[发明专利]一种改善微透镜工艺中拉线异常的方法

说明书

本发明公开了一种改善微透镜工艺中拉线异常的方法，包括以下步骤：步骤一：提供一完成微透镜工艺前的图像传感器芯片，所述芯片的表面上设有第一结构和第二结构，所述第一结构的高度高于所述第二结构的高度；步骤二：在所述芯片的表面上形成填充层，将所述第一结构和第二结构覆盖；步骤三：通过光刻及显影，去除位于所述第一结构表面上的所述填充层材料，在所述芯片的表面上形成新的平整表面；步骤四：在所述新的平整表面上依次覆盖平坦层和微透镜材料层；步骤五：进行所述微透镜材料层的光刻，形成具有一致光刻角度的微透镜。本发明能有效减少芯片表面的不均一性，显著降低拉线不良率，且实施简单。

技术领域

本发明涉及集成电路及图像传感器制造技术领域，特别是涉及一种在制作CMOS图像传感器芯片时的微透镜工艺中改善拉线异常的方法。

背景技术

请参考图1-图3，图1-图3是现有的一种微透镜制作工艺流程示意图。如图1所示，在制作CMOS图像传感器芯片时的微透镜工艺中，需要在芯片10的顶层结构表面上先涂布一层平坦层(PL)11。接着，如图2所示，在平坦层11上继续涂布一层微透镜材料层(MicroLens，ML)12。然后，如图3所示，进行微透镜材料层的光刻，制作形成微透镜121。

请参考图4，图4是一种CMOS图像传感器芯片的顶层结构示意图。如图4所示，芯片10的顶层结构一般包括位于像素区上的金属隔离结构13，以及位于像素区以外的外围区域上的焊盘(Pad)14结构。其中，不同焊盘结构141、142之间，以及焊盘结构14与金属隔离结构13之间，在芯片10表面上都具有不同的高度，即焊盘结构14与金属隔离结构13或像素区表面之间，存在着多处段差现象。并且，图像传感器的各层制作工艺本身就存在着不平整性，这些都造成了芯片10表面平整度的不一致。

由于光刻时光线是从上向下的一束平行光，如果芯片表面不平整，在不平整区域上的光刻角度就会不一样。因而在上述现有的微透镜制作工艺中，在进行微透镜材料层12的光刻时，容易因光刻角度存在差异，出现“拉线”问题，其表现为从光刻后的实物表面看，具有例如45°斜纹的异常现象。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的上述缺陷，提供一种改善微透镜工艺中拉线异常的方法。

为实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种改善微透镜工艺中拉线异常的方法，包括以下步骤：

步骤一：提供一完成微透镜工艺前的图像传感器芯片，所述芯片的表面上设有第一结构和第二结构，所述第一结构的高度高于所述第二结构的高度；

步骤二：在所述芯片的表面上形成填充层，将所述第一结构和第二结构覆盖；

步骤三：通过光刻及显影，去除位于所述第一结构表面上的所述填充层材料，在所述芯片的表面上形成新的平整表面；

步骤四：在所述新的平整表面上依次覆盖平坦层和微透镜材料层；

步骤五：进行所述微透镜材料层的光刻，形成具有一致光刻角度的微透镜。

进一步地，所述第一结构和所述第二结构分别为一至多个，并设于位于所述芯片表面的介质层上。

进一步地，所述第一结构位于所述芯片的像素区，所述第二结构位于所述芯片的外围区域，所述外围区域位于所述像素区的外侧。

进一步地，所述第一结构包括金属隔离结构，所述第二结构包括焊盘结构。

进一步地，所述填充层材料包括有机材料。

进一步地，步骤二中，采用涂布方式，在所述芯片的表面上形成填充层。