[发明专利]彩色滤光结构及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及图像感测装置的制作，尤其涉及适用于图像感测装置的一种彩色滤光结构及其制造方法，其可具有较佳的分辨率及较少的串音(cross-talk)问题。

背景技术

图像感测装置为当今如数码相机、移动电话以及玩具等众多光电装置内的必要构件之一。公知图像感测装置则包括电耦合装置(charge coupled device，CCD)图像感测装置与互补型金属氧化物半导体(complementary metal oxide oxide，CMOS)图像感测装置。图像感测装置可包括由多个图像像素所形成的阵列。而各像素中则分别包括转换光能成为电子信号的一光电管(photogate)、感光鼓(photoconductor)以及具有累积光生电荷(photo-generated charge)的掺杂区的感光二极管。

此外，于上述平面阵列化的图像像素上则叠设有由不同色彩的染料所构成的周期性图样(periodic pattern)。上述的周期性图样即为公知的彩色滤光阵列(color filter array)。而上述不同色彩的周期性图样通常是由如染料型(dye-type)或颜料型(pigment-type)的I线感光材料(I-line photosensitive materials)所构成，因此上述不同色彩的周期性图样通常可采用光刻工艺所形成。然而，于光刻工艺中，颜料型感光材料通常较染料型感光材料具有较差的分辨率表现。而相较于染料型感光材料，颜料型感光材料则会显现出不良的化学忍受性(chemical duration)。因此，不同色彩的染料型或颜料型感光材料所构成的周期性图样的准确定义便产生问题，且随着上述不同色彩的周期性图样的尺寸更缩小至如次微米(sub-micron)尺寸时，上述问题将变的更为严重。再者，当不同色彩的周期性图样尺寸进一步缩减至如次微米的一尺寸时，针对前述I线感光材料施行光刻程序时所应用的光刻机台的分辨率将受到限制而无法适用。

发明内容

有鉴于此，为了克服现有技术的缺陷，本发明提供了一种彩色滤光结构及其制造方法，以解决上述问题。

依据一实施例，本发明提供了一种彩色滤光结构的制造方法，包括：

提供一底层；形成一第一色彩层于该底层之上；图案化该第一色彩层，形成一对第一色彩图案于该底层之上、一第一开口位于该对第一色彩图案之间，以及一第二开口邻近该对第一色彩图案；形成一第一介电层于该对第一色彩图案之上以及于为该第一开口与该第二开口所露出的该底层之上；形成一第二色彩层于该对第一色彩图案以及该第一介电层之上；图案化该第二色彩层，形成一第二色彩图案于该第一开口内；形成一第二介电层于该第一介电层与该第二色彩图案之上；形成一第三色彩层于该第二介电层之上；以及图案化该第三色彩层，形成一第三色彩图案于该第二开口内。

依据另一实施例，本发明提供了一种彩色滤光结构，包括：

一对第一色彩图案；一第二色彩图案，位于该对第一色彩图案之间；一第三色彩图案，邻近该对第一色彩图案；一第一介电层，位于该对第一色彩图案之上；以及一第二介电层，位于该第一介电层与该第二色彩图案之上。

依据又一实施例，本发明提供了一种彩色滤光结构的制造方法，包括：

(a)形成一介电层；(b)形成一色彩层于该介电层之上；(c)形成一硬掩模图案于该色彩层之上；(d)图案化该色彩层并利用该硬掩模图案以形成一色彩图案；(e)移除该硬掩模图案；(f)重复步骤(a)-(e)；以及(g)重复步骤(a)-(e)。

本发明可消除不期望的有机物残留问题；可提供具有较佳的分辨率与对准准确度的一彩色滤光结构；以及可减低或甚至消除相邻的感光组件的串音问题。

为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合所附的图式，作详细说明如下。

附图说明

图1-图4为一系列示意剖面图，显示了依据本发明一实施例的一种图像感测装置的制造方法；

图5-图9为一系列示意剖面图，显示了依据本发明另一实施例的一种图像感测装置的制造方法；

图10-图11为一系列示意剖面图，显示了依据本发明又一实施例的一种图像感测装置的制造方法；以及

图12为一示意剖面图，显示了依据本发明一实施例的一种图像感测装置。

其中，附图标记说明如下：

100～半导体基板；

102～有源层；

104～感光组件；

106～保护层；