[发明专利]图像传感器及用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法

说明书

本发明提供一种图像传感器及用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法。所述图像传感器包括：光电二极管；光程增强结构，所述光程增强结构包裹所述光电二极管；以及金属互联层，所述金属互联层位于所述光程增强结构及光电二极管的下方。本发明采用全包裹的光程增强结构，通过背面反射结构和侧面隔离散射结构相结合，增强光程，提高图像传感器的红外光的量子效率。

技术领域

本发明涉及半导体领域，尤其涉及一种图像传感器及用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法。

背景技术

在现有技术中，为了提高红外光的量子效率，通常采取增加硅厚度或背面散射结构的方法，增强光程来调高量子效率。其中增加硅厚度操作简单，但对后期注入工艺要求高；背面散射结构的优点是硅厚度无需增厚，但效果不够理想。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提高传感器红外光的量子效率，提供一种图像传感器及用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法。

为了解决上述问题，本发明提供了一种图像传感器，包括：光电二极管；光程增强结构，所述光程增强结构包裹所述光电二极管；以及金属互联层，所述金属互联层位于所述光程增强结构及光电二极管的下方。

本发明还提供了一种用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法，包括如下步骤：提供一带有反射层的传感器，所述传感器的入光面为光电二极管层；在所述入光面上形成一图形化的凹槽阻挡层；刻蚀所述光电二极管层，形成凹槽；对所述凹槽进行晶相选择性刻蚀；去除所述凹槽阻挡层；填充光束缚层和钝化层，形成隔离散射结构。

本发明采用全包裹的光程增强结构，通过背面反射结构和侧面隔离散射结构相结合，增强光程，提高图像传感器的红外光的量子效率。

附图说明

附图1所示是本发明一具体实施方式所述图像传感器示意图。

附图2所示是本发明一具体实施方式所述步骤示意图。

附图3A-3J所示是附图2中步骤S10-S19工艺示意图。

附图4所示是本发明一具体实施方式所述形成凹槽结构的步骤示意图。

附图5A-5G所示是附图4中步骤S31-S37工艺示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明提供的一种图像传感器及用于图像传感器的隔离散射结构的制备方法的具体实施方式做详细说明。

附图1所示是本发明一具体实施方式所述图像传感器示意图，包括：光电二极管21；光程增强结构20，所述光程增强结构20包裹所述光电二极管21；以及金属互联层23，所述金属互联层23位于所述光程增强结构20及光电二极管21的下方。

在本发明的一个具体的实施方式中，所述光程增强结构20对光电二极管21形成全包裹，包括如下结构：一反射层22，所述反射层22用于反射背面的光；一隔离散射结构26，所述隔离散射结构26位于反射层22上方，为三面包围型。

所述反射层22为金属层或氧化物金属叠层。所述隔离散射结构26用于散射侧面的光，并与反射层共同形成包裹光电二极管的光程增强结构。

在本发明的一个具体的实施方式中，一光电二极管21和包裹所述光电二极管21的光程增强结构20、以及下方的金属互联层23构成一结构单元201，所述结构单元201即为所述图像传感器的基本结构。

上述技术方案通过背面反射结构和侧面隔离散射结构相结合的全包裹的光程增强结构，增强光程，提高图像传感器的红外光的量子效率。

在其他具体实施方式中，所述图像传感器可以采用反射层、背面散射结构和/或侧面散射结构作为光程增强结构，都能够达到增强光程、提高图像传感器的红外光的量子效率的作用。