[发明专利]传感光电二极管上方具有曲面微镜的图像传感器及其制作方法

权利要求书

1.一种方法，其包括：

制作图像传感器直到但不包含第一金属化层；

在金属前介电层上制作微透镜；

在所述微透镜和金属前介电层上沉积反射材料金属层；

用光致抗蚀剂覆盖所述金属层；

对所述光致抗蚀剂进行图案化以从除所述微透镜的表面以外的所有区域处去除所述光致抗蚀剂；

蚀刻掉暴露的金属层；

去除剩余的光致抗蚀剂；以及

用介电材料层覆盖所述微镜。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像传感器是CMOS图像传感器。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述图像传感器是背侧照明图像传感器。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述金属前介电层可达800纳米厚。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述反射材料层是金属。

6.根据权利要求1所述的方法，其中所述反射材料层的厚度在10与50纳米之间。

7.根据权利要求1所述的方法，其中所述微透镜是曲面的。

8.根据权利要求7所述的方法，其中所述微透镜是凹面的。

9.一种制作图像传感器的微镜的方法，所述方法包括：

制作图像传感器直到但不包含第一金属化层；

在第一金属前介电层上制作微透镜，其中所述第一金属前介电层是PMD层的某一部分；

在所述微透镜和所述PMD层的第一部分上沉积反射材料层；

用光致抗蚀剂覆盖所述反射材料层；

对所述光致抗蚀剂进行图案化以从除所述微透镜的表面以外的所有区域处去除所述光致抗蚀剂；

蚀刻掉暴露的金属；

去除剩余的光致抗蚀剂；以及

在所述微透镜上方沉积第二金属前介电层，其中所述第二金属前介电层是所述PMD的剩余部分。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述PMD层被平面化。

11.一种制作图像传感器的微镜的方法，所述方法包括：

制作图像传感器直到但不包含第一金属化层；

在所述图像传感器的硅表面上制作微透镜；

在所述微透镜和硅表面上沉积反射材料金属层；

在所述图像传感器上方沉积反射材料层；

用光致抗蚀剂覆盖所述图像传感器；

对所述光致抗蚀剂进行图案化以从除所述微透镜以外的所有区域处去除所述光致抗蚀剂；

蚀刻掉暴露的反射层；

去除剩余的光致抗蚀剂；以及

用介电材料层覆盖所述微镜。

12.一种包括具有微镜的图像传感器的设备，所述图像传感器进一步包括：

金属前介电层；

微透镜，其耦合到所述金属前介电层；

金属层，其耦合到所述微透镜且形成微镜；以及

介电材料层，其覆盖所述微镜。

13.根据权利要求12所述的设备，其进一步包括处于所述金属前介电层上方的曲面微镜。

14.根据权利要求12所述的设备，其进一步包括处于所述金属前介电层内的曲面微镜。

15.一种包括具有微镜的图像传感器的设备，所述图像传感器进一步包括：

背侧照明装置；

金属前介电层；

微透镜，其耦合到所述金属前介电层；

金属层，其耦合到所述微透镜且形成微镜；以及

介电材料层，其覆盖所述微镜。

16.根据权利要求15所述的设备，其进一步包括处于所述金属前介电层上方的曲面微镜。

17.根据权利要求15所述的设备，其进一步包括处于所述金属前介电层内的曲面微镜。

18.一种包括具有微镜的图像传感器的设备，所述图像传感器进一步包括：背侧照明装置；

微透镜，其耦合到所述背侧照明装置的表面；

金属层，其耦合到所述微透镜且形成微镜；以及

介电材料层，其覆盖所述微镜。

19.根据权利要求18所述的设备，其进一步包括曲面微透镜。

20.根据权利要求18所述的设备，其进一步包括凹面微透镜。