[发明专利]具有深光反射沟槽的背照式图像传感器

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

利用具有前侧及背侧的基板形成的像素阵列，其中该背侧是用于接收入射光，每个像素包含：

该基板的前侧中所包括的金属化层；及

形成至所述金属化层的背侧的感光区域；及

围绕该基板的背侧中的感光区域形成的沟槽，该沟槽造成该入射光被导引远离该沟槽并朝向该感光区域。

2.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽是由气体填充的或被排空以产生真空或部分真空。

3.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽的一部分位于一区域中，该区域至少部分地处于相邻像素的周边。

4.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽是在使该基板的背侧薄化之后形成的。

5.如权利要求4所述的装置，其中利用化学或机械平坦化(CMP)处理使该基板薄化。

6.如权利要求4所述的装置，其中在使用浅沟槽隔离(STI)区域作为蚀刻终止层的情况下利用化学蚀刻处理使该基板薄化。

7.如权利要求1所述的装置，其中该基板的背侧所接收的入射光响应于在该沟槽与该基板之间的介面处的全内反射而从该沟槽反射。

8.如权利要求1所述的装置，其中填充该沟槽的材料具有比该基板的折射率小的折射率。

9.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽具有在该沟槽与该感光区域的介面处的反射性金属。

10.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽是使用非保形沉积介电膜加以密封的。

11.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽是通过在围绕着该感光区域的周边区域的一部分中的浅沟槽隔离(STI)区域的背侧蚀刻而形成的。

12.如权利要求1所述的装置，其中该基板的背侧被图案化并被蚀刻以露出浅沟槽隔离(STI)区域。

13.如权利要求1的装置，其中该沟槽是通过蚀刻该浅沟槽隔离(STI)区域并通过用二氧化硅来填充被蚀刻的STI区域而形成的。

14.如权利要求1所述的装置，其中该沟槽是通过蚀刻该浅沟槽隔离(STI)区域使得一硅层残留于该STI区域中而形成的。

15.一种方法，包括：

形成与沟槽相邻的感光区域，该感光区域形成为至少通过在其中形成有该沟槽的水平；

移除基板的背侧的一部分使得该沟槽的表面被暴露；

移除被暴露的沟槽的一部分；及

用具有与该基板不同的折射率的材料来填充由基板背侧被移除的部分及被暴露的沟槽的被移除的部分先前所占据的区域。

16.如权利要求15所述的方法，其进一步包括施加非保形层以涂布该基板的背侧。

17.如权利要求15所述的方法，其进一步包括将反射层施加至通过移除被暴露的沟槽的一部分而露出的表面。

18.一种方法，包括：

形成与沟槽相邻的感光区域，其中该感光区域及该沟槽是使用基板的顶侧形成的；

蚀刻该基板的背侧的一部分，使得该沟槽的表面被暴露；及

用具有不同折射率的材料来填充由基板背侧被移除的部分先前所占据的区域。

19.如权利要求15所述的方法，其中该沟槽被蚀刻以留下一硅层。

20.如权利要求19所述的方法，其进一步包括离子注入背侧硅。