一種背照式傳感器及其制作工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體制備工藝技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種背照式傳感器制作工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]背照式影像傳感器作為攝像頭芯片的一種，已經(jīng)占據(jù)的絕大部分市場，各大制造商對背照式影像傳感器的性能要求也是越來越高，該性能要求主要體現(xiàn)在:降低暗電流，減小噪點(diǎn)，提高信噪比；增加量子轉(zhuǎn)換率，提高銳度;更高的像素及分辨率。
[0003]而現(xiàn)有的第二代背照式傳感器的量子效率(Quantum efficiency)—部分丟失來源于背面薄膜技術(shù)，包括其中不同介質(zhì)薄膜的反射，散射;而在現(xiàn)有的薄膜工藝基礎(chǔ)上藍(lán)光吸收效率不高。需要用不同的介電薄膜去抵消光的損失，但是一旦加入其它介質(zhì)薄膜(如氮化硅)，對紅光和綠光的吸收效率相應(yīng)的會受到影響。
[0004]因此，如何改進(jìn)背照式傳感器的制作工藝，使其達(dá)到增加量子效應(yīng)的目的成為本領(lǐng)域技術(shù)人員面臨的一大難題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]鑒于上述問題，本發(fā)明提供一種背照式傳感器及其制作工藝，通過提供一內(nèi)部制備有若干光電二極管的娃襯底;依次于所述娃襯底之上制備高κ介電材料層、緩沖層和介質(zhì)層;刻蝕所述介質(zhì)層至所述緩沖層的上表面，于所述介質(zhì)層上形成若干開口 ；于所述開口中填充氧化材料層，形成介質(zhì)層中鑲嵌有氧化材料層的背照式傳感器，該技術(shù)方案具體為:
[0006]—種背照式傳感器制作工藝，其中，所述制作工藝包括:
[0007]提供一內(nèi)部制備有若干光電二極管的硅襯底；
[0008]依次于所述娃襯底之上制備高K介電材料層、緩沖層和介質(zhì)層；
[0009]刻蝕所述介質(zhì)層至所述緩沖層的上表面，于所述介質(zhì)層中形成若干開口；
[0010]于所述開口中填充氧化材料層，以制備所述背照式傳感器。
[0011]上述的背照式傳感器制作工藝，其中，所述制作工藝中，刻蝕所述介質(zhì)層至所述緩沖層的上表面的步驟還包括:
[0012]于所述介質(zhì)層的上表面沉積一光刻膠層；
[0013]圖案化所述光刻膠層，以圖案化的光刻膠層為掩膜，刻蝕所述介質(zhì)層，至所述緩沖層的與所述介質(zhì)層接觸的上表面；
[0014]去除多余的光刻膠，形成若干所述開口。
[0015]上述的背照式傳感器制作工藝，其中，所述制作工藝中，于所述開口中填充氧化材料層，形成背照式傳感器的步驟還包括:
[0016]于所述開口及所述介質(zhì)層的上表面填充一氧化材料層；
[0017]去除所述介質(zhì)層的上表面之上的氧化材料層，使所述開口內(nèi)的氧化材料層與所述介質(zhì)層的上表面位于同一水平面。
[0018]上述的背照式傳感器制作工藝，其中，所述方法中，采用機(jī)械研磨工藝去除所述介質(zhì)層的上表面之上的氧化材料層。
[0019]上述的背照式傳感器制作工藝，其中，所述介質(zhì)層的材質(zhì)為氮化硅。
[0020]上述的背照式傳感器制作工藝，其中，所述氧化材料層為氧化硅。
[0021 ] 一種背照式傳感器，其中，所述背照式傳感器包括:
[0022]內(nèi)部制備有若干光電二極管的硅襯底；
[0023]高K介電材料層，位于所述娃襯底的上表面；
[0024]介質(zhì)層，位于所述高K介電材料層之上，所述介質(zhì)層中制備有若干貫穿介質(zhì)層的氧化材料層。
[0025]上述的背照式傳感器，其中，所述背照式傳感器還包括:
[0026]緩沖層，位于所述高K介電材料層與所述介質(zhì)層之間。
[0027]上述的背照式傳感器，其中，所述介質(zhì)層材質(zhì)為氮化硅。
[0028]上述的背照式傳感器，其中，所述氧化材料層的材質(zhì)為氧化硅。
[0029]上述的背照式傳感器，其中，所述緩沖層包括單層緩沖結(jié)構(gòu)和復(fù)合緩沖結(jié)構(gòu)。
[0030]上述的背照式傳感器，其中，所述復(fù)合緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)置在白色像素之上。
[0031]上述的背照式傳感器，其中，所述復(fù)合緩沖結(jié)構(gòu)設(shè)置在三基色像素之上。
[0032]上述技術(shù)方案具有如下優(yōu)點(diǎn)或有益效果:
[0033]本技術(shù)方案公開的背照式傳感器的制備工藝，制程簡單，能夠用于不同的背照式工藝的要求，提高了量子效率，從而提高了芯片的性能。
【附圖說明】
[0034]參考所附附圖，以更加充分的描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，所附附圖僅用于說明和闡述，并不構(gòu)成對本發(fā)明范圍的限制。
[0035]圖1是本發(fā)明一實(shí)施例中背照式傳感器的其制作工藝流程圖；
[0036]圖2-7是是本發(fā)明一實(shí)施例中背照式傳感器的其制作工藝的流程結(jié)構(gòu)示意圖；
[0037]圖8是本發(fā)明一實(shí)施例中背照式傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]參見圖1所示結(jié)構(gòu)，本發(fā)明公開一種背照式傳感器的制作工藝，該工藝具體包括:
[0039]首先，提供一內(nèi)部制備有若干光電二極管2的硅襯底1，其中，光電二極管2制備在硅襯底1的內(nèi)部，且每個光電二極管與與該光電二極管相鄰的光電二極管之間設(shè)置有間隔，以防止二者接觸導(dǎo)電，同時于光電二極管的各個表面都有硅襯底中的多晶硅與其接觸，以防止光電二極管與其他導(dǎo)電器件接觸或者裸露于硅襯底1的表面造成的光電二極管損壞，具體參見圖2所示的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]繼續(xù)，依次于硅襯底之上制備高K介電材料層3、緩沖層4，形成參見圖3所示的結(jié)構(gòu)示意圖，優(yōu)選的，采用化學(xué)沉積的方法制備高K介電材料層3和緩沖層4，參見圖3所示的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041 ]繼續(xù)，在緩沖層4之上制備介質(zhì)層5，優(yōu)選的，該介質(zhì)層5的材質(zhì)為氮化娃，在此定義，緩沖層4的與介質(zhì)層5接觸的表面為緩沖層4的上表面，制備好氮化硅層5的結(jié)構(gòu)示意圖參見圖4所示。
[0042]繼續(xù)，在介質(zhì)層5的上表面旋涂一光刻膠層，圖案化光刻膠層，形成圖案化的光刻膠層6，參見圖5所示的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0043]以圖案化的光刻膠，6為掩膜，刻蝕介質(zhì)層5，至緩沖層4的與所述介質(zhì)層接觸的上表面，使介質(zhì)層5中形成若干開口，去除多余的光刻膠，形成參見圖6所示的結(jié)構(gòu)示意圖。<