[发明专利]图像传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种方法，包括以下步骤：

提供半导体衬底；然后

在该半导体衬底中形成多个光电二极管；然后

在包括所述多个光电二极管的该半导体衬底上方形成第一绝缘层；然后

在该第一绝缘层上方形成至少一根金属线；然后

在包括所述至少一根金属线的该第一绝缘层上方形成第二绝缘层；然后

通过蚀刻该第二绝缘层而在所述多个光电二极管上方形成多个阱；然后

用滤色镜层填充所述多个阱，以形成多个滤色镜；以及然后

在所述多个滤色镜上方形成多个微透镜。

2.如权利要求1所述的方法，还包括在所述微透镜上方形成保护层。

3.如权利要求2所述的方法，其中形成所述多个阱的步骤包括将该第二绝缘层蚀刻至深度范围约为600nm到700nm之间。

4.如权利要求2所述的方法，其中形成该保护层的步骤包括形成具有和所述多个微透镜实质相同的可见光谱中的光折射率的该保护层。

5.如权利要求1所述的方法，其中形成所述多个微透镜的步骤包括通过执行温度范围约为120℃到200℃之间的回流工艺来形成具有半球横截面的所述微透镜。

6.一种器件，包括：

半导体衬底；

多个光电二极管，形成在该半导体衬底中；

第一绝缘层，形成在包括所述多个光电二极管的该半导体衬底上方；

至少一根金属线，形成在该第一绝缘层上方；

第二绝缘层，形成在包括所述至少一根金属线的该第一绝缘层上方；

多个阱，形成在所述多个光电二极管上方并与其在空间上对应；

多个滤色镜，各自形成在所述多个阱的一个中；

多个微透镜，形成在所述多个滤色镜上方并与其在空间上对应。

7.如权利要求6所述的器件，还包括保护层，形成在所述微透镜上方。

8.如权利要求7所述的器件，其中所述保护层由保护所述滤色镜层和所述微透镜免于受潮和刮伤的材料制成。

9.如权利要求7所述的器件，其中所述保护层和所述微透镜的每一个由具有实质相同的可见光谱中的光折射率的材料制成。

10.如权利要求6所述的器件，其中在该第二绝缘层中的所述阱的深度范围约为600nm到700nm之间。

11.如权利要求6所述的器件，还包括接触件，形成在该第一绝缘层中，并且该接触件电连接到所述至少一根金属线。

12.一种方法，包括以下步骤：

在半导体衬底中形成多个光电二极管；然后

在包括所述多个光电二极管的该半导体衬底上方形成第一绝缘层；然后

在该第一绝缘层上方形成至少一根金属线；然后

在该第一绝缘层中形成多个阱，所述多个阱位于所述多个光电二极管上方并与其在空间上对应；然后

通过在所述多个阱中形成滤色镜层，形成多个滤色镜；然后

在包括所述至少一根金属线和所述多个滤色镜的该第一绝缘层上方形成第二绝缘层；然后

在所述滤色镜上方形成多个微透镜。

13.如权利要求12所述的方法，其中形成所述多个阱的步骤包括将该第一绝缘层蚀刻至深度范围约为600nm到700nm之间。

14.如权利要求12所述的方法，其中形成所述多个阱的步骤包括将该第一绝缘层蚀刻至其深度范围约为100nm到1000nm之间。

15.如权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：在所述微透镜上方形成保护层。

16.如权利要求15所述的方法，其中形成该保护层的步骤包括形成具有和微透镜实质相同的可见光谱中的光折射率的该保护层。

17.如权利要求12所述的方法，还包括以下步骤：在形成该第一绝缘层之后：

在该第一绝缘层的一部分中形成沟槽；以及然后

用导电物质填充该沟槽，以形成接触件。

18.如权利要求17所述的方法，其中该导电物质包括铝和铜中至少一种。

19.如权利要求17所述的方法，其中该沟槽通过使用掩模进行光刻蚀刻而形成。

20.如权利要求17所述的方法，其中所述至少一根金属线电连接到该接触件。