[发明专利]影像感应器集成芯片

说明书

本公开实施例涉及影像感应器集成芯片，其具有的深沟槽隔离结构具有反射元件。影像感应器集成芯片包含影像感应元件安排在基底内，多个突出部沿着基底的第一侧安排在影像感应元件之上，一或更多吸收增强层安排在这些突出部上方且在突出部之间，多个深沟槽隔离结构安排于沟槽内且设置于影像感应元件的相对两侧，并从基底的第一侧延伸至基底内，这些深沟槽隔离结构各自包含反射元件，其具有一或更多反射区配置为反射电磁辐射。通过使用反射元件反射电磁辐射，使相邻的像素区之间的串音(cross‑talk)减少，藉此改善影像感应器集成芯片的效能。

技术领域

本公开实施例涉及影像感应器集成芯片，特别涉及具有深沟槽隔离结构的影像感应器集成芯片。

背景技术

具有感应器的集成电路(Integrated circuits，IC)广泛用于现代的各种电子装置中。近年来，已开始广泛使用互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxidesemiconductor，CMOS)影像感应器，且大量取代电荷耦合装置(charge-coupled devices，CCD)影像感应器。相较于电荷耦合装置影像感应器，互补式金属氧化物半导体影像感应器因为其低功耗、尺寸小、数据处理快速、数据直接输出和低制造成本愈来愈受到喜爱。互补式金属氧化物半导体影像感应器的一些类型包含前照式(front-side illuminated，FSI)影像感应器和背照式(back-side illuminated，BSI)影像感应器。

发明内容

根据一些实施例，提供影像感应器集成芯片。影像感应器集成芯片包含影像感应元件安排于基底内，多个突出部沿着基底的第一侧安排在影像感应元件上方，一或更多吸收增强层安排在这些突出部上且在突出部之间，以及多个深沟槽隔离(DTI)结构安排在多个沟槽内且设置在影像感应元件的相对两侧，这些深沟槽隔离结构从基底的第一侧延伸至基底内，其中深沟槽隔离结构包含反射元件配置为反射电磁辐射。

根据另一些实施例，提供影像感应器集成芯片。影像感应器集成芯片包含影像感应元件安排在基底内，其中基底具有内部表面定义出多个沟槽从基底的背侧延伸至基底内，且在影像感应元件的相对两侧，多个突出部沿着基底的背侧安排在影像感应元件上方，一或更多吸收增强层接触这些突出部且位在突出部上，以及多个反射元件安排在这些沟槽内，其中这些反射元件与基底被一或更多介电材料隔开。

根据又一些实施例，提供影像感应器集成芯片的形成方法。此方法包含在基底的第一侧执行第一蚀刻工艺，以定义出沿着基底的第一侧的多个突出部，以及在基底的第一侧执行第二蚀刻工艺，以定义出延伸至基底内的多个沟槽，其中第一蚀刻工艺和第二蚀刻工艺为分开的蚀刻工艺。此方法更包含在这些突出部上且在突出部之间形成一或更多吸收增强层，以及对一或更多吸收增强层执行第三蚀刻工艺，以形成延伸至这些沟槽内的空腔。此方法更包含在这些沟槽内形成反射元件。

附图说明

为了让本公开实施例的各个观点能更明显易懂，以下配合所附附图作详细说明。应该注意，根据产业的标准范例，各个部件(features)未必按比例绘制。实际上，为了清楚的讨论，各种部件的尺寸可以被任意增大或减小。

图1绘示影像感应器集成芯片的一些实施例的剖面图，影像感应器集成芯片具有深沟槽隔离(deep trench isolation，DTI)结构，其包含反射元件配置为减少像素区之间的串音(cross-talk)。

图2绘示影像感应器集成芯片的另一些实施例的剖面图，影像感应器集成芯片具有背侧深沟槽隔离(back-side deep trench isolation，BDTI)结构，其包含反射元件。

图3绘示影像感应器集成芯片的另一些实施例的剖面图，影像感应器集成芯片具有背侧深沟槽隔离(BDTI)结构，其包含反射元件。

图4A至图4C绘示背侧深沟槽隔离(BDTI)结构的另一些实施例的一些剖面图，背侧深沟槽隔离(BDTI)结构包含反射元件。