[发明专利]一种改良黑电平校准的图像传感器及其制作方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种图像传感器，尤其涉及一种改良黑电平校准的图像传感器及其制作方法。

背景技术

图像传感器像素阵列中，一般包含感光像素阵列和遮光像素阵列两部分。感光像素阵列用来感知并采集图像信息，而遮光像素阵列所采集到的信息用做图像信息处理中的基准信息校准；也就是说，真实的图像信息等于感光像素采集的信息减去遮光像素采集的信息，此方法在业内称为黑电平校准。为了保证黑电平校准的准确性，遮光像素不能受到光线干扰，一般在遮光像素上面使用高层金属遮光。但现有技术中的图像传感器使用高层金属遮光，不能够保证遮光像素完全不受光线干扰。

现有技术中的图像传感器像素阵列部分示意图，如图1所示。图1中，101为半导体基体，102a为感光像素中感光器件，102b为遮光像素中的感光器件，103为器件中的低层金属互连线，104为高层遮光金属层，105为入射光线，106标识感光像素阵列区，107标识遮光像素阵列区，108为金属之间绝缘介质；109标识在遮光像素区游走的光线，此部分光线在遮光像素阵列中的金属之间反射，最终会射入感光器件中。

上述现有技术中，遮光像素中的感光器件仍然会接收到光线信息，感光器件采集的信息不是真正的无光信息，所以降低了图像传感器黑电平校准的准确性。

发明内容

本发明的目的是提供一种能提升黑电平校准的准确性的改良黑电平校准的图像传感器及其制作方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

本发明的改良黑电平校准的图像传感器，包括感光像素阵列和遮光像素阵列，所述遮光像素阵列周围设置有以下任一种或多种彩色滤光侧墙：

红色彩色滤光侧墙、绿色彩色滤光侧墙和蓝色彩色滤光侧墙。

本发明的上述的改良黑电平校准的图像传感器的制作方法，包括步骤：

a.在紧邻制作遮光高层金属工艺之前，旋涂光刻胶并显影，在预定位置开口；

b.干法离子刻蚀，将光刻胶开口处的绝缘介质全部刻蚀掉；

c.清洗光刻胶，将光刻胶全部去除；

d.旋涂第一种彩色滤光材料，至绝缘介质中的洞口完全填平；

e.旋涂光刻胶并显影，在预定位置留胶；

f.干法离子刻蚀，将非留胶位置的第一种彩色滤光材料全部刻蚀掉；

g.清洗光刻胶，将光刻胶全部去除；

h.旋涂光刻胶并显影，在预定位置开口；

i.干法离子刻蚀，将光刻胶开口处的绝缘介质全部刻蚀掉；

j.清洗光刻胶，将光刻胶全部去除；

k.旋涂第二种彩色滤光材料，至绝缘介质中的洞口完全填平；

l.重复步骤e-j；

m.旋涂第三种彩色滤光材料，至绝缘介质中的洞口完全填平；

n.化学机械研磨，将绝缘介质上表面的第一种、第二种和第三种彩色滤光材料全部去除。

由上述本发明提供的技术方案可以看出，本发明实施例提供的一种改良黑电平校准的图像传感器及其制作方法，由于遮光像素阵列周围设置有红色、绿色和蓝色彩色滤光侧墙；从非遮光像素阵列中游走到遮光像素阵列中的光线，经过彩色滤光侧墙时被吸收，所以遮光像素不会受到光线干扰，提升了黑电平校准的质量，提高了图像传感器所采集到的图像质量。

附图说明

图1是现有技术中的图像传感器像素阵列部分切面示意图；

图2是本发明实施例中的图像传感器像素阵列部分平面示意图；

图3是本发明实施例中的图像传感器像素阵列部分切面(图2中的A-B虚线切面)示意图；

图4是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的紧邻遮光高层金属工艺之前的切面示意图；

图5是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的第一次旋涂光刻胶并显影步骤示意图；

图6是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的第一次干法离子刻蚀步骤示意图；

图7是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的第一次清洗光刻胶步骤示意图；

图8是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的旋涂第一种彩色滤光材料步骤示意图；

图9是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的第二次旋涂光刻胶并显影步骤示意图；

图10是本发明实施例中的图像传感器中的彩色滤光侧墙工艺步骤中的第二次干法离子刻蚀步骤示意图；