[发明专利]影像感测器及其制作方法

说明书

本发明公开一种影像感测器及其制作方法。该影像感测器包括一感光元件、至少一图案化导电层、至少一下介电层、至少一光学屏障层以及至少一上介电层。感光元件设置于一基底表面，图案化导电层设置于基底上，且图案化导电层包括至少一内连线，设置于感光元件的一侧。下介电层设置于基底上并覆盖内连线，光学屏障层覆盖下介电层，上介电层覆盖光学屏障层，其中光学屏障层的折射系数大于上介电层与下介电层的折射系数。

技术领域

本发明涉及一种影像感测器及其制作方法，尤其是涉及一种能改善跨越干扰(cross talk)的影像感测器及其制作方法。

背景技术

随着数字相机、电子扫瞄机等产品不断地开发与成长，市场上对影像感测元件的需求持续增加。目前常用的影像感测元件包含有电荷耦合感测元件(charge coupleddevice，CCD)以及互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide-semiconductor，CMOS)影像感测元件(又称CMOS image sensor，CIS)两大类，其中CMOS影像感测元件因具有低操作电压、低功率消耗与高操作效率、可根据需要而进行随机存取等优点，同时具有可整合于目前的半导体技术以大量制造的优势，因此应用范围非常广泛。

CMOS影像感测器的感光原理是将入射光线区分为数种不同波长光线的组合，例如红、蓝、绿三色，再分别由半导体基底上的多个光学感测元件，如感光二极管(photodiode)予以接收，并将之转换为不同强弱的数字信号。然而，随着像素尺寸的微缩，感光二极管的尺寸也跟着微小化，使得像素之间的跨越干扰增加以及感光灵敏度降低。因此，如何提供具有低跨越干扰的影像感测器，仍为业界需要持续解决的问题。

发明内容

本发明提供了一种影像感测器及其制作方法，其利用在影像感测器中设置光学屏障层，以改善影像感测器的跨越干扰。

根据本发明的一实施例，本发明提供了一种影像感测器，其包括一感光元件、至少一图案化导电层、至少一下介电层、至少一光学屏障层以及至少一上介电层。感光元件设置于一基底表面。图案化导电层设置于基底上，且图案化导电层包括至少一内连线，设置于感光元件的一侧。下介电层设置于基底上并覆盖内连线，光学屏障层覆盖下介电层，而上介电层覆盖光学屏障层，其中光学屏障层的折射系数大于上介电层与下介电层的折射系数。

根据本发明的一实施例，本发明提供了一种影像感测器的制作方法，其包括下列步骤。首先提供一基底，并于基底表面形成一感光元件，然后于基底上形成一图案化导电层，且图案化导电层包括至少一内连线，设置于感光元件的一侧。接着，在图案化导电层上形成一下介电层，其阶梯覆盖图案化导电层。之后，在基底上形成一光学屏障层并阶梯覆盖下介电层，然后在基底上形成一上介电层，并覆盖光学屏障层，其中光学屏障层的折射系数大于上介电层与下介电层的折射系数。

附图说明

图1至图7绘示了本发明影像感测器制作方法的第一实施例的制作工艺示意图；

图8为本发明影像感测器制作方法的第一实施例的制作工艺步骤流程图；

图9为本发明影像感测器的第一实施例的光线路径示意图；

图10为图9中区域X的局部放大示意图；

图11为本发明影像感测器的第一实施例的第一变化实施例的剖面示意图；

图12至图13绘示了本发明影像感测器的第二实施例的制作方法的制作工艺示意图；

图14为本发明影像感测器的第二实施例的变化实施例的剖面示意图。

符号说明

1A、1B、2A、2B 影像感测器

100 基底

102 感光元件