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专利号: 201910492820X
申请人: 德淮半导体有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-10-27
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种相位对焦图像传感器,其特征在于,包括:

半导体衬底,所述半导体衬底包括图像捕获区和相位对焦区;

位于所述半导体衬底图像捕获区内的第一感光层;

位于所述半导体衬底相位对焦区内的第二感光层;

位于半导体衬底图像捕获区表面的第一抗反射结构;

位于半导体衬底相位对焦区表面的第二抗反射结构,所述第二抗反射结构的反射率大于第一抗反射结构;

位于第一抗反射结构表面的第一滤光层;

位于第二抗反射结构表面的第二滤光层。

2.根据权利要求1所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第一抗反射结构的厚度与第二抗反射结构厚度相等。

3.根据权利要求1或2所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第一抗反射结构包括:第一抗反射层和位于第一抗反射层表面的第二抗反射层,所述第一抗反射层位于半导体衬底图像捕获区表面;所述第一抗反射层和第二抗反射层材料不同。

4.根据权利要求3所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第二抗反射结构包括:第一材料层、位于第一材料层表面的第二材料层和位于第二材料层表面的第三材料层,所述第一材料层位于半导体衬底相位对焦区表面;所述第一材料层和第二材料层的材料不同,且所述第二材料层与第三材料层的材料不同。

5.根据权利要求3所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第二抗反射结构包括:第一材料层和位于第一材料层表面的第二材料层,所述第一材料层位于半导体衬底相位对焦区表面;所述第一材料层和第二材料层的材料不同。

6.根据权利要求5所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第一抗反射层的材料与第一材料层的材料不同。

7.根据权利要求5或6所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,第二抗反射层的材料与第二材料层的材料不同。

8.根据权利要求5所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第一抗反射层的厚度为第一厚度;所述第二抗反射层的厚度为第二厚度;所述第一材料层的厚度为第一尺寸;所述第二材料层的厚度为第二尺寸;所述第一厚度与所述第一尺寸不相等。

9.根据权利要求8所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第二厚度与所述第二尺寸不相等。

10.根据权利要求5所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第一抗反射结构还包括:位于第二抗反射层表面的X层重叠设置的第三抗反射层,X为自然数,相邻两层第三抗反射层的材料不同,或者相邻的第三抗反射层和第二抗反射层的材料不同。

11.根据权利要求10所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第二抗反射结构还包括:位于第二层表面的若干层重叠设置的X层第三材料层,所述X为自然数,相邻两层第三材料层的材料不同,或者相邻的第三材料层和第二材料层的材料不同。

12.根据权利要求11所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,第i层第三抗反射层的材料与第i层第三材料层的材料不同,所述第i层第三抗反射层到所述第二抗反射层表面之间具有i-1层第三抗反射层,所述第i层第三材料层到所述第二材料层表面之间具有i-1层第三材料层,i大于等于1且小于等于X的整数。

13.根据权利要求11所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,第i层第三抗反射层的厚度与第i层第三材料层的厚度不相等,所述第i层第三抗反射层到所述第二抗反射层表面之间具有i-1层第三抗反射层,所述第i层第三材料层到所述第二材料层表面之间具有i-1层第三材料层,i大于等于1且小于等于X的整数。

14.根据权利要求1所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述第二滤光层为白光滤色层或绿光滤色层。

15.根据权利要求1所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,还包括:位于所述第一滤光层表面的第一微透镜层;位于所述第二滤光层表面的第二微透镜层。

16.根据权利要求15所述的相位对焦图像传感器,其特征在于,所述相位对焦区包括第一区和第二区,且所述第一区和所述第二区相邻;所述第二感光层位于半导体衬底的第一区内和半导体衬底第二区内;所述第二滤光层位于所述第一区的第二抗反射结构表面和所述第二区的第二抗反射结构表面;所述第二微透镜层包括第一透镜、第二透镜和第三透镜,所述第一透镜位于第一区的第二滤光层表面,所述第二透镜位于第二区的第二滤光层表面,所述第三透镜覆盖第一透镜和第二透镜表面。

17.一种如权利要求1至16任一项所述的相位对焦图像传感器的形成方法,其特征在于,包括:提供半导体衬底,所述半导体衬底包括图像捕获区和相位对焦区;

在所述半导体衬底图形捕获区内形成第一感光层;

在所述半导体衬底相位对焦区内形成第二感光层;

在半导体衬底图像捕获区表面形成第一抗反射结构;

在半导体衬底相位对焦区表面形成第二抗反射结构,第二抗反射结构的反射率大于第一抗反射结构;

在第一抗反射结构表面形成第一滤光层;

在第二抗反射结构表面形成第二滤光层。

18.根据权利要求17所述的相位对焦图像传感器的形成方法,其特征在于,所述第一抗反射结构的形成方法包括:在半导体衬底图像捕获区和相位对焦区表面形成第一抗反射结构材料膜;在所述第一抗反射结构材料膜表面形成第一图形化层,所述第一图形化层暴露出相位对焦区第一抗反射结构材料膜表面;以所述第一图形化层为掩膜,刻蚀去除相位对焦区的第一抗反射结构材料膜,形成第一抗反射结构。

19.根据权利要求18所述的相位对焦图像传感器的形成方法,其特征在于,所述第二抗反射结构的形成方法包括:去除相位对焦区的第一抗反射结构材料膜后,在第一抗反射结构内形成第一凹槽;形成第一凹槽后,在所述第一凹槽侧壁和底部以及第一抗反射结构表面形成第二抗反射结构材料膜;在第二抗反射结构材料膜表面形成掩膜层,所述掩膜层覆盖相位对焦区第二抗反射结构材料膜表面;以所述掩膜层为掩膜,刻蚀去除图像捕获区的第一抗反射结构表面的所述第二抗反射结构膜,直至暴露出第一抗反射结构表面,形成所述第二抗反射结构。