[实用新型]可降低红外反射的图像传感器

说明书

本实用新型提供一种可降低红外反射的图像传感器，包括半导体衬底，夹层绝缘层，第一氧化层，第一抗反射涂层，平坦层以及微透镜。所述半导体衬底包括像素区域和隔离区域，所述像素区域包括光电转换部分和电荷转移部分；所述夹层绝缘层设置在所述半导体衬底的正面，其上设置有金属布线结构；所述第一氧化层，设置在所述半导体衬底的背面；第一抗反射涂层，设置在所述第一氧化层上；所述平坦层设置在所述第一抗反射涂层上，用于平坦化所述第一抗反射涂层的表面；所述微透镜设置在所述平坦层上，用于聚集入射光线。

技术领域

本实用新型涉及一种图像传感器，尤其涉及可降低红外反射的图像传感器。

背景技术

图像捕获装置包括图像传感器和成像透镜。成像透镜将光聚焦到图像传感器上以形成图像，图像传感器将光信号转换成电信号。图像捕获装置输出电信号给主机系统的其他组件。图像捕获装置和主机系统的其他组件形成图像传感器系统或成像系统。图像传感器的应用已经非常普遍，可以应用在各种电子系统中，例如移动设备，数码相机，医疗设备或计算机。

典型的图像传感器包括二维阵列排列的多个光敏元素（“像素”）。这种图像传感器可以被配置为通过在像素上形成滤色器阵列（CFA）来产生彩色图像。用于制造图像传感器的技术，特别是制造互补型金属氧化物半导体（“CMOS”）图像传感器的技术持续快速的发展。比如，高分辨率和低功耗的要求促进了这种图像传感器的进一步小型化和集成化。然而，小型化的同时会牺牲像素光敏性和动态范围，因此需要新的方法来解决这个问题。

随着像素尺寸的减小，对于一些光，尤其是长波光，基板内的总光吸收深度变得不足。这对于采用背照式（BSI）技术的图像传感器而言，当图像光入射在传感器基板的背面上时，尤其是个问题。在背照式（BSI）技术中，传感器硅基板可能仅为2微米厚，其足以吸收蓝光但非常不足以吸收可能需要10微米厚度才能被完全吸收的红光。现有的图像传感器在入射光波长为940nm左右时红外光的反射率偏高，可高达22%以上，导致成像时杂散光严重，从而影响使用。

发明内容

如下内容描述给出了本实用新型所做出的贡献。

本实用新型提供一种可降低红外反射的图像传感器，包括：

半导体衬底，包括像素区域和隔离区域，所述像素区域包括光电转换部分和电荷转移部分，所述隔离区域用于隔离两个相邻的所述像素区域；

夹层绝缘层，设置在所述半导体衬底的正面，其上设置有金属布线结构，用于电路元器件的连接；

第一氧化层，设置在所述半导体衬底的背面，作为所述半导体衬底上元器件之间的绝缘介质；

第一抗反射涂层，设置在所述第一氧化层上，用于降低入射光线的反射率；

平坦层，设置在所述第一抗反射涂层上，用于平坦化所述第一抗反射涂层的表面；以及

微透镜，设置在所述平坦层上，用于聚集入射光线以对应所述像素区域中的光电转换部分。

可选地，所述第一抗反射涂层为一颜色滤波器。

可选地，所述第一抗反射涂层为蓝色光学染料。

可选地，所述第一抗反射涂层的折射率范围为1.7~1.8。

可选地，所述第一抗反射涂层的厚度为0.66~0.875um。

可选地，所述图像传感器还包括第二抗反射涂层，所述第二抗反射涂层设置在所述第一抗反射涂层和所述第一氧化层之间。

可选地，所述第二抗反射涂层的材料为SiN。

可选地，所述第二抗反射涂层的折射率范围为1.8~1.9。

可选地，所述第二抗反射涂层的厚度范围为0~0.13um。