[发明专利]具有焊盘结构的图像传感器

说明书

本发明实施例涉及一种具有在前段制程工艺期间形成的焊盘结构的图像传感器及其形成方法。可以在形成背侧深沟槽隔离结构和金属栅格结构之前形成焊盘结构。在图像传感器件的背侧上形成开口以暴露嵌入式焊盘结构并形成电连接。

技术领域

本发明实施例涉及具有焊盘结构的图像传感器。

背景技术

半导体图像传感器用于检测诸如光的辐射。互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器(CIS)和电耦合器件(CCD)传感器应用于诸如数码相机和手机摄像头应用的各种应用。这些器件利用衬底中的像素阵列(其可以包括光电二极管，光电探测器和/或晶体管)来吸收(例如感测)投射到像素的辐射并将感测到的辐射转换为电信号。图像传感器的实例是背照式(BSI)图像传感器件，其检测来自衬底背侧的光。

发明内容

根据本发明的一些实施例，提供了一种形成半导体图像传感器件的方法，所述方法包括：在半导体层中形成多个光电探测器，其中，所述多个光电探测器配置为检测穿过所述半导体层的第一表面进入到所述半导体层中的光；蚀刻所述半导体层以在所述半导体层的第二表面中形成第一开口，其中，所述第二表面与所述第一表面相对；在所述第一开口中形成包括金属填充物的焊盘结构；在所述半导体层的所述第二表面上设置互连结构；以及蚀刻所述半导体层以在所述半导体层中形成第二开口以暴露所述焊盘结构的至少部分。

根据本发明的另一些实施例，还提供了一种形成半导体图像传感器件的方法，所述方法包括：在半导体层中形成多个光电探测器；蚀刻所述半导体层以在所述半导体层的表面中形成与所述多个光电探测器中的至少一个光电探测器相邻的第一开口；在所述第一开口中形成包括衬垫层和金属填充物的焊盘结构；在所述半导体层中形成多个隔离结构；在所述多个隔离结构上形成金属栅格结构；以及蚀刻所述半导体层以在所述半导体层中形成第二开口以暴露所述焊盘结构的至少部分。

根据本发明的又一些实施例，还提供了一种半导体图像传感器件，包括：半导体层，具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；互连结构，设置在所述半导体层的所述第一表面上方；多个辐射感测区，形成在所述半导体层中，其中，所述多个辐射感测区配置为感测从所述第二表面进入到所述半导体层中的辐射；多个背侧深沟槽隔离(BDTI)结构，形成在所述半导体层中；以及焊盘结构，形成在所述半导体层中，其中，所述焊盘结构的深度小于所述半导体层的厚度。

附图说明

当结合附图进行阅读时，从以下详细描述可最佳地理解本发明的各个方面。应该注意，根据工业中的标准实践，各个部件未按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1至图4是根据一些实施例的具有在背侧制造工艺期间形成的焊盘结构的示例性图像传感器件的截面图。

图5至图8是根据一些实施例的具有在前段制程(FEOL)工艺期间形成的焊盘结构的示例性图像传感器件的截面图。

图9是根据一些实施例的用于形成具有在FEOL工艺期间形成的焊盘结构的图像传感器件的示例性方法的流程图。

具体实施方式

以下公开内容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。下面描述了组件和布置的具体实例以简化本发明。当然，这些仅仅是实例，而不旨在限制本发明。例如，在以下描述中，在第二部件上方或者上形成第一部件可以包括第一部件和第二部件以直接接触的方式形成的实施例，并且也可以包括在第一部件和第二部件之间可以形成额外的部件，从而使得第一部件和第二部件可以不直接接触的实施例。此外，本发明可在各个实例中重复参考标号和/或字符。该重复本身不指示所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。