[发明专利]具有增强的背面照明量子效率的图像传感器

权利要求书

1.一种背面照明图像传感器，包括：

衬底，具有像素区域和逻辑区域，所述衬底包括第一侧和与所述第一侧相对的第二侧；

第一有源器件，在所述像素区域中，其中所述第一有源器件至少部分地放置在所述衬底的第一侧上，所述第一有源器件包括被放置用来从所述衬底的第二侧接收光的感光元件；

第二有源器件，所述逻辑区域中，至少部分地放置在所述衬底的第一侧上；

第一保护层，位于所述像素区域中的所述衬底的第一侧上方，其中，所述逻辑区域不具有所述第一保护层；

第二保护层，位于所述像素区域中的所述第一保护层和逻辑区域上方；以及

接触蚀刻阻挡层，位于所述第二保护层上方。

2.根据权利要求1所述的背面照明图像传感器，还包括：

第一硅化物接触件，形成在所述第一有源器件的顶面上，其中，位于所述像素区域中的所述衬底的大部分表面不具有硅化物；以及

第二硅化物接触件，形成在所述逻辑区域中的所述衬底的大部分表面上，

其中，所述第一硅化物接触件基本不具有所述第一保护层。

3.根据权利要求1所述的背面照明图像传感器，其中，所述接触蚀刻阻挡层包括氮氧化硅，并且所述第一保护层和所述第二保护层的结合厚度在约至约之间。

4.根据权利要求1所述的背面照明图像传感器，还包括多个位于所述像素区域中的滤色器。

5.根据权利要求1所述的背面照明图像传感器，还包括多个位于所述像素区域中的微透镜。

6.根据权利要求1所述的背面照明图像传感器，其中，所述衬底的厚度在约1μm至约6μm之间。

7.一种图像传感器，包括：

衬底，具有像素区域和逻辑区域；

第一器件，至少一部分地在所述像素区域中的所述衬底的第一表面上，其中，所述第一器件被放置用来从与所述第一表面相对的所述衬底的第二表面中接收的光；

第二器件，放置在所述衬底的第一表面上的所述逻辑区域中；

第一含金属层，放置在所述第一器件上；

第二含金属层，放置在所述逻辑区域中的衬底的大部分表面上，其中，邻近所述第一器件的所述衬底的大部分表面不包含金属；

第一保护层，放置在所述像素区域上方并不覆盖所述第一金属，其中，所述第一逻辑区域不具有所述第一保护层；

第二保护层，放置在所述像素区域和所述逻辑区域上方；以及

接触蚀刻阻挡层，在所述第二保护层上方。

8.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，所述接触蚀刻阻挡层是氮氧化硅，并且所述含金属层包括硅化钴。

9.根据权利要求7所述的图像传感器，其中，所述衬底的厚度在约1μm至约6μm之间，所述接触蚀刻阻挡层的厚度在约至约之间，并且所述第一保护层和所述第二保护层的结合厚度在约至约之间。

10.根据权利要求7所述的图像传感器，还包括放置在所述像素区域中的所述衬底的第二表面上的滤色器和微透镜。

11.一种制造背面照明图像传感器的方法，所述方法包括：

设置衬底，所述衬底包括第一区域和第二区域；

在所述第一区域中形成第一器件，所述第一器件放置在所述衬底的第一表面上并用来从与所述第一表面相对的所述衬底的第二表面接收光；

在所述第二区域中形成第二器件；

将第一保护层形成为放置在所述第一区域上方而不放置在所述第二区域上方；

暴露所述第一器件的顶面而不暴露所述第一区域中的所述衬底的大部分表面；

在所述第一器件的顶面上形成第一硅化物区域；

在所述第二区域中的所述衬底的大部分表面上形成第二硅化物区域；

在所述第一区域和所述第二区域上方形成第二保护层；以及

在所述第二保护层上方形成接触蚀刻阻挡层。

12.根据权利要求11所述的方法，还包括在所述衬底的第二表面上形成微透镜。

13.根据权利要求11所述的方法，还包括：

在所述接触蚀刻阻挡层的上方形成层间介电层；以及

形成穿过所述层间介电层、所述接触蚀刻阻挡层、所述第二保护层和所述第一保护层直到所述第一器件和所述第二器件的接触件。