[发明专利]彩色滤光片及背照式图像传感器

说明书

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种彩色滤光片及背照式图像传感器。所述彩色滤光片，包括相互叠置的第一滤光片层和第二滤光片层，入射光依次穿过所述第一滤光片层、所述第二滤光片层；所述第一滤光片层包括间隔设置的多个第一子滤光片，多个第一子滤光片包括至少两种颜色的滤光片；所述第二滤光片层用于减少预设波长光的透射率，以避免光学串扰。本发明提供的彩色滤光片及背照式图像传感器，避免了背照式图像传感器中光谱串扰的问题，提高了背照式图像传感器的响应性能。

技术领域

本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种彩色滤光片及背照式图像传感器。

背景技术

所谓图像传感器，是指将光信号转换为电信号的装置。按照其依据的原理不同，可以区分为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)图像传感器以及CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)图像传感器。由于CMOS图像传感器是采用传统的CMOS电路工艺制作，因此可将图像传感器以及其所需要的外围电路加以整合，从而使得CMOS图像传感器具有更广的应用前景。

按照接收光线的位置的不同，CMOS图像传感器可以分为前照式图像传感器和背照式图像传感器。其中，与前照式图像传感器相比，背照式图像传感器最大的优化之处就是将元件内部的结构改变了，即将感光层的元件入射光路调转方向，让光线能从背面直射进去，避免了在前照式图像传感器中，光线会受到微透镜和光电二极管之间的结构和厚度的影响，提高了光线接收的效能。

彩色滤光片是背照式图像传感器的重要组成部分，其作用是允许特定波长的光通过，而将其他波长的光吸收或者反射。现有技术中常见的彩色滤光片是由红色滤光片、绿色滤光片和蓝色滤光片组成的。附图1是不同颜色光的量子效应曲线。由图1可以看出，由于蓝光B(Blue)与绿光G(Green)存在波长范围为475μm～500μm的交叠区域、即青色光区域11，且绿光与红光R(Red)存在波长范围为575μm～600μm的交叠区域、即橙色光区域12。这就导致了进入光电二极管的可见光中，出现蓝光与绿光的串扰、红光与绿光的串扰，即所谓的光谱串扰。这对背照式图像传感器的性能会产生较大的影响，不利于背照式图像传感器灵敏度的提高。

因此，如何避免背照式图像传感器中的光谱串扰，提高背照式图像传感器的响应性能，是目前亟待解决的技术问题。

发明内容

本发明提供一种彩色滤光片及背照式图像传感器，用以解决现有的背照式图像传感器中易出现光谱串扰的问题，提高背照式图像传感器的响应性能。

为了解决上述问题，本发明提供了一种彩色滤光片，包括相互叠置的第一滤光片层和第二滤光片层，入射光依次穿过所述第一滤光片层、所述第二滤光片层；所述第一滤光片层包括间隔设置的多个第一子滤光片，多个第一子滤光片包括至少两种颜色的滤光片；所述第二滤光片层用于减少预设波长光的透射率，以避免光学串扰。

优选的，所述第一子滤光片包括蓝色滤光片、绿色滤光片和红色滤光片。

优选的，所述第二滤光片层用于减少波长范围为475μm～500μm光的透射率。

优选的，所述第二滤光片层用于减少波长范围为575μm～600μm光的透射率。

优选的，所述第二滤光片层用于同时减少波长范围为475μm～500μm和575μm～600μm光的透射率。

优选的，所述第二滤光片层包括多个第二子滤光片，且第二子滤光片与第一子滤光片一一对应设置。

优选的，所述第一滤光片层包括第一金属隔离栅，所述第一金属隔离栅用于隔离相邻的第一子滤光片；所述第二滤光片层包括第二金属隔离栅，所述第二金属隔离栅用于隔离相邻的第二子滤光片。