度蝕刻步驟中損失部分厚度。
[0085]如圖12A到B中所示，施加第三AR膜232和第二 AR膜234于襯底106上且接著施加頂端AR膜236在第二 AR膜234上，之后則施加由氮化硅制成的光導(dǎo)蝕刻停止膜238。如圖12C中所示，形成絕緣層110與電線連接電線108在AR膜232、234、236、以及光導(dǎo)蝕刻停止膜238上方。圖12D顯示蝕入絕緣體110中的開口，其停止在光導(dǎo)蝕刻停止膜238的頂端。圖12E顯示該開口填充著光導(dǎo)材料。
[0086]圖13A為圖11與圖12E的抗反射堆疊的透射系數(shù)相對于光波長的關(guān)系圖，頂端AR膜236 (氧化物)標稱厚度為800埃，變化為+/-10 % ;而第二 AR膜234 (氮化物)標稱厚度為500埃；以及第三AR膜232 (氧化物)厚度為75埃。透射曲線在紫色區(qū)(400nm到450nm)中呈現(xiàn)陡峭的下垂。構(gòu)成AR堆疊的AR膜232、234、236的標稱厚度被選為將該透射曲線的最大值設(shè)置在藍色區(qū)(450nm到490nm)中而非綠色區(qū)(490nm到560nm)，使得因制造公差所造成的任何膜厚度偏移均不會導(dǎo)致透射系數(shù)在紫色區(qū)中的下降會遠大于紅色區(qū)(630nm 到 700nm)中。
[0087]圖13B為圖11與圖12E的抗反射堆疊的透射系數(shù)相對于光波長的關(guān)系圖，標稱的第二 AR膜(氮化物)厚度為500埃，變化為+/-10%。
[0088]圖13C為圖11與圖12E的抗反射堆疊的透射系數(shù)相對于光波長的關(guān)系圖，第三AR膜232 (氮化物)標稱厚度為75埃，變化為+/-10%。
[0089]圖14A到G所示的是用以在光導(dǎo)116與襯底202之間制造另一抗反射堆疊實施例的過程，用以在兩個不同像素處提供兩個不同AR堆疊，其個別優(yōu)化不同顏色的區(qū)域。第三AR膜232和第二 AR膜234被設(shè)于圖14A中的光電轉(zhuǎn)換單元201上方，類似于圖12A中所示的實施例。在圖14A中，頂端AR膜236沉積到圖14B中所示的較厚的頂端AR膜236b的厚度。接著會應(yīng)用光刻掩膜(未顯示)，用以在使用較薄頂端AR膜236a的像素上方產(chǎn)生掩膜開口。應(yīng)用蝕刻步驟以將該掩膜開口下方的頂端AR膜236薄化到圖14B中頂端AR膜236a的較小厚度。圖14C到14G中所示的后續(xù)步驟類似于圖12B到E。施加綠色彩色濾光片114G在具有較薄頂端AR膜236a的像素上，而藍色與紅色彩色濾光片則在具有較厚頂端AR膜236b的像素上。
[0090]圖15A為圖14G的抗反射堆疊的透射系數(shù)相對于光波長的關(guān)系圖，標稱較薄頂端AR膜236a的標稱厚度為0.12um，第二 AR膜234的標稱厚度為500 ±矣，而第三AR膜232的標稱厚度為75埃。此關(guān)系圖的尖峰值約為99%，是在綠色區(qū)域處，緩慢地降到紅色區(qū)域中心處的約93%。此關(guān)系圖顯示出頂端AR膜236a可被使用于紅色像素以及綠色像素。
[0091]圖15B為圖14G的抗反射堆疊的透射系數(shù)相對于光波長的關(guān)系圖，頂端AR膜236b的標稱厚度為0.20um，第二 AR膜234的標稱厚度為500埃，而第三AR膜232的標稱厚度為75埃。此關(guān)系圖尖峰值在兩個不同顏色區(qū)域中，也就是，紫色與紅色。此關(guān)系圖顯示出頂端AR膜236b可被使用于藍色像素以及紅色像素。
[0092]像素陣列可使用較薄的頂端AR膜236a僅于綠色像素而使用較厚的頂端AR膜236b于藍色與紅色像素兩者?；蛘?，該像素陣列可使用較薄的頂端AR膜236a于綠色與紅色像素兩者而使用較厚的頂端AR膜236b僅于藍色像素。
[0093]通過產(chǎn)生不同的第二 AR膜厚度同時保持相同的頂端AR膜厚度，可提供另一實施例，其提供兩個不同AR堆疊，每一堆疊優(yōu)化不同顏色的區(qū)域。其會決定出兩個不同厚度，每一個顏色區(qū)域一種厚度。第二 AR膜會先被沉積到較大厚度。接著會應(yīng)用光刻掩膜，以在使用較小第二 AR膜厚度的圖像傳感器上方產(chǎn)生掩膜開口。蝕刻步驟會被應(yīng)用以將該掩膜開口下方的第二 AR膜薄化到較小厚度。后續(xù)步驟類似于圖12B到E。
[0094]雖然在附圖中已說明和顯示特定的示范性實施例，不過，應(yīng)該了解的是，這些實施例僅解釋而非限制本發(fā)明，且本發(fā)明并不受限于所示和所述的特定構(gòu)造和排列，因為所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可進行各種其它修正。
【主權(quán)項】
1.一種圖像傳感器像素，其包含: 一襯底； 一光電轉(zhuǎn)換單元，其由該襯底支撐； 一保護膜，其在該襯底上方延伸且跨越該襯底；以及 一串聯(lián)式光導(dǎo)，其中該串聯(lián)式光導(dǎo)的一第一部分位于該保護膜與該襯底之間而該串聯(lián)式光導(dǎo)的一第二部分則在該保護膜上方延伸， 其中兩個不同像素中至少有兩個串聯(lián)式光導(dǎo)具有不同的剖面輪廓， 其中第一部分的垂直中線和第二部分的垂直中線彼此偏離， 該偏離根據(jù)陣列內(nèi)的像素位置而改變，位于該陣列的外部處的像素的偏離比較大。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的像素，其中該偏離使到第二部分的垂直中線較第一部分的垂直中線遠離該陣列的中央。3.—種制造一圖像傳感器像素的方法，其包含: 在該襯底上方形成一下方透明光導(dǎo)，該襯底支撐一光電轉(zhuǎn)換單元； 在該下方透明光導(dǎo)之上形成一支撐膜，其具有一開口 ；以及 在該支撐膜的開口中形成一上方透明光導(dǎo)， 其中該下方透明光導(dǎo)的垂直中線偏離該支撐膜的開口的垂直中線。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其中該偏離使到該支撐膜的開口的垂直中線較下方透明光導(dǎo)的垂直中線遠離像素陣列的中央。5.一種圖像傳感器像素，其包含: 一襯底； 一光電轉(zhuǎn)換單元，其由該襯底支撐； 一光導(dǎo)，其耦合到該光電轉(zhuǎn)換單元； 抗反射構(gòu)件，其用以降低在該光導(dǎo)與該光電轉(zhuǎn)換單元之間的反射， 其中該抗反射構(gòu)件包含第一抗反射膜與第二抗反射膜，該第一抗反射膜的折射率低于該第二抗反射膜的折射率和該光導(dǎo)的折射率，且該第一抗反射膜位于該第二抗反射膜與該光導(dǎo)之間。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的像素，其中該抗反射構(gòu)件包含第三抗反射膜，其折射率低于該第二抗反射膜的折射率，且其位于該第一抗反射膜與該第三抗反射膜之間。7.一種形成一圖像傳感器像素的一部分的方法，其包含: 在支撐一光電轉(zhuǎn)換單元的一襯底上方形成第一抗反射膜； 在該第一抗反射膜上方形成一絕緣體； 利用蝕刻該絕緣體快過該第一抗反射膜的蝕刻劑，在該絕緣體中蝕刻一開口 ； 在該開口內(nèi)形成第二抗反射膜；以及 在該開口內(nèi)形成光導(dǎo)材料。8.一種包含一像素陣列的圖像傳感器，其包含: 一襯底； 由所述襯底支撐的多個光電轉(zhuǎn)換單元； 多個彩色濾光片，其每一被耦合以透射一光至所述多個光電轉(zhuǎn)換單元中的其一， 其中，在所述多個彩色濾光片中的其一與所述多個彩色濾光片中的一橫向相鄰者之間有一氣隙，所述氣隙含有空氣或一氣體，并具有一寬度，所述寬度為0.45微米或更小，所述氣隙從彩色濾光片之側(cè)開始向往所述襯底的方向延伸。9.一種形成一圖像傳感器的方法，其包含: 形成一襯底支撐的多個光電轉(zhuǎn)換單元； 形成多個彩色濾光片，其每一被耦合以透射一光至所述多個光電轉(zhuǎn)換單元中的其一， 其中，在所述多個彩色濾光片中的其一與所述多個彩色濾光片中的一橫向相鄰者之間有一氣隙，所述氣隙含有空氣或一氣體，并具有0.45微米或更小的一寬度。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，成多個彩色濾光片是以個別形成一種顏色的彩色濾光片的多個步驟組合而成的。
【專利摘要】一種圖像傳感器，其包含一由一襯底支撐的光電轉(zhuǎn)換單元以及一位于該襯底鄰近處的絕緣體。該圖像傳感器包含一串聯(lián)式光導(dǎo)，該串聯(lián)式光導(dǎo)位于該絕緣體的一開口內(nèi)且在該絕緣體上方延伸，使得該串聯(lián)式光導(dǎo)的一部分具有一空氣界面。該空氣界面會改進該串聯(lián)式光導(dǎo)的內(nèi)反射。該串聯(lián)式光導(dǎo)可包含一自動對準彩色濾光片，其在相鄰彩色濾光片之間具有間隙。該光導(dǎo)的前述特征不需要用到微透鏡。除此之外，一抗反射堆疊插設(shè)在該襯底與該光導(dǎo)之間，用以降低來自該圖像傳感器的向后反射。具有不同彩色濾光片的兩個像素對于在該抗反射堆疊內(nèi)的一抗反射膜可有不同的厚度。
【IPC分類】H01L21/77, H01L27/146
【公開號】CN104900668
【申請?zhí)枴緾N201510253296
【發(fā)明人】鄭蒼隆, 坦-特龍多
【申請人】鄭蒼隆, 坎德拉微系統(tǒng)(S)私人有限公司
【公開日】2015年9月9日
【申請日】2008年12月22日
【公告號】CN102938407A, CN102938407B