[发明专利]一种CMOS影像传感器的后端平坦化方法及像元结构

摘要

本发明公开了一种CMOS影像传感器的后端平坦化方法及像元结构，该方法包括先将光敏元件区域上方的介质材料去除，形成深沟槽；再进行透光光敏材料的第一次填充；然后使用光刻板进行曝光显影；最后再填充高折射率透光材料实现深沟槽的平坦化；同时利用第二次高折射率填充材料在凹槽内形成的平凸透镜作为CMOS影像传感器的微透镜；最后在微透镜上制作彩色滤光层和标准的微透镜。本发明可以有效降低光损失，提高像元的灵敏度，提升芯片的性能和可靠性，并大幅度降低芯片成本。

主权项

一种CMOS影像传感器的后端平坦化的方法，其特征在于，包括以下步骤：a.通过深沟槽刻蚀工艺去除硅衬底上光敏元件上方的介质层，包括栅极氧化层之上的金属前介质层、互连介质层及钝化介质层，以形成深沟槽；b.利用第一透光材料对该深沟槽进行一次或多次填充，形成凹形的半填充结构；所述第一透光材料为含有透明树脂的负性透光光敏材料；c.使用与深沟槽刻蚀工艺同一张光刻板对该第一透光材料进行曝光显影，去除深沟槽外围的第一透光材料；d.利用第二透光材料对凹形半填充结构进行填充，实现硅片表面平坦化；所述第二透光材料为在无光照时溶解于显影液中、光照后发生胶联的负性透光非光敏材料。