[发明专利]图像传感器及其形成方法

说明书

本发明技术方案公开了一种图像传感器及其形成方法，所述图像传感器的形成方法包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成分立排列的滤光片隔离结构，所述滤光片隔离结构包括光阻层，其中，光阻层材料为黑色滤光材料；在所述滤光片隔离结构之间形成滤光片。本发明技术方案可以改善图像传感器的光线串扰问题，且工艺简单。

技术领域

本发明涉及半导体器件的制造领域，尤其涉及图像传感器及其形成方法。

背景技术

图像传感器从物体接收光信号且将光信号转化为电信号，接着电信号可以被传输用于进一步的处理，诸如数字化，然后在诸如存储器、光盘或磁盘的存储器件中存储，或用于在显示器上显示、打印等。图像传感器通常用于诸如数字相机、摄像机、扫描仪、传真机等装置。

图像传感器通常有两种类型，电荷藕合器件(CCD)传感器和CMOS图像传感器(CIS)。CCD称为光电耦合器件，通过光电效应收集电荷，每行像素的电荷随时钟信号被送到模拟位移寄存器上，然后串行转换为电压。CIS是一种快速发展的固态图像传感器，由于CMOS图像传感器中的图像传感器部分和控制电路部分集成于同一芯片中，因此CMOS图像传感器的体积小、功耗低、价格低廉，相较于传统的CCD(电荷耦合)图像传感器更具优势，也更易普及。

然而，现有的图像传感器的光线串扰问题仍有待改善。

发明内容

本发明技术方案要解决的技术问题是现有的图像传感器的光线串扰问题。

为解决上述技术问题，本发明技术方案提供一种图像传感器的形成方法，包括：提供半导体衬底；在所述半导体衬底上形成分立排列的滤光片隔离结构，所述滤光片隔离结构包括光阻层，其中，光阻层材料为黑色滤光材料；在所述滤光片隔离结构之间形成滤光片。

可选的，所述在所述半导体衬底上形成分立排列的滤光片隔离结构包括：在所述半导体衬底上形成分立排列的栅格结构；采用旋涂工艺在所述半导体衬底和栅格结构上涂布光阻层材料；对所述光阻层材料进行曝光显影，形成光阻层，所述光阻层包覆所述栅格结构，所述滤光片隔离结构包括所述栅格结构和光阻层；进行烘烤工艺。

可选的，所述在所述半导体衬底上形成分立排列的滤光片隔离结构包括：采用旋涂工艺在所述半导体衬底上涂布光阻层材料；对所述光阻层材料进行曝光显影，形成滤光片隔离结构；进行烘烤工艺。

可选的，所述烘烤工艺的温度为180℃～300℃，时间为60s～180s。

可选的，所述黑色滤光材料为碳黑或钛黑材料。

可选的，所述栅格结构包括介质层和金属层，所述介质层包覆所述金属层。

可选的，所述图像传感器的形成方法还包括：在所述滤光片上形成微透镜。

为解决上述技术问题，本发明技术方案还提供一种图像传感器，包括：半导体衬底；滤光片隔离结构，形成在所述半导体衬底上，所述滤光片隔离结构包括光阻层，其中，光阻层材料为黑色滤光材料；滤光片，形成在所述滤光片隔离结构之间。

可选的，所述滤光片隔离结构还包括：形成在所述半导体衬底上的栅格结构，所述光阻层包覆所述栅格结构。

可选的，所述栅格结构包括：形成在所述半导体衬底上的金属层和包覆所述金属层的介质层。

可选的，所述图像传感器还包括：形成在所述滤光片上的微透镜。

可选的，所述黑色滤光材料为碳黑或钛黑材料。

与现有技术相比，本发明技术方案具有以下有益效果：

图像传感器的滤光片隔离结构包括光阻层，其中，光阻层材料为黑色滤光材料，能够阻挡光线透过，因此很好地改善了图像传感器的光线串扰问题。