專利名稱：Cmos圖像傳感器及其制造方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種CMOS圖像傳感器的制造方法。
背景技術：
圖1A至圖1D示出一種傳統(tǒng)的CMOS圖像傳感器的制造方法。
在CMOS圖像傳感器的制造方法中，在硅襯底上形成用于元件之間電絕緣的場絕緣層和形成例如光電二極管的光接收元件之后，形成層間絕緣層和焊盤。
接著，形成鈍化層以保護元件或焊盤。在圖1A中，在涂覆非摻雜的硅酸鹽玻璃(USG)層100和d-正硅酸乙酯(TEOS)層110作為鈍化層之后，執(zhí)行平坦化工藝并涂覆氮化硅(SiN)鈍化層120以形成鈍化層。涂覆10000厚度的USG鈍化層100，涂覆3000厚度的SiN鈍化層120。
如圖1B所示，濾色鏡130是通過彩色光刻工藝形成的。
如圖1C所示，在濾色鏡130上形成平坦化層140之后，如圖1D所示，執(zhí)行熱回流以形成凸微透鏡150。
根據(jù)傳統(tǒng)的CMOS圖像傳感器，形成厚度為15000的較厚的焊盤鈍化層，通過微透鏡150入射的光的靈敏度降低。
此外，由于濾色鏡130和微透鏡150以分開的工藝形成，因此工藝復雜。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題而做出的，因此，本發(fā)明的目的是提供一種CMOS圖像傳感器及其制造方法，其能夠提高經(jīng)由微透鏡入射到光接收元件上的光的靈敏度并簡化制造工藝。
為了實現(xiàn)以上目的，本發(fā)明的CMOS圖像傳感器的制造方法包括以下步驟在形成有光電二極管和晶體管的半導體襯底上形成鈍化層；在鈍化層上形成光致抗蝕劑(PR)圖案并且選擇性地刻蝕所述光致抗蝕劑圖案以在鈍化層中形成溝槽；涂覆彩色光致抗蝕劑并使其高于溝槽；以及對彩色光致抗蝕劑進行熱回流以形成濾色鏡和微透鏡。
根據(jù)所述的方法，其中所述鈍化層通過以下步驟形成在半導體襯底上形成焊盤之后，依次涂覆USG鈍化層和d-TEOS鈍化層；平坦化該d-TEOS鈍化層；以及涂覆SiN鈍化層。
根據(jù)所述的方法，其中涂覆所述彩色光致抗蝕劑的步驟包括以下步驟在形成有所述光致抗蝕劑圖案的溝槽中形成彩色光致抗蝕劑；以及去除所述光致抗蝕劑圖案。
根據(jù)所述的方法，其中所述微透鏡和所述濾色鏡相互整合在一起。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的CMOS圖像傳感器包括半導體襯底，在其上形成有光電二極管和晶體管；鈍化層，形成于該半導體襯底上；以及彩色光致抗蝕劑，埋置于形成于鈍化層中的溝槽中并形成為高于溝槽。
根據(jù)所述的CMOS圖像傳感器，其中所述彩色光致抗蝕劑的上端面是彎曲的。
根據(jù)所述的CMOS圖像傳感器，其中所述彩色光致抗蝕劑實現(xiàn)微透鏡和濾色鏡的功能。
根據(jù)所述的CMOS圖像傳感器，其中所述鈍化層包括USG鈍化層、d-TEOS鈍化層和SiN鈍化層。


圖1A至圖1D示出傳統(tǒng)的CMOS圖像傳感器的制造方法；以及圖2A至圖2F示出根據(jù)本發(fā)明實施例的CMOS圖像傳感器的制造方法。
具體實施例方式
參照圖2A至圖2F說明根據(jù)本發(fā)明實施例的CMOS圖像傳感器的制造方法。
在根據(jù)本發(fā)明的CMOS圖像傳感器中，公開了一種形成濾色鏡和微透鏡的方法。
首先，在圖2A中，在形成有焊盤的襯底上依次涂覆USG鈍化層200和d-TEOS層210之后以及在執(zhí)行平坦化工藝之后，涂覆SiN鈍化層220。
雖然未示出，但是在USG鈍化層200、d-TEOS鈍化層210和SiN鈍化層220的下面形成有光電二極管和晶體管。
接著，如圖2B所示，在整個表面上涂覆光致抗蝕劑(PR)230。
接著，在圖2C中，顯影PR圖案235，以通過光刻工藝形成用于形成溝槽的圖案。接著，在圖2D中，在這些圖案上執(zhí)行蝕刻工藝以在USG鈍化層200、d-TEOS鈍化層210和SiN鈍化層220中形成溝槽。
接著，通過鑲嵌方法將彩色光致抗蝕劑250填充在溝槽240中。然后，去除PR圖案235。
此時，如圖2E所示，以高于溝槽240預定厚度的方式形成彩色光致抗蝕劑250。
填充在溝槽240中的彩色光致抗蝕劑250是用于形成濾色鏡，并且為了形成微透鏡，以高于溝槽240預定厚度的方式形成彩色光致抗蝕劑250。
接著，在圖2F中，對以高于溝槽240預定厚度的方式形成的彩色光致抗蝕劑250進行熱回流，以形成凸透鏡。如上所述，濾色鏡260和微透鏡260相互整合在一起。
因此，根據(jù)本發(fā)明，由于蝕刻焊盤鈍化層以形成溝槽，這些焊盤鈍化層不存在于濾色鏡中，因此能夠增加通過微透鏡入射的光的靈敏度。
由于不同于傳統(tǒng)技術，濾色鏡和微透鏡是同時形成的，因此省略了用于形成微透鏡的附加工藝，從而可以簡化制造工藝。
根據(jù)本發(fā)明，在CMOS圖像傳感器的制造方法中，其中溝槽形成于焊盤鈍化層中，并且濾色鏡和微透鏡同時形成于溝槽中，因此能夠提高光接收元件上的入射光的靈敏度，并且簡化制造工藝。
雖然本發(fā)明已經(jīng)以其某些優(yōu)選實施例示出和說明如上，但是所屬技術領域人員可以理解的是，在不脫離本發(fā)明所附權(quán)利要求所界定的精神和范圍下，可以對其做出各種形式和細節(jié)的變化。
權(quán)利要求
1.一種CMOS圖像傳感器的制造方法，該方法包括以下步驟在形成有光電二極管和晶體管的半導體襯底上形成鈍化層；在所述鈍化層上形成光致抗蝕劑圖案，并且選擇性地蝕刻所述光致抗蝕劑圖案以在所述鈍化層中形成溝槽；涂覆彩色光致抗蝕劑，并使所述彩色光致抗蝕劑的高度高于所述溝槽；以及對所述彩色光致抗蝕劑進行熱回流以形成濾色鏡和微透鏡。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述鈍化層通過以下步驟形成在半導體襯底上形成焊盤之后，依次涂覆USG鈍化層和d-TEOS鈍化層；平坦化該d-TEOS鈍化層；以及涂覆SiN鈍化層。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中涂覆所述彩色光致抗蝕劑的步驟包括以下步驟在形成有所述光致抗蝕劑圖案的溝槽中形成彩色光致抗蝕劑；以及去除所述光致抗蝕劑圖案。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述微透鏡和所述濾色鏡相互整合在一起。
5.一種CMOS圖像傳感器，包括半導體襯底，在其上形成有光電二極管和晶體管；鈍化層，形成于該半導體襯底上；以及彩色光致抗蝕劑，埋置于形成于所述鈍化層中的溝槽中并且形成為高于所述溝槽。
6.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器，其中所述彩色光致抗蝕劑的上端面是彎曲的。
7.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器，其中所述彩色光致抗蝕劑實現(xiàn)微透鏡和濾色鏡的功能。
8.如權(quán)利要求5所述的CMOS圖像傳感器，其中所述鈍化層包括USG鈍化層、d-TEOS鈍化層和SiN鈍化層。
全文摘要
本發(fā)明提供一種CMOS圖像傳感器及其制造方法。該方法包括以下步驟在形成有光電二極管和晶體管的半導體襯底上形成鈍化層；在鈍化層上形成光致抗蝕劑圖案，并且選擇性地刻蝕所述光致抗蝕劑圖案以在鈍化層中形成溝槽；涂覆彩色光致抗蝕劑并使其高于溝槽；以及對彩色光致抗蝕劑進行熱回流以形成濾色鏡和微透鏡。
文檔編號H01L27/146GK1992216SQ20061017017
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月25日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月29日
發(fā)明者崔治弘 申請人:東部電子股份有限公司