[发明专利]图像传感器及其制造方法

说明书

本申请涉及图像传感器的全埋入式滤色器阵列。一种图像传感器包含衬底。光电二极管阵列安置在所述衬底中。多个间隔件布置成间隔件图案。所述多个间隔件中的至少一个间隔件具有18:1或更大的纵横比。缓冲层安置在所述衬底与所述间隔件图案之间。滤色器阵列安置在所述间隔件图案中。

技术领域

本发明总体上涉及滤色器，并且更具体地涉及图像传感器的滤色器阵列。

背景技术

彩色图像传感器包含滤色器阵列。滤色器阵列中的每一滤色器可以仅允许一种颜色的光穿过而到达传感器。滤色器阵列可以包含位于两个邻近滤色器之间的侧壁，其将每一滤色器与滤色器阵列的相邻滤色器隔离。然而，这些侧壁可能占据大量空间并且损害滤色器阵列占有密度。

发明内容

在一个方面中，本申请提供了一种图像传感器，其包括：衬底，其中光电二极管阵列安置在所述衬底中；多个间隔件，其布置成间隔件图案，其中所述多个间隔件中的至少一个间隔件具有至少18:1的纵横比；缓冲层，其安置在所述衬底与所述间隔件图案之间；以及滤色器阵列，其安置在所述间隔件图案中。

在另一个方面中，本申请进一步提供了一种图像传感器，其包括：衬底，其中光电二极管阵列安置在所述衬底中；多个间隔件，其布置成间隔件图案；缓冲层，其安置在所述间隔件图案与所述衬底之间；滤色器阵列，其安置在所述间隔件图案中；以及支撑材料图案，其界定栅格，所述支撑材料图案安置在所述间隔件图案与所述缓冲层之间；其中所述多个间隔件中的至少一个具有至少18:1的纵横比。

在又一个方面中，本申请进一步提供了一种制造图像传感器的方法，其包括：在位于衬底上的缓冲层上形成牺牲材料图案，其中光电二极管阵列安置在所述衬底中；在构成所述牺牲材料图案的牺牲材料的侧壁上形成间隔件图案，所述间隔件图案界定具有开口的栅格；去除所述牺牲材料图案；以及在所述开口中形成滤色器阵列。

附图说明

参考以下附图描述本发明的非限制性和非穷尽性实施例，其中除非另外说明，否则在各个视图中，相同的附图标记指代相同的部分。

图1A至1I展示了根据本发明教导的在形成滤色器阵列不同步骤处的全埋入式滤色器阵列的截面视图的实例。

图2A至2H展示了根据本发明教导的在形成滤色器阵列不同步骤处的全埋入式滤色器阵列的截面视图的实例。

图3A至3C展示了根据本发明教导的在形成滤色器阵列不同步骤处的全埋入式滤色器阵列的实例性自顶向下视图。

图4是说明根据本发明教导的制造全埋入式滤色器阵列装置的一个实例的工艺步骤的流程图。

图5是说明根据本发明教导的具有全埋入式滤色器阵列的成像系统的一个实例的示图。

在附图的若干视图中，对应的参考标号指示对应的组件。本领域技术人员将理解，附图中的元件是为了简化和清楚而展示的，并且不一定按比例绘制。例如，附图中的一些元件的尺寸可以相对于其它元件被放大，以帮助提高对本发明的各个实施例的理解。而且，在商业上可行的实施例中有用的或者必要的、普遍的但是很好理解的元件经常未被描绘，以便促进较少阻碍地查看本发明的这些各种实施例。

具体实施方式

本文公开了涉及滤色器阵列的实例以及使用牺牲替换层制造所述滤色器阵列的方法。在以下描述中，阐述了众多具体细节以提供对实例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一或多个具体细节的情况下，或者利用其它方法、组件、材料等来实践本文描述的技术。在其它情形中，没有详细地示出或描述众所周知的的结构、材料或操作，以避免模糊某些方面。