[发明专利]包括具有提高的光谱特性的红外像素的CMOS图像传感器及其制造方法

权利要求书

1.一种CMOS图像传感器，其包括：用于接收第一颜色的光的第一颜色像素，用于接收第二颜色的光的第二颜色像素，用于接收第三颜色的光的第三颜色像素，以及用于接收红外区域的光的红外像素，其中，对应于与第一颜色像素的第一滤色器、对应于第二颜色像素的第二滤色器、对应于第三颜色像素的第三滤色器、对应于红外像素的红外滤色器的厚度互不相同。

2.一种CMOS图像传感器，其包括具有提高的光谱特性的红外像素，所述CMOS图像传感器还包括：

光电检测层，其形成在半导体基板之上，并包括用于接收第一颜色的光的第一光电二极管、用于接收比第一颜色的波长更长的第二颜色的光的第二光电二极管、用于接收比第二颜色的波长更长的第三颜色的光的第三光电二极管、以及用于接收红外区域的光的第四光电二极管；

互连层，其形成在光电检测层之上；

绝缘层，其形成在互连层之上；

滤色器层，其形成在绝缘层之上，并包括形成在与第一光电二极管、第二光电二极管、第三光电二极管和第四光电二极管各自对应位置的第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器；

透明平面层，其形成在滤色器层之上；以及

微透镜层，其形成在透明平面层之上，并包括形成在与第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器各自对应位置的第一微透镜、第二微透镜、第三微透镜和第四微透镜，

其中，第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器的厚度互不相同。

3.一种CMOS图像传感器，其包括具有提高的光谱特性的红外像素，所述CMOS图像传感器还包括：

光电检测层，其形成在半导体基板之上，并包括用于接收第一颜色的光的第一光电二极管、用于接收比第一颜色的波长更长的第二颜色的光的第二光电二极管、用于接收比第二颜色的波长更长的第三颜色的光的第三光电二极管、以及用于接收红外区域的光的第四光电二极管；

互连层，其形成在光电检测层之上；

绝缘层，其形成在互连层之上；

第一透明平面层，其形成在绝缘层之上；

滤色器层，其形成在第一透明平面层之上，并包括形成在与第一光电二极管、第二光电二极管、第三光电二极管和第四光电二极管各自对应位置的第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器；

第二透明平面层，其形成在滤色器层之上；以及

微透镜层，其形成在第二透明平面层之上，并包括形成在与第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器各自对应位置的第一微透镜、第二微透镜、第三微透镜和第四微透镜，

其中，第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器的厚度互不相同。

4.根据权利要求2所述的CMOS图像传感器，其中，与第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器各自对应区域的绝缘层具有通过蚀刻形成的阶梯部，从而第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器的厚度互不相同。

5.根据权利要求3所述的CMOS图像传感器，其中，与第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器各自对应区域的第一透明平面层具有通过蚀刻形成的阶梯部，从而第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器的厚度互不相同。

6.根据权利要求3所述的CMOS图像传感器，其中，与第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器各自对应区域的第一透明平面层和绝缘层具有通过蚀刻形成的阶梯部，从而第一滤色器、第二滤色器、第三滤色器和红外滤色器的厚度互不相同。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的CMOS图像传感器，其中，红外滤色器的厚度比第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器的厚度更厚。

8.根据权利要求1-6中任一项所述的CMOS图像传感器，其中，第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器分别为蓝色、绿色和红色。

9.根据权利要求1-6中任一项所述的CMOS图像传感器，其中，第一滤色器、第二滤色器和第三滤色器分别为青色、品红和黄色。