影像传感器结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及一种影像传感器结构，特别涉及一种具有导电高分子元件(conductive polymer element)的影像传感器结构。
【背景技术】
[0002]影像传感器(image sensor)为一种将光影像转换为电信号的半导体元件。影像传感器一般分为电荷耦合元件(CCD)与互补式金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器。上述影像传感器中，互补式金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器包括用来检测入射光与将其转换为电信号的光二极管，以及用来传输与处理电信号的逻辑电路。
[0003]在一影像传感器中，为避免相邻彩色滤光片之间产生串音(crosstalk)，会在彩色滤光片之间设置网格(grid)。一般来说，多以金属或氧化物作为网格材料。然，由于长时间曝露在光阻液、显影液及去离子水中，在制备彩色滤光片的过程，金属网格会被腐蚀。再者，由于氧化物网格的折射率为定值(约1.46)，无法进一步增加网格与彩色滤光片之间的折射率变化。
[0004]此外，在半导体制程中，例如在高速旋转晶圆的步骤中，静电荷会产生在晶圆上。遗憾地，带有静电荷的晶圆会影响在线(in-line)测量，得到错误数据，且会诱导产生高的暗电流(dark current)。
[0005]因此，开发一种其折射率可加以调整(可进一步增加网格与彩色滤光片之间的折射率变化)且为适当材料的新颖网格以提升例如敏感度或信噪比(SNR)的元件效能及有效解决静电荷因素是众所期待的。
【发明内容】
[0006]针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种影像传感器结构。
[0007]本公开的一实施例提供一种影像传感器结构。该影像传感器结构包括:一基板；多个光电转换单元(photoelectric convers1n units)，形成于该基板中；多个彼此分离的彩色滤光片(color filters)，形成于该基板与所述多个光电转换单元上；一第一遮光层(first light shielding layer)，包围所述多个彼此分离的彩色滤光片；以及一第一导电高分子元件(first conductive polymer element)，填入所述多个彼此分离的彩色滤光片之间以及填入所述多个彼此分离的彩色滤光片与该第一遮光层之间，其中该第一导电高分子元件电性连接一接地垫(grounding pad)。
[0008]该光电转换单元(photoelectricconvers1n units)包括一光二极管。
[0009]所述多个彩色滤光片包括颜料、丙烯酸树脂或敏感性高分子。
[0010]该第一遮光层包括颜料、丙烯酸树脂或敏感性高分子。
[0011]该影像传感器结构还包括一成分(component)，混掺于该第一导电高分子元件中。该成分包括含氟丙烯酸高分子、含氟丙烯酸共聚高分子或其组合。该成分的折射率低于1.5。以该成分与该第一导电高分子元件的重量为基准，该成分的重量百分比为I?20wt%。
[0012]该影像传感器结构还包括一第二遮光层(second light shielding layer)，包围该第一遮光层。该第二遮光层包括金属。
[0013]在此实施例中，该第一导电高分子元件(first conductive polymer element)通过金属接触窗(vias)与一金属导线电性连接该接地垫(grounding pad)。
[0014]本公开的一实施例提供一种影像传感器结构。该影像传感器结构包括:一基板；多个光电转换单元(photoelectric convers1n units)，形成于该基板中；多个彼此分离的彩色滤光片(color filters)，形成于该基板与所述多个光电转换单元上；一第一遮光层(first light shielding layer)，包围所述多个彼此分离的彩色滤光片；以及一第一导电高分子元件(first conductive polymer element)，填入所述多个彼此分离的彩色滤光片之间以及填入所述多个彼此分离的彩色滤光片与该第一遮光层之间，其中该第一导电高分子元件电性连接一接地垫(grounding pad)。该影像传感器结构还包括一第二遮光层(second light shielding layer)，包围该第一遮光层。在此实施例中，该影像传感器结构还包括一第二导电高分子元件(second conductive polymer element)，连接该第一导电高分子元件，其中该第二导电高分子元件与该第二遮光层接触。
[0015]该第一导电高分子元件通过该第二导电高分子元件、该第二遮光层、金属接触窗(vias)与一金属导线电性连接该接地垫(grounding pad)。
[0016]本公开的一实施例提供一种影像传感器结构。该影像传感器结构包括:一基板；多个光电转换单元(photoelectric convers1n units)，形成于该基板中；多个彼此分离的彩色滤光片(color filters)，形成于该基板与所述多个光电转换单元上；一第一遮光层(first light shielding layer)，包围所述多个彼此分离的彩色滤光片；以及一第一导电高分子元件(first conductive polymer element)，填入所述多个彼此分离的彩色滤光片之间以及填入所述多个彼此分离的彩色滤光片与该第一遮光层之间，其中该第一导电高分子元件电性连接一接地垫(grounding pad)。该影像传感器结构还包括一第二遮光层(second light shielding layer)，包围该第一遮光层。在此实施例中，该影像传感器结构(image sensor structure)还包括一第三导电高分子元件(third conductive polymerelement)，连接该第一导电高分子元件，其中该第三导电高分子元件穿过该第一遮光层，连接至该第二遮光层。
[0017]该第一导电高分子元件通过该第三导电高分子元件、该第二遮光层、金属接触窗(vias)与一金属导线电性连接该接地垫(grounding pad)。
[0018]本公开的一实施例提供一种影像传感器结构。该影像传感器结构包括:一基板；多个光电转换单元(photoelectric convers1n units)，形成于该基板中；多个彼此分离的彩色滤光片(color filters)，形成于该基板与所述多个光电转换单元上；一第一遮光层(first light shielding layer)，包围所述多个彼此分离的彩色滤光片；以及一第一导电高分子元件(first conductive polymer element)，填入所述多个彼此分离的彩色滤光片之间以及填入所述多个彼此分离的彩色滤光片与该第一遮光层之间，其中该第一导电高分子元件电性连接一接地垫(grounding pad)。该影像传感器结构还包括一第二遮光层(second light shielding layer)，包围该第一遮光层。在此实施例中，该影像传感器结构还包括一第四导电高分子元件(fourth conductive polymer element)，连接该第一导电高分子元件，其中该第四导电高分子元件穿过该第一遮光层，跨越该第二遮光层，连接至该接地垫(grounding pad)。
[0019]该第一导电高分子元件通过该第四导电高分子元件电性连接该接地垫(grounding pad) 0
[0020]该影像传感器结构还包括多个微透镜，形成于所述多个彼此分离的彩色滤光片上。
[0021]该影像传感器结构包括前照式(front-side illuminated)影像传感器结构或背照式(back-side illuminated)影像传感器结构。
[0022]本发明的有益效果在于，本公开米用一导电高分子与例如含氟丙稀酸高分子、含氟丙烯酸共聚高分子或其组合的低折射率成分混掺而定义出一元件，填入彩色滤光片之间，及填入彩色滤光片与一遮光层之间，并连接至一接地垫(grounding pad)。由于其折射率可加以调整的导电高分子元件的形成，增加了元件与彩色滤光片之间折射率的变化，以及自导电高分子元件至接地垫的电性连接排列，有效释放了静电荷，使得具有导电高分子元件的影像传感器结构的信噪比(signal-to-noise rat1, SNR)可因此被提升，且在半导体制程中所产生的静电荷亦可因此自影像传感器结构中被释放。
[0023]为让本发明的上述目的、特征及优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图，作详细说明如下。
【附图说明】
[0024]图1为根据本公开的一实施例，一种影像传感器结构的俯视图；
[0025]图2为根据本公开的一实施例，沿图1的A-A’剖面线所得的影像传感器结构的剖面示意图；
[0026]图3为根据本公开的一实施例，一种影像传感器结构的俯视图；
[0027]图4为根据本公开的一实施例，沿图3的B-B’剖面线所得的影像传感器结构的剖面示意图；
[0028]图5为根据本公开的一实施例，一种影像传感器结构的俯视图；
[0029]图6为根据本公开的一实施例，沿图5的C-C’剖面线所得的影像传感器结构的剖面示意图；
[0030]图7为根据本公开的一实施例，一种影像传感器结构的俯视图；以及
[0031]图8为根据本公开的一实施例，沿图7的D-D’剖面线所得的影像传感器结构的剖面示意图。
[0032]其中，附图标记说明如下: