[发明专利]背照式图像传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种背照式图像传感器的制造方法，其特征在于，所述制造方法包括：

1)提供一背照式图像传感器芯片，于所述背照式图像传感器芯片表面形成金属塞以及布线层，所述布线层包括用于图像传感器互连的互连金属层以及用于电引出的引出金属层，所述金属塞包括与所述互连金属层相连的互连金属塞，以及与所述引出金属层相连的引出金属塞，其中，所述背照式图像传感器芯片正面的电路通过所述互连金属塞与所述互连金属层电性连接；

2)提供一支撑衬底，将所述支撑衬底固定于所述布线层表面；

3)于所述背照式图像传感器芯片中形成露出所述引出金属塞的凹槽；以及

4)于所述凹槽中形成与所述引出金属塞电连接的金属衬垫，以实现所述背照式图像传感器的电性引出。

2.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制造方法，其特征在于：所述金属塞的制作方法包括步骤：

a)于所述背照式图像传感器芯片上形成介质层；

b)自所述介质层表面打开用于所述背照式图像传感器芯片正面的电路引出的第一开孔以及后续用于所述背照式图像传感器芯片背面引出的的第二开孔；以及

c)于所述第一开孔及第二开孔中填充金属，以形成所述互连金属塞以及所述引出金属塞。

3.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制造方法，其特征在于：步骤3)中，采用光刻工艺及干法刻蚀工艺于所述背照式图像传感器芯片中形成露出所述引出金属塞的凹槽。

4.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制造方法，其特征在于：步骤4)包括步骤：

4-1)采用溅射工艺或蒸镀工艺于所述凹槽的底部、侧壁及顶部形成隔离层，以防止所述金属衬垫的金属扩散并提高所述金属衬垫与所述凹槽的粘附强度；以及

4-2)采用溅射工艺或蒸镀工艺于所述隔离层上形成金属衬垫。

5.根据权利要求4所述的背照式图像传感器的制造方法，其特征在于：所述隔离层的材料选用为钛/氮化钛(Ti/TiN)叠层，所述金属衬垫的材料选用为铝(Al)。

6.根据权利要求1所述的背照式图像传感器的制造方法，其特征在于：所述互连金属层及所述引出金属层的材料选用为铜(Cu)，所述互连金属塞及所述引出金属塞的材料选用为钨(W)。

7.一种背照式图像传感器，其特征在于，包括：

支撑衬底；

布线层，形成于所述支撑衬底上，所述布线层包括金属布线层以及包围所述金属布线层的介质层，所述金属布线层包括用于图像传感器互连的互连金属层以及用于电引出的引出金属层；

金属塞，形成于所述布线层的介质层中，所述金属塞包括与所述互连金属层相连的互连金属塞，以及与所述引出金属层相连的引出金属塞；

背照式图像传感器芯片，固定于所述布线层上，所述背照式图像传感器芯片正面的电路通过所述互连金属塞与所述互连金属层电性连接；

凹槽，形成于所述背照式图像传感器芯片中且露出有所述引出金属塞；以及

金属衬垫，形成于所述凹槽中并与所述引出金属塞电连接，以实现所述背照式图像传感器的电性引出。

8.根据权利要求7所述的背照式图像传感器，其特征在于：所述金属塞包括：

自所述介质层表面打开的直至所述互连金属层的第一开孔以及直至所述引出金属层的第二开孔；

于所述第一开孔填充金属形成的所述互连金属塞；以及

于所述第二开孔中填充金属形成所述引出金属塞。

9.根据权利要求7所述的背照式图像传感器，其特征在于：所述金属衬垫与所述凹槽之间还具有隔离层，以防止所述金属衬垫的金属扩散并提高所述金属衬垫与所述凹槽的粘附强度。

10.根据权利要求9所述的背照式图像传感器，其特征在于：所述隔离层的材料选用为钛/氮化钛(Ti/TiN)叠层，所述金属衬垫的材料选用为铝(Al)。

11.根据权利要求7所述的背照式图像传感器，其特征在于：所述互连金属层及所述引出金属层的材料选用为铜(Cu)，所述互连金属塞及所述引出金属塞的材料选用为钨(W)。