一种CMOS影像传感器的后端平坦化方法及像元结构技术

本发明专利技术公开了一种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。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及CMOS影像传感器
，尤其涉及一种CMOS影像传感器的后端平坦化方法及像元结构。
技术介绍
CMOS影像传感器由于其与CMOS工艺兼容的特点，从而得到快速发展。相对于CXD工艺，其工艺完全与CMOS工艺兼容，其通过将光敏二极管和CMOS处理电路一起做在硅衬底上，从而在保证性能的基础上大幅度降低了成本，同时可以大幅度提高集成度，制造像素更闻的广品。传统CMOS影像传感器是使用正面光照的方法，将光敏二极管和CMOS处理电路一起做在硅衬底上使用同一层次实现，而芯片互连则制造在CMOS处理电路之上，光敏二极管 之上为了光线的通过而不进行互连线的排步。然而，常规半导体材料的透光性较差，因此需要把光敏二极管上面的介质层次全部去除，并填充透光材料，以增强其光吸收。同时，由于后道互连层次较多，厚度较厚，导致光敏二极管上面介质层去除后，形成很深的沟槽，如何实现平坦化，并完成后续的彩色滤光层(color-filter)和微透镜(microlens)等工艺是传统工艺、产品的技术难点。同时传统CIS (CMOS图像传感器)结构彩色滤光层(color-filter)上制作的微透镜(miC本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种CMOS影像传感器的后端平坦化的方法，其特征在于：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，以形成深沟槽；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；使用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；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。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宇航，康晓旭，李铭，
申请(专利权)人：上海集成电路研发中心有限公司，
类型：发明
国别省市：