[发明专利]图像传感器及其制作方法

说明书

本申请涉及半导体技术领域，具体涉及一种图像传感器及其制作方法。其中，该图像传感器包括：设于感光区中的隔离结构和多个光电二极管；隔离结构将多个光电二极管之间隔离呈阵列式结构，位于相邻两个光电二极管之间的隔离结构中形成有封闭的空气腔结构。方法包括以下步骤：提供基底层，基底层包括相对的第一面和第二面；选择性刻蚀基底层，使得在基底层的感光区中形成深沟槽；深沟槽，在纵向上从基底层的第一面向第二面延伸，将基底层分隔为呈阵列式排布的器件单元；通过外延生长工艺，在深沟槽的表面逐渐生长形成外延层，使得深沟槽的空间逐渐缩小至形成封闭的空气腔结构。

技术领域

本申请涉及半导体技术领域，具体涉及一种图像传感器及其制作方法。

背景技术

CMOS图像传感器，其核心结构为光电转换单元，该光电转换单元的核心器件为光电二极管。通常，图像传感器的光电转换单元包括多个呈阵列式排布的光电二极管，光电二极管能够将采集到的光子转变为电子，然后通过其他辅助电路结构将该电子转变为电信号，并进行输出。

相关技术中，对于呈阵列式排布的光电二极管，相邻两个光电二极管之间通过隔离结构隔离开，以防发生信号串扰，该隔离结构包括隔离阱或者深沟槽隔离结构。

但是，当入射光线以一定程度的倾斜角，对相关技术中特定的光电二极管进行照射时，该入射光线中的部分光束会打到隔离结构的表面，甚至会穿透该隔离结构照射到相邻的光电二极管中，从而仍然会导致信号串扰的问题。

发明内容

本申请提供了一种图像传感器及其制作方法，可以解决相关技术中入射光线会穿透隔离结构，从而照射到相邻的光电二极管，引发信号串扰的问题。

为了解决背景技术中所描述的技术问题，本申请一方面提供一种图像传感器，所述图像传感器包括：设于感光区中的隔离结构和多个光电二极管；

所述隔离结构将多个所述光电二极管之间隔离呈阵列式结构，位于相邻两个光电二极管之间的所述隔离结构中形成有封闭的空气腔结构。

可选的，所述图像传感器的感光区包括层叠的光线阻挡层和器件层，所述光线阻挡层靠近进光侧；

所述隔离结构包括：位于所述光线阻挡层中的阻挡部，和位于所述器件层中的隔离部；所述阻挡部和所述隔离部对应层叠，所述空气腔结构位于所述阻挡部中。

可选的，每个所述光电二极管包括：位于所述光线阻挡层中的阻挡底部，和位于所述器件层中的器件部，每个所述光电二极管的阻挡底部和器件部对应层叠。

可选的，所述隔离结构的隔离部，将相邻所述光电二极管的器件部隔离；

所述隔离结构的阻挡部，将相邻所述光电二极管的阻挡底部隔离。

可选的，所述光电二极管的阵列式结构包括多行二极管和多列二极管；

所述隔离结构包括行隔离结构和列隔离结构，所述行隔离结构位于相邻两行二极管之间，所述列隔离结构位于相邻两列二极管之间，所述行隔离结构与所述列隔离结构交叉形成十字交叉区。

可选的，所述行隔离结构的宽度，在靠近所述十字交叉区处缩小，所述列隔离结构的宽度，在靠近所述十字交叉区处缩小。

可选的，位于同一行隔离结构中的空气腔结构，在所述十字交叉区处相间隔；

位于同一列隔离结构中的空气腔结构，在所述十字交叉区处相间隔。

为了解决背景技术中所描述的技术问题，本申请另一方面提供一种图像传感器的制作方法，其特征在于，所述图像传感器的制作方法包括以下步骤：

提供基底层，所述基底层包括相对的第一面和第二面；