[发明专利]动能扰动的显影工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种显影工艺，尤其涉及一种动能扰动的显影工艺。

背景技术

随着数码相机、扫描器等电子商品不断的开发与成长，消费市场对影像感测元件的需求亦持续的增加。一般而言，目前常用的影像感测元件，包括了电荷耦合感测元件(charge coupled device，CCD sensor)以及CMOS影像感测元件(CMOS image sensor，CIS)两大类。其中，由于CMOS影像感测元件具有低操作电压、低功率消耗与高操作效率，并且可根据需要进行随机存取(random access)等因素，是以其在目前的半导体工业中，受到极广泛的应用。

请参照图1，图l为中国台湾专利第442892号所揭露的现有一CMOS影像感测元件的截面结构示意图。如图1所示，现有在制备CMOS影像感测元件时，先于一半导体基底2表面上形成多个用来收集光线的光电二极管(photo diode)元件4，接着进行多道介电层的沉积工艺以及至少一金属内连线工艺，以于各光电二极管元件4上方形成多个导电结构6以及一由氮化硅或氧化硅所构成的防护层8。然后于防护层8上形成一由光致抗蚀剂材料所构成的平坦层10，用以减少防护层8表面高度差异所造成的影响。接着重复进行光致抗蚀剂涂布、曝光以及烘烤等步骤，以定义出多个彩色滤光片12于平坦层10上表面，例如红色、绿色、蓝色的彩色滤光片阵列，并分别对应各个光电二极管元件4。接着依序形成一阻隔壁14与多个微透镜(microlens)16于各彩色滤光片12上，并通过微透镜16来有效的聚集光线，使光线经由阻隔壁14、彩色滤光片12、平坦层10以及防护层8而聚焦投射于各光电二极管元件4上。

一般而言，用来制作彩色滤光片12的光致抗蚀剂材料，可区分为染料式(dye type)光致抗蚀剂与颜料式(pigment type)光致抗蚀剂。以目前业界广泛使用的颜料式光致抗蚀剂而言，大部分为负光致抗蚀剂材料，且其中除了约25％的颜料材料外，其它成分则为高分子基材(polymer substrate)、填加物(additivities)及溶剂(solvent)等。相较于一般集成电路(IC)工艺中所使用的光致抗蚀剂而言，在完成曝光暨显影工艺之后，颜料式光致抗蚀剂中的颜料材料更不容易被显影剂溶解。因此，在操作上往往需要使用更多的溶剂，以确保可更完全的将颜料溶解。目前业界广泛使用的颜料式光致抗蚀剂包括SR-3100L、SG-3300L、SB-3300及RGB-3000L等型号的颜料式光致抗蚀剂。

请参照图2，图2为现有颜料式光致抗蚀剂SR-3100L、SG-3300L以及SB-3300的相对透射率(transmittance)与波长(wavelength)的关系示意图。如图2所示，颜料式光致抗蚀剂SR-3100L、SG-3300L以及SB-3300包括型号SR-3100L的红色光致抗蚀剂22、24及26、型号SG-3300L的绿色光致抗蚀剂32、34及36、以及型号SB-3300L的蓝色光致抗蚀剂42、44及46。其中，红色光致抗蚀剂22的厚度为0.7微米、红色光致抗蚀剂24的厚度为1.1微米、而红色光致抗蚀剂26的厚度为1.5微米。如同红色光致抗蚀剂的三种不同厚度，绿色光致抗蚀剂32、34及36同样各具有厚度0.7微米、1.1微米及1.5微米，且蓝色光致抗蚀剂42、44及46也各具有厚度0.7微米、1.1微米及1.5微米。一般而言，为了缩短对焦途径(focal path)，未来三色彩色光致抗蚀剂的趋势均希望能在越薄的情况下仍有相同或更佳的光学反应(spectralresponse)。