[发明专利]改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法在审

申请号：	202110848203.6	申请日：	2021-07-27
公开（公告）号：	CN113644083A	公开（公告）日：	2021-11-12
发明（设计）人：	夏小峰	申请（专利权）人：	上海华力集成电路制造有限公司
主分类号：	H01L27/146	分类号：	H01L27/146
代理公司：	上海浦一知识产权代理有限公司 31211	代理人：	郭四华
地址：	201203 上海市浦***	国省代码：	上海;31
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摘要：
搜索关键词：	改善背照式 cmos 图像传感器色差制造方法
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【权利要求书】：

1.一种改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于，背面工艺中包括步骤：

步骤一、完成背面金属屏蔽层的图形化工艺，图形化后的所述背面金属屏蔽层将像素区打开以及将所述像素区周侧覆盖，所述像素区中形成有多个按阵列排列的像素单元结构，所述像素区的周侧区域为外围区，所述外围区形成有外围电路，所述背面金属屏蔽层用于阻挡光学进入到所述外围电路中；在所述像素区和所述外围区的界面处所述背面金属屏蔽层具有台阶；

步骤二、按照所需的厚度控制CVD沉积工艺在保证后续不需要采用CMP工艺的条件下形成第一背面介质层，所述第一背面介质层覆盖在所述像素区的背面表面、所述台阶和所述背面金属屏蔽层表面，使得在背面方向上，使位于所述像素区的所述第一背面介质层的表面保留为低于位于所述背面金属屏蔽层表面的所述第一背面介质层的表面的结构，以保证位于所述像素区的所述第一背面介质层本身具有平坦结构，以消除采用CMP工艺时在所述像素区形成的蝶形缺陷，从而消除背照式CMOS图像传感器的芯片内的晶圆色差。

2.如权利要求1所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：所述第一背面介质层的材料包括氧化硅。

3.如权利要求1所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：所述背面金属屏蔽层的材料包括Al。

4.如权利要求1所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：在俯视面上，所述像素区呈正方形。

5.如权利要求3所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：所述像素区为边长为3微米以上的大像元结构；

所述像素区的尺寸越大，CMP工艺在所述像素区形成的蝶形缺陷越大。

6.如权利要求5所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：所述背面金属屏蔽层的厚度为

7.如权利要求6所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：所述第一背面介质层的厚度为

8.如权利要求1所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：在所述外围区的周侧为接合焊盘区，所述接合焊盘区的金属同时连接背面的所述背面金属屏蔽层和照式CMOS图像传感器的正面的金属互连层。

9.如权利要求1所述的改善背照式CMOS图像传感器的晶圆色差的制造方法，其特征在于：

在步骤一之前，背面工艺还包括：

对半导体衬底进行背面减薄；

在所述半导体衬底的背面形成第二背面介质层。