E圖所示。部分的金屬材料215是藉由回蝕刻(etching back)製程加以移除。
值得注意的是,若沒有蝕刻停止層形成於第二絕緣層212及第一絕緣層210上,回蝕刻製程可能會破壞第二絕緣 層212及第一絕緣層210。一旦第二絕緣層212被破壞,第二絕緣層212的表面粗糙度將增加。由此,影像感測裝置結構200的效能將會下降。此外,第二絕緣層212的厚度會減小,且通過第二絕緣層212光通道將會減少。由此,影像感測裝置結構200的效能將會降低。
為了保護第二絕緣層212不被蝕刻或破壞,蝕刻停止層214形成於第二絕緣層212上。因此,第二絕緣層212的表面粗糙度降低,且改善第二絕緣層212的厚度一致性。因此,其效能得以改善。
於回蝕刻製程之後,第三絕緣層218形成於蝕刻停止層214上。在一些實施例中,第三絕緣層218由氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或前述之組合形成。
根據本揭露的一些實施例,在形成第三絕緣層218之後,蝕刻停止層110形成於第三絕緣層218上,如第3G圖所示。
根據本揭露的一些實施例,在形成蝕刻停止層110之後,金屬材料221形成於蝕刻停止層110上,如第3H圖所示。在一些實施例中,金屬材料221由銅(Cu)、鎢(W)、鋁(Al)或其它金屬材料形成。
根據本揭露的一些實施例,之後,金屬材料221經圖案化以形成金屬柵格結構222,如第31圖所示。此外,金屬材料221亦形成於邊緣區20中的蝕刻停止層110上以形成金屬遮蔽結構223(如第2圖所示)。
金屬材料221是藉由圖案化製程圖案化。圖案化製程包含光微影(photolithography)製程及蝕刻製程。光微影製程 包含光阻塗佈(例如,旋轉塗佈)、軟烘烤(soft baking)、遮罩對齊、曝光、曝光後烘烤、光阻顯影、清洗及乾燥(例如,硬烘烤)。蝕刻製程包含乾蝕刻製程或濕蝕刻製程。
如第3I圖所示,金屬柵格結構222具有梯形結構且具有頂表面及底表面。頂表面具有第一寬度W1,以及底表面具有第二寬度W2。第二寬度W2寬於或等於第一寬度W1。在另一些實施例中,金屬柵格結構222具有矩形結構。與矩形結構的金屬柵格結構222相比,具有梯形結構的金屬柵格結構222具有位於金屬柵格結構222下的埋藏金屬結構216完全地被覆蓋之優點。金屬柵格結構222與埋藏金屬結構216對齊。
之後,介電層114形成於金屬柵格結構112及金屬遮蔽結構113上。介電層114由氮化矽、氮化氧化矽、氧化矽或前述之組合所形成。介電層114可具有單一層或多層。
第4圖顯示根據本揭露一些實施例中,影像感測裝置結構300的剖面示意圖。第4圖與第2圖相似,第4圖與第2圖的差異在於,於第4圖中,金屬柵格結構412形成於溝槽結構203(請參照第5A圖)中且由溝槽結構203延伸至緩衝層106之上。如第4圖所示,金屬柵格結構412形成於陣列區10中,金屬遮蔽結構413形成於邊緣區20中。
第5A至5C圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成第4圖所示之區域B之影像感測裝置結構的剖面示意圖。
請參照第5A圖,第一絕緣層210、第二絕緣層212、蝕刻停止層214及金屬材料411依序地形成於溝槽203中及緩衝層106上。在一些實施例中,金屬材料(之後形成)對蝕刻停止層 214之蝕刻選擇比約在8至15的範圍。
值得注意的是,當蝕刻停止層214形成於第二絕緣層212上,第二絕緣層212受到保護免於被蝕刻。因此,第二絕緣層212的厚度之一致性受到良好控制。此外,相較於沒有蝕刻停止層形成於第二絕緣層212上,具有蝕刻停止層214形成於其上之第二絕緣層212的表面粗糙度相對地低。
根據本揭露的一些實施例,形成金屬材料411之後,光阻層250形成於金屬材料411上,如第5B圖所示。之後,圖案化光阻層250。
根據本揭露的一些實施例,在圖案化光阻層250之後,實行圖案化製程於金屬材料411上以形成金屬柵格結構412,如第5C圖所示。
金屬柵格結構412具有於蝕刻停止層214之上的上部部分412a以及於蝕刻停止層214之下的下部部分412b。金屬柵格結構412的上部部份412a具有梯形結構。金屬柵格結構412的上部部分412a具有上部表面及下部表面。下部表面大致上(substantially)與蝕刻停止層214的頂表面齊平。下部表面的寬度大於上部表面的寬度寬。上部部分412a及下部部分412b是用以定義金屬柵格結構412的上部部分412a之形狀,且上部部分412a及下部部分412b之間沒有明顯的界面。
根據本揭露的一些實施例,在形成金屬柵格結構412之後,介電層114形成於金屬柵格結構412上,如第5C圖所示。
相較於地3I圖所示之影像感測裝置結構200,第5C 圖的影像感測裝置結構300具有連續的金屬柵格結構412,其不但形成於溝槽結構203中,亦形成於蝕刻停止層214之上。因此,金屬柵格結構412的遮蔽效果較金屬柵格結構222及埋藏金屬結構216之結合佳。
第6A至6F圖顯示根據本揭露一些實施例中,形成影像感測裝置結構400的剖面示意圖。
請參照第6A圖,提供基底102。基底102包含陣列區10以及邊緣區20。陣列區10亦稱為主動影像感測像素(pixel)區,而邊緣區20亦稱為黑色參考像素區。
基底102具有前側102a及背側102b。抗反射層104形成於基底102的背側102b上。緩衝層106形成於抗反射層104上。金屬結構602形成於緩衝層106上。金屬結構602包含第一金屬層602a及第二金屬層602b。第一金屬層602a形成於緩衝層106上,且第二金屬層602b形成於第一金屬層602a上。在一些實施例中,第一金屬層602a由鈦(Ta)形成,第二金屬層602b由鋁銅(AlCu)合金形成。在另一些實施例中,單一金屬層形成於邊緣區20中的緩衝層106上。
根據本揭露的一些實施例,在形成第二金屬層602b之後,部分的第一金屬層602a及部分的第二金屬層602b被移除,如第6B圖所示。此外,部分的緩衝層106經凹蝕(recessed)。留下的(remaining)第一金屬層602a及留下的第二金屬層602b位於邊緣區20。經凹蝕的緩衝層106位於陣列區10。更具體地,陣列區10中的緩衝層106低於邊緣區20中的緩衝層106。
根據本揭露的一些實施例,之後,形成氧化層604於留下的第一金屬層602a及留下的第二金屬層602b上,如第6C圖所示。在一些實施例中,氧化層604及緩衝層106由相同的材料形成。
之後,氮化層606形成於陣列區10的緩衝層106上以及邊緣區20的氧化層604上。在一些實施例中,氮化層606由氮化物,例如:氮化矽(SiN)或氮氧化矽(SiON)所形成。
根據本揭露的一些實施例,在形成氮化層606之後,蝕刻停止層610形成於陣列區10中的氮化層606上,如第6D圖所示。之後,介電層611形成於蝕刻停止層610及氮化層606上。蝕刻停止層610係低於留下的第一金屬層602a。
若沒有蝕刻停止層形成於氮化層606上,氮化層606應為厚的以阻擋蝕刻製程。由於蝕刻停止層610形成於氮化層606上,氮化層606的厚可減少。在一些實施例中,可省略蝕刻停止層606。
根據本揭露的一些實施例,之後,介電層611經圖案化以形成一些介電柵格結構612,如第6E圖所示。由此,一些位於兩個相鄰的介電柵格結構612之間的溝槽613形成。
根據本揭露的一些實施例,在形成介電柵格結構612之後,彩色濾光片616R、616G及616B形成於溝槽613中,如第6F圖所示。之後,一些透鏡結構618形成於彩色濾光片616R、616G及616B之上。
本揭露提供形成影像感測裝置結構之實施例。金屬柵格結構形成於基底上的緩衝層上,蝕刻停止層形成於金屬 柵格結構及緩衝層之間。蝕刻停止層用以保護在下面的膜層(例如,緩衝層)免於被蝕刻。因此,藉由加入蝕刻停止層,緩衝層的表面粗糙度得以改善。此外,藉由插入蝕刻停止層,緩衝層的厚度的一致性受到控制。在一些實施例中,埋藏金屬層係低於且與金屬柵格結構對齊。在一些實施例中,金屬柵格結構形成於深溝槽中且由深溝槽延伸至深溝槽之上。在一些實施例中,蝕刻停止層形成於介電柵格結構下方。
在一些實施例中,提供影像感測裝置結構。影像感測裝置結構包含基底,且基底包含陣列區及邊緣區。影像感測裝置結構包含形成於基底上的抗反射層,以及形成於抗反射層上的緩衝層。影像感測裝置結構包含形成於該緩衝層上的第一蝕刻停止層以及形成於第一蝕刻停止層上的金屬柵格結構。影像感測裝置結構亦包含形成於金屬柵格結構上的介電層。
在一些實施例中,提供影像感測裝置結構。影像感測裝置結構包含基底,以及形成於基底上的抗反射層。影像感測裝置結構包含形成於抗反射層上的緩衝層,且緩衝層包含溝槽結構。影像感測裝置結構包含形成於溝槽結構中及緩衝層上的蝕刻停止層;以及形成於溝槽結構中的金屬柵格結構。金屬柵格結構由溝槽結構延伸至緩衝層之上。
在一些實施例中,提供影像感測裝置結構。影像感測裝置結構包含基底,且基底包含陣列區及邊緣區。影像感測裝置結構包含形成於基底上的抗反射層,以及形成於抗反射層上的緩衝層。陣列區中的緩衝層低於邊緣區中的緩衝層。影 像感測裝置結構亦包含形成於邊緣區中的緩衝層上的金屬結構,以及形成於陣列區的緩衝層上的蝕刻停止層。
前述內文概述了許多實施例的特徵,使本技術領域中具有通常知識者可以更佳的了解本發明的各個方面。本技術領域中具有通常知識者應該可理解,他們可以很容易的以本發明為基礎來設計或修飾其它製程及結構,並以此達到相同的目的及/或達到與本發明介紹的實施例相同的優點。本技術領域中具有通常知識者也應該了解這些相等的結構並不會背離本發明的發明精神與範圍。本發明可以作各種改變、置換、修改而不會背離本發明的發明精神與範圍。
雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上,然其並非用以限定本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發明之精神和範圍內,當可作任意之更動與潤飾,因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

Claims (9)

  1. 一種影像感測裝置結構,包括:一基底,其中該基底包括一陣列區及一邊緣區;一抗反射層,形成於該基底上;一緩衝層,形成於該抗反射層上;一第一蝕刻停止層,形成於該緩衝層上;一金屬柵格結構,形成於該第一蝕刻停止層上;一介電層,形成於該金屬柵格結構上;以及一埋藏金屬結構,形成於陣列區中的緩衝層中,其中該埋藏金屬結構在該金屬柵格結構之下,且該埋藏金屬結構藉由一絕緣層與該金屬柵格結構電性絕緣。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測裝置結構,其中該金屬柵格結構覆蓋該埋藏金屬結構。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測裝置結構,更包括:一第二蝕刻停止層,形成於該緩衝層中,其中該第二蝕刻停止層圍繞該埋藏金屬結構;一溝槽結構,形成於該緩衝層中;一第一絕緣層,形成於該溝槽結構中;一第二絕緣層,形成於該第一絕緣層上;以及該第二蝕刻停止層形成於該第二絕緣層上。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測裝置結構,更包括:一金屬遮蔽結構,形成於該邊緣區中的該第一蝕刻停止層上;以及複數個彩色濾光片,形成於該介電層上,其中該金屬柵格結構形成於兩個相鄰的彩色濾光片之間的交界區之下。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之影像感測裝置結構,其中該第一蝕刻停止層係由氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)、氧化釔(Y2O3)或前述之組合所形成。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之影像感q裝置結構,其中該金屬柵格結構具有一頂表面以及一底表面,該頂表面具有第一寬度,該底表面具有第二寬度,其中該第二寬度大於或等於該第一寬度。
  7. 一種影像感測裝置結構,包括:一基底,其中該基底包括一陣列區及一邊緣區;複數個感測元件,形成於該基底的該陣列區中;一抗反射層,形成於該基底上;一緩衝層,形成於該抗反射層上,其中該緩衝層包括一溝槽結構,該溝槽結構位於該陣列區中;一蝕刻停止層,包含一第一部分及一第二部分,該第一部分形成於該緩衝層的頂表面下的溝槽結構中,該第二部分形成於該緩衝層的頂表面上;以及一金屬柵格結構,形成於該溝槽結構中,其中該金屬柵格結構由該溝槽結構延伸至該緩衝層之上,且該金屬柵格結構位於該些感測元件的相鄰兩者之間。
  8. 一種影像感測裝置結構,包括:一基底,其中該基底包括一陣列區及一邊緣區;一抗反射層,形成於該基底的陣列區及邊緣區上,其中該抗反射層具有一第一部分及一第二部分,該第一部分位於該陣列區上,該第二部分位於該邊緣區上,且該第一部分的頂表面與該第二部分的頂表面齊平;一緩衝層,形成於該抗反射層上,其中該陣列區中的緩衝層的頂表面低於該邊緣區中的緩衝層的頂表面;一金屬結構,形成於該邊緣區中的緩衝層上;以及一蝕刻停止層,形成於該陣列區中的緩衝層上。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之影像感測裝置結構,更包括:複數個介電柵格結構,形成於該蝕刻停止層上,其中該蝕刻停止層係由氧化鋁(Al2O3)、氧化鋯(ZrO2)、氧化釔(Y2O3)或前述之組合所形成;複數個彩色濾光片,形成於該蝕刻停止層上,其中兩個相鄰的彩色濾光片藉由該介電柵格結構水平地分開;以及一氮化層,形成於該陣列區中的蝕刻停止層之下,以及該邊緣區中的金屬結構上。
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