[发明专利]背照式互补金属氧化物半导体图像传感器及其制造方法

说明书

技术领域

本公开涉及背照式(BSI)互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器及其制造方法。

背景技术

随着半导体技术的发展，背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器被越来越多地采用。背照式CMOS图像传感器使得入射光从背面入射，首先进入感光元件，从而避免了传统的CMOS图像传感器结构中的电路布线层和晶体管的影响。能够显著提高光的效能，大大改善低光照条件下的拍摄效果，使得低光照条件下的对焦能力和画质都有了极大的提升。

发明内容

根据本公开的第一方面，提供了一种背照式互补金属氧化物半导体图像传感器，包括：半导体基底，所述半导体基底包括用于接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧；和反射器，设置在所述半导体基底的第二侧。其中，所述反射器被构造成将穿过所述半导体基底的入射光反射回到所述半导体基底中。

根据本公开的第二方面，提供了一种制造背照式互补金属氧化物半导体图像传感器的方法，该方法包括：提供半导体基底，所述半导体基底包括用于接收入射光的第一侧和与所述第一侧相对的第二侧；和在所述半导体基底的第二侧形成反射器。其中，所述反射器被构造成将透射穿过所述半导体基底的入射光反射回到所述半导体基底中。

通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述，本公开的其它特征及其优点将会变得清楚。

附图说明

构成说明书的一部分的附图描述了本公开的实施例，并且连同说明书一起用于解释本公开的原理。

参照附图，根据下面的详细描述，可以更加清楚地理解本公开，其中：

图1示出了根据本公开的一个实施例的背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的示意图。

图2示出了根据本公开的一个实施例的背照式CMOS图像传感器的示意图。

图3示出了根据本公开的一个实施例的制造背照式互补金属氧化物半导体图像传感器的方法的流程图。

图4a-4c示出了根据图3所示的方法的制造背照式互补金属氧化物半导体图像传感器的示意图。

注意，在以下说明的实施方式中，有时在不同的附图之间共同使用同一附图标记来表示相同部分或具有相同功能的部分，而省略其重复说明。在本说明书中，使用相似的标号和字母表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

为了便于理解，在附图等中所示的各结构的位置、尺寸及范围等有时不表示实际的位置、尺寸及范围等。因此，所公开的发明并不限于附图等所公开的位置、尺寸及范围等。

具体实施方式

现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本公开的范围。

以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本公开及其应用或使用的任何限制。

对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。

在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。

随着半导体技术的发展，背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的硅基底正变得越来越薄。但是，本公开的发明人发现，随着硅基底的变薄，入射光的转换效率出现了降低。例如，对于红光而言，当硅基底的厚度为大约2.5μm时，超过30％的入射光没有被转换成电子。

为了解决现有的背照式CMOS图像传感器中存在的问题，本公开提出了一种新型背照式CMOS图像传感器及其制造方法。

图1示出了根据本公开的一个实施例的背照式互补金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器的示意图。如图1所示，该背照式CMOS图像传感器包括半导体基底109，在该半导体基底109中形成例如光电二极管等感光元件，用于感测入射光。半导体基底109具有第一侧和与第一侧相对的第二侧。在第一侧上设置有滤光片，诸如红色滤光片104、绿色滤光片105、蓝色滤光片106。滤光片104-106可以对入射光进行过滤，仅允许对应颜色的光入射到滤光片下面的感光元件(例如光电二极管)上。