[发明专利]图像传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种图像传感器，其特征在于，包括：

像素晶圆，所述像素晶圆包括：基底，所述基底具有正面和与所述正面相对的背面；位于所述基底正面的栅极结构；位于所述基底正面的介质层，且所述介质层覆盖所述栅极结构；位于所述介质层内的金属插塞，所述金属插塞位于所述栅极结构顶部表面且与所述栅极结构电连接；位于所述介质层内且通过所述金属插塞与所述栅极结构电连接的导电结构，所述导电结构包括至少一层金属层；

贯穿所述基底以及部分厚度介质层的导电插塞，且所述导电插塞与所述导电结构中的金属层相接触；

位于所述像素晶圆基底背面的衬垫层，且所述衬垫层与所述导电插塞电连接。

2.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述导电结构包括：多层相互分立的金属层；位于相邻层金属层之间的连接插塞，所述连接插塞电连接相邻层金属层。

3.如权利要求2所述的图像传感器，其特征在于，所述导电结构中与所述金属插塞相接触的金属层为底层金属层，且所述导电插塞与所述底层金属层相接触。

4.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述图像传感器还包括：

承载晶圆，其中，所述像素晶圆倒装置于所述承载晶圆表面，所述承载晶圆与所述像素晶圆相键合，且所述承载晶圆指向像素晶圆的方向与所述正面指向正面的方向一致。

5.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述栅极结构包括：栅介质层以及位于所述栅介质层表面的多晶硅栅。

6.如权利要求1所述的图像传感器，其特征在于，所述衬垫层位于所述基底部分背面；所述图像传感器还包括：位于所述像素晶圆基底背面的绝缘层，所述绝缘层覆盖所述衬垫层侧壁表面，且露出所述衬垫层部分或者整个顶部表面。

7.一种图像传感器的制作方法，其特征在于，包括：

提供像素晶圆，所述像素晶圆包括：基底，所述基底具有正面和与所述正面相对的背面；位于所述基底正面的栅极结构；位于所述基底正面的介质层，且所述介质层覆盖所述栅极结构；位于所述介质层内的金属插塞，所述金属插塞位于所述栅极结构顶部表面且与所述栅极结构电连接；位于所述介质层内且通过所述金属插塞与所述栅极结构电连接的导电结构，所述导电结构包括至少一层金属层；

沿所述基底背面指向正面的方向上，对所述基底以及部分厚度的介质层进行刻蚀形成通孔，直至露出所述导电结构中的金属层表面；

形成填充满所述通孔的导电插塞，且所述导电插塞与所述导电结构中的金属层相接触；

在所述像素晶圆基底背面形成衬垫层，且所述衬垫层与所述导电插塞电连接。

8.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，形成所述通孔的工艺步骤包括：在所述基底背面形成图形化的光刻胶层；以所述图形化的光刻胶层为掩膜，采用干法刻蚀工艺，刻蚀所述基底以及部分厚度的介质层，直至暴露出所述底层金属层表面；去除所述图形化的光刻胶层。

9.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，所述导电结构包括：多层相互分立的金属层，其中，与所述金属插塞相接触的金属层为底层金属层；

位于相邻层金属层之间的连接插塞，所述连接插塞电连接相邻层金属层；

其中，在刻蚀形成所述通孔的工艺步骤中，刻蚀直至露出所述底层金属层表面。

10.如权利要求7所述的制作方法，其特征在于，在形成所述通孔之前，还包括步骤：提供承载晶圆；将所述像素晶圆倒装置于所述承载晶圆表面，使所述像素晶圆与所述承载晶圆相键合，且所述承载晶圆指向像素晶圆的方向与所述正面指向背面的方向一致。