[发明专利]降低串扰和提高量子效率的图像传感器结构

权利要求书

1.一种半导体器件，包括：

衬底，包括像素区域、在结合焊盘结构上方对准的结合焊盘区域和介于所述像素区域和所述结合焊盘区域之间的与暗电平校正部件对准的暗电平校正区域，所述像素区域结合光电二极管；

栅格，设置在位于所述衬底之上的背照式膜的上方并与所述背照式膜接触，所述栅格包括金属，所述栅格具有限定腔的从所述背照式膜的顶表面向外突出的壁，所述腔与所述像素区域垂直对准，其中，所述背照式膜包括直接形成在所述衬底上的抗反射涂层和直接形成在所述抗反射涂层上的等离子体增强氧化物层；以及

屏蔽件设置在所述背照式膜的上方，所述屏蔽件与所述栅格由同一材料形成在同一层且与所述栅格以间隔分开，所述间隔垂直对准所述像素区域，所述屏蔽件位于所述暗电平校正区域正上方；

滤色器，设置在所述栅格的壁之间的腔和所述间隔中，所述滤色器的顶面与所述栅格的壁的顶面共面，所述间隔中滤色器的侧壁接触所述屏蔽件的侧壁和所述间隔的壁，所述栅格和所述滤色器与所述等离子体增强氧化物层接触；

连续的层间介电层，位于所述衬底下方，具有覆盖所述半导体器件的整个结合焊盘结构的第一介电部分，

在所述第一介电部分与所述衬底的所述结合焊盘区域之间，从所述衬底的前表面延伸形成浅沟槽隔离区域。

2.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述光电二极管比所述滤色器宽。

3.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述滤色器的材料没有延伸到所述衬底的结合焊盘区域上方，并且没有与所述衬底的结合焊盘区域垂直对准。

4.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述金属是钨。

5.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述金属是铝和铜中的一种。

6.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，微透镜设置在所述滤色器的顶面上方和与所述滤色器相邻的所述栅格的壁的顶面上方。

7.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述栅格被配置为将光导向所述光电二极管。

8.根据权利要求1所述的半导体器件，其中，所述栅格被配置为抑制光学串扰。

9.一种半导体器件，包括：

衬底，包括像素区域、在结合焊盘结构上方对准的结合焊盘区域和介于所述像素区域和所述结合焊盘区域之间的与暗电平校正部件对准的暗电平校正区域，每个像素区域都结合光电二极管；

背照式膜，设置在所述衬底的上方，所述背照式膜包括直接形成在所述衬底上的抗反射涂层和直接形成在所述抗反射涂层上的等离子体增强氧化物层，其中，所述抗反射涂层接合至所述衬底；

栅格，设置在所述背照式膜的上方并与所述背照式膜接触，所述栅格包括金属材料，所述栅格具有限定腔的从所述背照式膜的顶表面向外突出的壁，每个腔都与一个像素区域垂直对准；

屏蔽件，设置在所述背照式膜的上方，所述屏蔽件与所述栅格由同一材料形成在同一层且与所述栅格的壁以间隔分开，所述间隔垂直对准所述像素区域，所述屏蔽件的顶面与所述栅格的顶面共面，所述屏蔽件位于所述暗电平校正区域的正上方，

滤色器，设置在每个腔和所述间隔中，所述间隔中滤色器的侧壁接触所述屏蔽件的侧壁和所述栅格的壁，所述滤色器的顶面与所述栅格的壁的顶面共面，所述栅格和所述滤色器与所述等离子体增强氧化物层接触；以及

微透镜，设置在每个滤色器之上，

连续的层间介电层，位于所述衬底下方，并具有覆盖所述半导体器件的整个结合焊盘结构的第一介电部分，

在所述第一介电部分与所述衬底的所述结合焊盘区域之间，从所述衬底的前表面延伸形成浅沟槽隔离区域。

10.根据权利要求9所述的半导体器件，其中，所述光电二极管比所述滤色器宽。

11.根据权利要求9所述的半导体器件，其中，所述滤色器的材料没有延伸到所述衬底的结合焊盘区域上方，并且没有与所述衬底的结合焊盘区域垂直对准。