[发明专利]图像传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种形成图像传感器的方法，包括：

在衬底上形成第一电介质层；

移除所述衬底的光敏区上的所述第一电介质层的部分，以形成所述第一电介质层中的凹处；

同时在所述衬底上形成内部透镜和蚀刻停止层，所述内部透镜填充所述第一电介质层中的凹处，而所述蚀刻停止层覆盖所述内部透镜并且在所述第一电介质层上延展；

在所述内部透镜和所述蚀刻停止层上形成第二电介质层，所述第二电介质层由与所述蚀刻停止层不同的材料形成；以及

在所述内部透镜上的所述第二电介质层中形成空腔。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述形成空腔的步骤包括使用蚀刻剂进行蚀刻，所述蚀刻剂在所述第二电介质层和所述蚀刻停止层之间具有蚀刻选择性。

3.如权利要求1所述的方法，进一步包括：

在所述衬底上形成填充所述空腔的平整层；以及

在所述平整层和所述空腔上形成微透镜。

4.如权利要求1所述的方法，其中所述内部透镜和所述蚀刻停止层由相同的材料形成。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述内部透镜和所述蚀刻停止层由SiN形成。

6.如权利要求5所述的方法，其中所述第二电介质层是SiO₂。

7.如权利要求1所述的方法，其中所述移除步骤包括：

全向蚀刻所述第一电介质层。

8.如权利要求7所述的方法，其中所述全向蚀刻步骤使用基于氟化氢(HF)的蚀刻剂。

9.如权利要求7所述的方法，其中所述移除步骤进一步包括：

在所述全向蚀刻步骤之前，在所述第一电介质层上形成蚀刻掩膜。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述移除步骤包括：

对所述第一电介质层进行湿蚀刻。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述湿蚀刻步骤使用基于氟化氢(HF)的蚀刻剂。

12.如权利要求10所述的方法，其中所述移除步骤包括：

在所述湿蚀刻步骤之前，在所述第一电介质层上形成蚀刻掩膜。

13.如权利要求1所述的方法，其中执行形成第二电介质步骤作为铜互连工艺的部分，以形成金属互连。

14.如权利要求13所述的方法，其中所述金属互连包括铜。

15.如权利要求1所述的方法，其中所述形成第一电介质层直接在所述光敏区上形成所述第一电介质层。

16.如权利要求1所述的方法，其中执行所述形成第一电介质层作为铜互连工艺的部分，以形成金属互连。

17.如权利要求16所述的方法，其中所述金属互连包括铜。

18.如权利要求1所述的方法，其中所述内部透镜具有比所述第一电介质层更高的折射率。

19.一种形成图像传感器的方法，包括：

在衬底上形成夹层电介质层，使得所述夹层电介质层形成于所述衬底的光敏区上；

在所述夹层电介质层上形成蚀刻掩膜，其暴露所述光敏区上的所述夹层电介质层的部分；

使用所述蚀刻掩膜对所述夹层电介质层进行全向蚀刻；

移除所述蚀刻掩膜；

在所述衬底上同时形成内部透镜和蚀刻停止层，所述内部透镜填充由所述全向蚀刻步骤形成的所述夹层电介质层中的凹处，而蚀刻停止层覆盖所述内部透镜并且在所述夹层电介质层上延展；

执行第一铜互连工艺，以形成所述衬底上的金属互连，所述第一铜互连工艺在所述内部透镜和所述蚀刻停止层上形成金属间电介质层，所述金属间电介质层由与所述蚀刻停止层不同的材料形成；

通过使用蚀刻剂进行蚀刻，在所述内部透镜上的金属间电介质层中形成空腔，所述蚀刻剂在所述金属间电介质层和所述蚀刻停止层之间具有蚀刻选择性；

在所述衬底上形成填充所述空腔的平整层；以及

在所述平整层和所述空腔上形成微透镜。

20.如权利要求19所述的方法，其中所述内部透镜和所述蚀刻停止层由相同的材料形成。