[发明专利]半导体装置及其制造方法

说明书

本公开涉及半导体装置及其制造方法。制造方法包括：提供包括多个辐射感测区的衬底；在衬底上形成包括多个中间介电部和将相邻的中间介电部隔开的第一金属栅格的第一中间层，每个中间介电部与多个辐射感测区中的至少一个对应；在第一中间层上形成第二中间层；图案化处理以保留多个中间介电部中的至少一些作为第一介电部并且从第二中间层得到第二介电部，各个第二介电部分别与各个第一介电部对应，第一金属栅格的至少一部分被露出，以及第一介电部和与其对应的第二介电部形成第一滤色元件；形成覆盖第一滤色元件和第一金属栅格的外部表面的金属层；以及对金属层图案化处理以形成覆盖第一滤色元件和第一金属栅格的外部侧表面的第二金属栅格。

技术领域

本公开涉及半导体领域，具体来说，涉及半导体装置及其制造方法。

背景技术

图像传感器可用于对辐射(例如，光辐射，包括但不限于可见光、红外线、紫外线等)进行感测，从而生成对应的电信号(成像)。图像传感器当前被广泛地应用在数码相机、安保设施或其他成像设备中。

对于图像传感器而言，成像质量是重要的性能指标。当辐射感测单元之间的辐射串扰较大时，会影响成像质量。

因此存在对于新的技术的需求。

发明内容

本公开的目的之一是提供一种新颖的半导体装置及其制造方法，特别地，涉及改善图像传感器的成像质量。

根据本公开的一个方面，提供了一种制造半导体装置的方法，该方法包括：提供衬底，衬底包括多个辐射感测区；在衬底上形成第一中间层，第一中间层包括多个中间介电部和将相邻的中间介电部隔开的第一金属栅格，其中每个中间介电部与多个辐射感测区中的至少一个辐射感测区对应；在第一中间层上形成第二中间层；对多个中间介电部和第二中间层进行图案化处理，以保留多个中间介电部中的至少一些中间介电部作为第一介电部并且从第二中间层得到第二介电部，其中各个第二介电部分别与各个第一介电部对应，第一金属栅格的至少一部分被露出，以及第一介电部和与其对应的第二介电部形成第一滤色元件；形成金属层，金属层覆盖第一滤色元件和第一金属栅格的外部表面；以及对金属层进行图案化处理以形成第二金属栅格，第二金属栅格覆盖第一滤色元件和第一金属栅格的外部侧表面。

根据本公开的另一个方面，提供了一种半导体装置，该半导体装置包括：衬底，衬底包括多个辐射感测区；第一滤色元件，第一滤色元件位于衬底上，包括第一介电部和与第一介电部对应的第二介电部，每个第一滤色元件分别与多个辐射感测区中的至少一个辐射感测区对应；第一金属栅格，覆盖第一滤色元件的外部侧表面的从衬底起的一部分；以及第二金属栅格，覆盖第一滤色元件的其余外部侧表面和第一金属栅格的外部侧表面。

根据本公开的一个方面，提供了一种制造半导体装置的方法，该方法包括：提供衬底，衬底包括多个辐射感测区；在衬底上形成中间介电层；对中间介电层进行图案化处理以形成第一滤色元件，其中每个第一滤色元件分别与多个辐射感测区中的至少一个辐射感测区对应；形成金属层，金属层覆盖第一滤色元件的外部表面；以及对金属层进行图案化处理以形成金属栅格，金属栅格覆盖第一滤色元件的外部侧表面。

根据本公开的另一个方面，提供了一种半导体装置，该半导体装置包括：衬底，衬底包括多个辐射感测区；第一滤色元件，第一滤色元件位于衬底上，并且每个第一滤色元件分别与多个辐射感测区中的至少一个辐射感测区对应；以及金属栅格，金属栅格覆盖第一滤色元件的外部侧表面。

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更为清楚。

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示出了根据本公开一个或多个示例性实施例的半导体装置的制造方法的流程图。