[发明专利]一种背照式CMOS图像传感器及其形成方法

权利要求书

1.一种背照式CMOS图像传感器，其特征在于，包括：

前端结构，所述前端结构包括介质层及结合于所述介质层的第一表面的电路层，所述介质层内具有光电二极管，且所述介质层还包括与所述第一表面相对的第二表面；

深沟槽隔离结构，所述深沟槽隔离结构从所述介质层的第二表面起始，并往所述介质层的第一表面方向延伸；所述深沟槽隔离结构包括第一折射层、包围所述第一折射层底面与侧面的反射层及包围所述反射层底面及侧面的第二折射层，所述第一折射层、反射层及第二折射层的顶面均与所述介质层的第二表面齐平，且所述第二折射层的折射率小于所述介质层的折射率；

像素元件，所述像素元件结合于所述介质层的第二表面。

2.根据权利要求1所述的背照式CMOS图像传感器，其特征在于：所述深沟槽隔离结构延伸至所述介质层的第一表面。

3.根据权利要求1所述的背照式CMOS图像传感器，其特征在于：所述像素元件包括滤光层及微透镜层。

4.根据权利要求1所述的背照式CMOS图像传感器，其特征在于：所述像素元件与所述介质层之间还包括吸收层、抗反射层中的一种或组合。

5.一种背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于，包括：

提供前端结构，所述前端结构包括介质层及结合于所述介质层的第一表面的电路层，所述介质层内具有光电二极管，且所述介质层还包括与所述第一表面相对的第二表面；

在所述介质层中形成深沟槽，所述深沟槽从所述介质层的第二表面开口，并往所述介质层的第一表面方向延伸；在所述深沟槽内依次形成第二折射层、反射层及第一折射层，其中，所述反射层包围所述第一折射层的底面与侧面，所述第二折射层包围所述反射层的底面及侧面，所述第一折射层、反射层及第二折射层的顶面均与所述介质层的第二表面齐平，且所述第二折射层的折射率小于所述介质层的折射率；

在所述介质层的第二表面形成像素元件。

6.根据权利要求5所述的背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于：所述介质层的材料包括硅、氧化硅、氮化硅中的一种。

7.根据权利要求5所述的背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于：所述第二折射层的材料包括氧化硅。

8.根据权利要求5所述的背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于：所述第一折射层的材料包括硅、氧化硅中的一种或组合。

9.根据权利要求5所述的背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于：所述反射层的材料包括铝、银中的一种或组合。

10.根据权利要求5所述的一种背照式CMOS图像传感器的形成方法，其特征在于：制备所述深沟槽隔离结构包括步骤：

1)采用物理气相沉积、化学气相沉积、等离子增强化学气相沉积、原子层淀积或电镀工艺于所述深沟槽内表面形成所述第二折射层；

2)采用化学气相沉积、等离子增强化学气相沉积、原子层淀积或电镀工艺于所述第二折射层内表面形成所述反射层；

3)去除所述深沟槽外多余的所述第二折射层及多余的所述反射层；

4)采用物理气相沉积、化学气相沉积、等离子增强化学气相沉积、原子层淀积或电镀工艺于所述反射层内表面填充所述第一折射层；

5)去除所述深沟槽外多余的所述第一折射层。