[发明专利]半导体器件及其制造方法

权利要求书

1.一种图像传感器，包括：

半导体衬底，在所述半导体衬底的第一表面上形成有读出电路和光电二极管区域；

在所述第一表面上形成的金属互连层；

从所述半导体衬底的所述第一表面延伸至其第二表面的连接通路金属，所述连接通路金属具有从所述第二表面突出的突出部；

绝缘层，所述绝缘层在所述半导体衬底的所述第二表面上形成以暴露出所述突出部同时包围所述突出部的横向侧面的一部分；和

金属垫，所述金属垫在所述绝缘层上形成，使得所述金属垫覆盖所述突出部。

2.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述绝缘层的厚度薄于所述突出部的突出高度。

3.根据权利要求1所述的图像传感器，其中所述绝缘层在从所述第二表面延伸的所述突出部的一部分上形成。

4.根据权利要求1所述的图像传感器，还包括：

在所述绝缘层上形成的保护层；和

在对应于所述光电二极管区域的区域中的所述保护层上形成的微透镜。

5.一种图像传感器，包括：

半导体衬底，在所述半导体衬底的第一表面上形成有读出电路和光电二极管区域；

在所述第一表面上形成的金属互连层；

从所述半导体衬底的所述第一表面延伸至其第二表面的连接通路金属，所述连接通路金属具有从所述第二表面突出的突出部；

在所述第二表面上形成的保护层，其中所述保护层具有暴露出所述突出部的沟槽；和

金属垫，所述金属垫在所述沟槽中形成，使得所述金属垫电连接至所述突出部同时与所述半导体衬底绝缘。

6.根据权利要求5所述的图像传感器，还包括在对应于所述光电二极管区域的区域中的所述保护层上形成的微透镜。

7.一种制造图像传感器的方法，所述方法包括：

在半导体衬底的第一表面上形成读出电路和光电二极管区域；

通过蚀刻所述半导体衬底形成连接通路；

在所述连接通路中形成连接通路金属；

在所述第一表面上形成金属互连层，使得所述金属互连层与所述读出电路和所述连接通路金属电连接；

通过实施所述半导体衬底的第二表面的研磨工艺使得所述连接通路金属的一部分从所述半导体衬底突出，从而形成突出部；

在所述第二表面上形成暴露出所述突出部的氧化物层；和

形成覆盖所述突出部的金属垫。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

在所述氧化物层上形成暴露出所述金属垫的保护层；和

在对应于所述光电二极管区域的区域中的所述保护层上形成微透镜。

9.一种制造图像传感器的方法，所述方法包括：

在半导体衬底的第一表面上形成读出电路和光电二极管区域；

通过蚀刻所述半导体衬底形成连接通路；

在所述连接通路中形成连接通路金属；

在所述第一表面上形成金属互连层，使得所述金属互连层与所述读出电路和所述连接通路金属电连接；

通过实施所述半导体衬底的第二表面的研磨工艺使得所述连接通路金属的一部分从所述半导体衬底突出，从而形成突出部；

在所述第二表面上形成覆盖所述突出部的保护层；

在所述保护层上形成沟槽，所述沟槽暴露出所述突出部；和

通过在所述沟槽中填充金属形成金属垫。

10.根据权利要求9所述的方法，其中所述保护层的形成包括：

在所述第二表面上形成厚度厚于所述突出部的突出高度的氧化物层；和

在所述氧化物层上形成氮化物层。