[发明专利]图像传感器及其制造方法

说明书

本发明实施例提供了一种图像传感器，包括衬底、沟槽隔离件、多个图像感测单元、至少一个相位检测单元，以及互连层。沟槽隔离件在衬底中，以及衬底的多个有源区通过沟槽隔离件彼此分隔。图像感测单元和至少一个相位检测单元在布置为阵列的有源区中，以及至少一个相位检测单元的感测面积比图像感测单元的每个的感测面积小。互连层设置在图像感测单元和至少一个相位检测单元上。此外，还提提供了图像传感器的制造方法。本发明实施例涉及图像传感器及其制造方法。

技术领域

本发明实施例涉及图像传感器及其制造方法。

背景技术

与电荷耦合器件(CCD)传感器相比，CMOS图像传感器具有很多优势，诸如低电压操作、低功耗、与逻辑电路的兼容性、随机存取和低成本。在CMOS图像传感器中，广泛使用相位检测自动对焦(PDAF)CMOS图像传感器。PDAF CMOS图像传感器使光电二极管与金属栅格(设置在光电二极管上)相适应以补偿相位检测，由此实现对焦功能。

用于相邻的光电二极管的电流隔离方法主要是注入隔离。然而，注入隔离不足以消除相邻的光电二极管之间的串扰，从而降低PDAF CMOS图像传感器的敏感度。

发明内容

根据本发明的一个实施例，提供了一种一种图像传感器，包括：衬底；沟槽隔离件，位于所述衬底中，其中，所述衬底的多个有源区通过所述沟槽隔离件彼此分隔；多个图像感测单元；至少一个相位检测单元，其中，所述图像感测单元和所述至少一个相位检测单元位于布置为阵列的所述有源区中，以及所述至少一个相位检测单元的感测面积小于所述图像感测单元的每个的感测面积；以及互连层，设置在所述图像感测单元和所述至少一个相位检测单元上。

根据本发明的另一实施例，还提供了一种图像传感器，包括：衬底；沟槽隔离件，位于所述衬底中，其中，所述衬底的多个有源区通过所述沟槽隔离件彼此分隔；多个图像感测单元；至少一个相位检测单元，其中，所述图像感测单元和所述至少一个相位检测单元位于布置为阵列的所述有源区中；屏蔽栅格层，所述屏蔽栅格层包括多个屏蔽栅格图案，所述屏蔽栅格图案设置在所述沟槽隔离件上从而使得所述屏蔽栅格图案完全屏蔽围绕所述图像感测单元的所述沟槽隔离件以及部分地屏蔽围绕所述至少一个相位检测单元的所述沟槽隔离件；以及互连层，设置在所述图像感测单元和所述至少一个相位检测单元上。

根据本发明的又一实施例，还提供了一种制造图像传感器的方法，包括：提供具有多个彼此分隔的有源区的衬底；在所述有源区中形成多个图像感测单元和至少一个相位检测单元，其中，所述图像感测单元的每个的尺寸大于所述至少一个相位检测单元的尺寸；在所述衬底上形成互连层；在两个相邻的所述有源区之间形成沟槽隔离件；图案化屏蔽材料层以在与所述互连层相对的所述衬底上方形成屏蔽栅格层。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳理解本发明的各个方面。应当注意，根据工业中的标准实践，各个部件并非按比例绘制。事实上，为了清楚讨论，各个部件的尺寸可以任意增大或减小。

图1是根据一些实施例的制造图像传感器的方法的流程图。

图2A至图2J是根据一些实施例示出了图像传感器的制造工艺的截面图。

图3是图2E的图像传感器区的透视顶视图。

具体实施方式

下列公开提供了许多用于实现所提供主题的不同特征的不同实施例或实例。下面将描述元件和布置的特定实例以简化本发明。当然这些仅仅是实例并不旨在限定本发明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件直接接触的实施例，也可以包括在第一部件和第二部件之间形成额外的部件使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。而且，本发明在各个实例中可重复参考数字和/或字母。这种重复仅是为了简明和清楚，其自身并不表示所论述的各个实施例和/或配置之间的关系。