[发明专利]半导体装置及其制造方法

权利要求书

1.一种半导体装置，其特征在于，包括：

衬底，包括沟槽以及由所述沟槽分隔开的透射区；

缓冲层，形成在所述衬底之上并且覆盖所述沟槽的表面和所述透射区；以及

辐射调节层，形成在所述缓冲层之上，所述辐射调节层包括在处于所述沟槽中的所述缓冲层之上的第一部分以及在处于所述透射区之上的所述缓冲层之上的第二部分，所述第一部分由辐射反射材料或者辐射吸收材料形成，所述第二部分由辐射透射材料形成，其中所述第一部分和所述第二部分分别与和其相邻的所述缓冲层的部分接触。

2.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，其中：

所述第一部分由金属相的高介电常数材料形成，并且

所述第二部分由介质相的高介电常数材料形成。

3.根据权利要求2所述的半导体装置，其特征在于，其中所述介质相的高介电常数材料与所述金属相的高介电常数材料构成元素相同，但构成元素的化学配比不同。

4.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，还包括填充部，所述填充部设置在所述辐射调节层的所述第一部分的与所述缓冲层相对的一侧上以填充所述沟槽。

5.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，其中，所述衬底包括用于感测辐射的辐射感测单元，所述透射区与所述辐射感测单元对应，并且其中，在俯视图中，所述透射区与所述辐射感测单元至少部分重叠。

6.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，其中，所述衬底包括用于感测辐射的辐射感测单元，所述透射区与所述辐射感测单元对应，以及

所述半导体装置是背照式图像传感器，

其中所述辐射感测单元被形成为临近所述衬底的正面，所述沟槽和所述透射区位于所述衬底的背面，所述缓冲层形成在所述衬底的背面上。

7.根据权利要求1所述的半导体装置，其特征在于，还包括：

上部覆盖层，所述上部覆盖层至少包括抗反射材料层，所述上部覆盖层至少在所述辐射调节层之上。

8.根据权利要求1-7中任一项所述的半导体装置，其特征在于，所述沟槽的深宽比为5∶1或更大。

9.一种制造半导体装置的方法，其特征在于，包括以下步骤：

提供衬底，所述衬底包括沟槽以及由所述沟槽分隔开的透射区；

在所述衬底之上形成缓冲层，所述缓冲层覆盖所述沟槽的表面和所述透射区；以及

在所述缓冲层之上形成辐射调节层，所述辐射调节层包括在处于所述沟槽中的所述缓冲层之上的第一部分以及在处于所述透射区之上的所述缓冲层之上的第二部分，所述第一部分由辐射反射材料或者辐射吸收材料形成，所述第二部分由辐射透射材料形成，其中所述第一部分和所述第二部分分别与和其相邻的所述缓冲层的部分接触。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中：

所述第一部分由金属相的高介电常数材料形成，

所述第二部分由介质相的高介电常数材料形成。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，其中所述介质相的高介电常数材料与所述金属相的高介电常数材料构成元素相同，但构成元素的化学配比不同。

12.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中，形成所述辐射调节层包括：

在所述沟槽中以及所述透射区之上的所述缓冲层之上形成由辐射反射材料或者辐射吸收材料形成的中间材料层，以及

对所述中间材料层进行处理，以使得所述中间材料层在所述透射区之上的部分变成辐射透射的。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，其中对所述中间材料层进行处理包括：

使所述中间材料层经历在氮气或氧气氛围下的退火。