图像传感器及其形成方法与流程

本发明涉及半导体制造和光电成像技术领域，特别涉及一种图像传感器及其形成方法。

背景技术：

随着半导体技术的不断提高，图像传感器(imagesensor)作为目前信息获取的一种基础器件在现代社会中得到越来越广泛的应用。以cmos图像传感器(cmosimagesensor,cis)器件为例，由于其具有低功耗和高信噪比的优点，因此在各种领域内得到广泛应用。

cmos图像传感器的基本感光单元称之为像素(pixel)，所述像素包括一个光电二极管、以及3个或4个晶体管。当cmos图像传感器为4t型，所述4格晶体管分别为复位晶体管、放大晶体管、选择晶体管和传输晶体管。其中，每个像素包括感光区域与读取区域。对于常用的像素(例如4t像素)，传输晶体管将感光区域输出的信号传输到浮置扩散(floatingdiffusion)区，然后信号保持在所述浮置扩散区，直至被像素的读取部分读出。

然而，在较低的光照条件下，像素不再是足够敏感的，导致图像传感器的成像质量较差。

技术实现要素：

本发明解决的技术问题是提供一种图像传感器及其形成方法，以提高图像传感器的成像质量。

为解决上述技术问题，本发明实施例提供一种图像传感器，包括：基底，所述基底包括第一面，所述基底包括第一区和若干第二区，所述第一区和若干第二区平行于基底表面方向排布，且第一区的厚度大于所述第二区的厚度；位于所述第一区的第一面上的近红外光滤光片；若干单色滤光片，每片单色滤光片位于一个第二区的第一面上。

可选的，所述基底第一区的厚度为5微米～20微米。

可选的，所述基底第二区的厚度为2微米～5微米。

可选的，所述单色滤光片为红色滤光片、绿色滤光片或者蓝色滤光片。

可选的，还包括：位于相邻第一区和第二区之间的第一隔离区，且所述第一隔离区贯穿所述基底的第一区；位于相邻第二区之间的第二隔离区，且所述第二隔离区贯穿所述基底的第二区。

可选的，所述第一区内和所述第二区内掺杂有第一导电类型离子；所述第一隔离区内和第二隔离区内掺杂有第二导电类型离子，且所述第二导电类型离子与第一导电类型离子的导电类型相反。

可选的，所述基底还包括与第一面相对的第二面。

可选的，所述第二面表面平坦，所述第一区的第一面高于第二区的第一面。

可选的，还包括：位于第一区的第二面表面的第一传输栅极结构；若干第二传输栅极结构，每个第二传输栅极结构位于一个第二区的第二面表面。

可选的，还包括：位于基底第一区内的第一浮置扩散区；若干第二浮置扩散区，每个第二浮置扩散区位于一个所述第二区内。

可选的，还包括：位于基底第一区第一面表面的第一缓冲层，所述近红外光滤光片位于第一缓冲层表面；位于基底第二区第一面表面的第二缓冲层，所述单色滤光片位于第二缓冲层表面；若干微透镜，每个所述微透镜分别位于所述近红外光滤光片表面或一个所述单色滤光片表面。

可选的，所述基底还包括：若干像素单元区，每个像素单元区包括一个第一区和三个第二区，且所述三个第二区的第一面上分别具有红色滤光片、绿色滤光片或者蓝色滤光片；在每个所述像素单元区中，所述一个第一区和三个第二区呈2×2阵列排布；或者，在每个所述像素单元区中，所述一个第一区和三个第二区沿平行于基底表面的直线排布。

本发明实施例还提供一种图像传感器的形成方法，包括：提供初始衬底，所述初始衬底包括第一面，所述初始衬底包括第一区和若干第二区，所述第一区和若干第二区平行于初始衬底表面方向排布；刻蚀所述初始衬底的第二区，形成基底，所述基底第一区的厚度大于基底第二区的厚度；在所述基底第一区第一面上形成近红外光滤光片；在所述基底第二区第一面上形成若干单色滤光片，每片单色滤光片位于一个第二区的第一面上。

可选的，所述基底第一区的厚度为5微米～20微米。

可选的，所述基底第二区的厚度为2微米～5微米。

可选的，刻蚀所述初始衬底的第二区的方法包括：对所述初始衬底第一面进行减薄处理；所述减薄处理之后，在所述初始衬底第一区第一面表面形成掩膜层，且所述掩膜层暴露出第二区第一面表面；以所述掩膜层为掩膜，刻蚀所述初始衬底，形成所述基底。

可选的，所述初始衬底还包括：与第一面相对的第二面，且第二面表面平坦。

可选的，所述减薄处理的方法包括：提供载体晶圆；将初始衬底的第二面朝向载体晶圆进行键合；所述键合处理之后，对所述初始衬底第一面进行减薄。

可选的，刻蚀所述初始衬底的工艺包括：各向异性干法刻蚀。

可选的，还包括：形成基底之前，在所述初始衬底的第一区第二面表面形成第一传输栅极结构；在初始衬底的若干第二区第二面表面形成若干第二传输栅极结构，每个第二传输栅极结构位于一个第二区的第二面表面。

可选的，还包括：在初始衬底第一区内形成第一浮置扩散区；在初始衬底的若干第二区内形成若干第二浮置扩散区，每个第二浮置扩散区位于一个第二区内。

可选的，所述初始衬底内还包括：位于相邻第一区和第二区之间的第一初始隔离区，位于相邻第二区之间的第二初始隔离区；所述图像传感器的形成方法还包括：形成所述基底之后，形成若干单色滤光片和近红外光滤光片之前，对第一初始隔离区进行离子注入；所述离子注入工艺之后，进行热处理，在相邻第一区和第二区之间形成第一隔离区，且所述第一隔离区贯穿所述基底的第一区，在相邻第二区之间形成第二隔离区，且所述第二隔离区贯穿所述基底的第二区。

可选的，还包括：形成基底之后，形成所述近红外光滤光片和若干单色滤光片之前，在基底第一区第一面表面形成第一缓冲层，所述近红外光滤光片位于第一缓冲层表面；在基底若干第二区第一面表面形成第二缓冲层，所述单色滤光片位于第二缓冲层表面；形成所述近红外光滤光片和若干单色滤光片之后，形成若干微透镜，每个所述微透镜分别位于所述近红外光滤光片表面或一个所述单色滤光片表面。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下有益效果：

本发明技术方案提供的图像传感器中，由于所述基底不仅包括若干第二区以及位于一个第二区上的单个单色滤光片，而且包括第一区以及位于第一区上的近红外光滤光片，因此，当在暗光条件下，位于第一区上的近红外光滤光片能够吸收波长范围小于可见光波长范围的光线，从而能够增大入光量。并且，基底第一区的厚度大于基底第二区的厚度，即，用于吸收近红外光的基底厚度大于通常用于吸收可见光的基底厚度。由于近红外光的波长范围小于可见光波长范围，近红外光在基底中穿透深度较大，提高基底第一区厚度有利于充分吸收近红外光，因此，第一区厚度较厚有利于提高对透过近红外光滤光片的光线的吸收率。同时，形成第一区厚度大于第二区厚度的基底，制造过程简单，易于操作。综上，所述图像传感器的成像质量较好。

进一步，所述图像传感器还包括：位于相邻第一区和第二区之间的第一隔离区，所述第一隔离区能够隔离相邻第一区和第二区；位于相邻第二区之间的第二隔离区，所述第二隔离区能够隔离相邻第二区。并且，所述第一隔离区贯穿所述基底的第一区，所述第二隔离区贯穿所述基底的第二区。由于基底第一区的厚度大于基底第二区的厚度，即，第一隔离区的厚度大于第二隔离区的厚度，厚度较厚的第一隔离区有利于增大隔离相邻第一区和第二区的效果，从而降低第一区与第二区之间的串扰，并降低噪声，进而图像传感器的成像质量较好。

附图说明

图1是一种图像传感器的像素阵列；

图2至图8是本发明一实施例的图像传感器的形成方法各步骤的剖面结构示意图；

图9是本发明一实施例的像素单元区排列方式；

图10是本发明另一实施例的像素单元区排列方式。

具体实施方式

正如背景技术所述，现有图像传感器的成像质量较差。

图1是一种图像传感器的像素阵列。

请参考图1，图像传感器的像素阵列采用bayer模式的红绿蓝排列方式，所对应的像素称为红色、绿色和蓝色像素，由红色像素、绿色像素和蓝色像素排列成为二维像素阵列。

采用上述红色像素(r)、绿色像素(g)和蓝色像素(b)排列方式的图像传感器，在光线较强的条件下，经过光电二极管的光电转换之后，能够产生足够的光生电子，因而成像质量清晰。然而，在暗光条件下，由于可见光大大降低，透过红色像素、绿色像素和蓝色像素的光线也大大降低，因此通过光电二极管的光电转换之后，难以产生足够的光生电子，致使灵敏度较差，图像传感器的成像质量较差。

为了解决所述技术问题，本发明提供一种图像传感器，包括：基底，所述基底包括第一面，所述基底包括第一区和若干第二区，所述第一区和若干第二区平行于衬底表面方向排布，且第一区的厚度大于所述第二区的厚度；位于所述第一区的第一面上的近红外光滤光片；若干单色滤光片，每片单色滤光片位于一个第二区的第一面上。所述图像传感器的成像质量较好。

为使本发明的上述目的、特征和有益效果能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

图2至图8是本发明一实施例中的图像传感器的形成方法各过程的剖面结构示意图。

请参考图2，提供初始衬底200，所述初始衬底200包括第一面201，所述初始衬底200包括第一区i和若干第二区ii，所述第一区i和若干第二区ii平行于初始衬底200表面方向排布。

在本实施例中，所述初始衬底200的材料为硅。在其他实施例中，所述初始衬底的材料包括：硅锗、单晶锗、碳化硅、绝缘体上硅(soi)、绝缘体上锗或者ⅲ～ⅴ族化合物。

在本实施例中，待形成的图像传感器为背照式cmos图像传感器。在其他实施例中，图像传感器为前照式cmos图像传感器。

在本实施例中，以第一区i和相邻的一个第二区ii为例进行说明。所述第一区i用于吸收透过近红外光滤光片的光线；所述第二区ii用于吸收透过单色滤光片的光线。

需要说明的是，室温下硅的禁带宽度为1.12ev，能在硅基材料产生光电反应的截止波长为1100纳米，因此，在本实施例中，所述第一区i用于吸收的近红外光的波长范围定义在700纳米～900纳米。

所述第一区i内和所述第二区ii内均掺杂有第一导电类型离子。

在本实施例中，所述第一导电类型离子为n型离子，所述n型离子包括：磷离子或者砷离子。

在本实施例中，所述初始衬底200内还具有阱区(图中未示出)，所述阱区的导电类型与第一导电类型离子的导电类型相反。在本实施例中，所述阱区的导电类型为p型。

在其它实施例中，所述初始衬底200为第二导电类型基底。当所述第一导电类型离子为n型离子时，所述初始衬底200为p型衬底。

所述初始衬底200内还包括：位于相邻第一区i和第二区ii之间的第一初始隔离区211；位于相邻第二区ii之间的第二初始隔离区212。

在本实施例中，所述第一初始隔离区211和第二初始隔离区212内掺杂有第二导电类型离子，且所述第二导电类型离子与第一导电类型离子的导电类型相反。在本实施例中，所述第二导电类型离子的导电类型为p型，包括：硼离子或者bf^2-离子。

在本实施例中，形成所述第一初始隔离区211和第二初始隔离区212的工艺包括离子注入工艺。

在本实施例中，所述第一初始隔离区211用于后续形成第一隔离区，所述第二初始隔离区212用于后续形成第二隔离区。

在其他实施例中，后续不对第一初始隔离区211进行离子注入，从而所述第一初始隔离区即为后续相邻基底的第一区和第二区之间的第一隔离区，所述第二初始隔离区即为后续相邻基底的第二区之间的第二隔离区。

在其它实施例中，所述第一初始隔离区和第二初始隔离区的材料为绝缘材料，包括：氧化硅、氮化硅或氮氧化硅。所述第一初始隔离区和第二初始隔离区可以通过刻蚀部分初始衬底，在初始衬底内形成凹槽；在所述凹槽内填充绝缘材料，形成所述第一初始隔离区和第二初始隔离区。

所述初始衬底200还包括：与第一面201相对的第二面202，且第二面202表面平坦。在本实施例中，后续形成基底之前，还包括：在所述初始衬底200的第一区i第二面202表面形成第一传输栅极结构221；在初始衬底200的若干第二区ii第二面202表面形成若干第二传输栅极结构222，每个第二传输栅极结构222位于一个第二区i的第二面202表面。

由于所述第二面202的表面平坦，有利于进行形成所述第一传输栅极结构221和所述第二传输栅极结构222的制程。

在本实施例中，后续形成基底之前，还包括：在初始衬底200第一区i内形成第一浮置扩散区231；在初始衬底200的若干第二区ii内形成若干第二浮置扩散区232，每个第二浮置扩散区232位于一个第二区ii内。

所述第一浮置扩散区231位于第一传输栅极结构221一侧的初始衬底200内；所述第二浮置扩散区232位于第二传输栅极结构222一侧的初始衬底200内。在本实施例中，第一浮置扩散区231和第二浮置扩散区232位于相邻第一传输栅极结构221和第二传输栅极结构232之间。

在本实施例中，所述第一浮置扩散区231和第二浮置扩散区232之间具有第一初始隔离区211进行隔离。

在其他实施例中，所述第一浮置扩散区和第二浮置扩散区相邻且相接触。

接着，刻蚀所述初始衬底的第二区，形成基底，所述基底第一区的厚度大于基底第二区的厚度，具体刻蚀所述初始衬底的第二区的过程请参考图3至图5。

请参考图3，对所述初始衬底200第一面201进行减薄处理。

所述减薄处理的方法包括：提供载体晶圆300；将初始衬底200的第二面202朝向载体晶圆300进行键合；所述键合处理之后，对所述初始衬底200第一面201进行减薄。

在本实施例中，所述键合处理的工艺为氧化物熔融键合工艺。

对所述初始衬底200第一面201进行减薄的工艺包括：化学机械研磨工艺。

在本实施例中，形成所述第一传输栅极结构221、第二传输栅极结构222、第一浮置扩散区231、以及第二浮置扩散区232之后，将初始衬底200的第二面202朝向载体晶圆300进行键合之前，还包括：在初始衬底200的第二面202表面形成介质层240和位于介质层240内的互联结构(图中未示出)；所述载体晶圆300和所述介质层240表面键合。

在本实施例中，减薄处理之后的初始衬底200的厚度为5微米～20微米。

需要说明的是，所述厚度为沿垂直于初始衬底200表面方向上的尺寸。

所述初始衬底200选择所述厚度范围的意义在于：若所述厚度大于20微米，厚度较厚的初始衬底200不利于提高器件密度较大的集成度，形成的图像传感器的性能较差；若所述厚度小于5微米，厚度较薄的初始衬底200不利于后续形成具有一定厚度的第一区，以便提高对近红外光的吸收率，导致不利于提高图像传感器的成像质量。

在其它实施例中，还能够将初始衬底的第二面朝向载体晶圆并通过粘结层进行粘结固定。

请参考图4，所述减薄处理之后，在所述初始衬底200第一区i第一面201表面形成掩膜层240，且所述掩膜层240暴露出第二区ii第一面201表面。

所述掩膜层240作为后续刻蚀所述初始衬底200的掩膜。

所述掩膜层240的材料包括：氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅、氮氧化硅、无定形碳和光阻材料中的一种或多种组合。

在本实施例中，所述掩膜层的材料为光阻材料。所述掩膜层的形成工艺包括曝光显影工艺。

在其它实施例中，所述掩膜层的材料包括：氧化硅、氮化硅、氮碳化硅、氮硼化硅、氮碳氧化硅、氮氧化硅和无定形碳中的一种或多种组合。所述掩膜层的形成方法包括：在所述初始衬底表面形成掩膜材料层；在所述掩膜材料层表面形成图形化层；以所述图形化层为掩膜，刻蚀所述掩膜材料层，直至暴露出初始衬底表面，形成所述掩膜层。

在本实施例中，所述减薄处理之后，形成所述掩膜层240之前，还包括：在所述初始衬底200表面形成保护层207。

所述保护层207用于保护初始衬底200的表面，降低后续刻蚀工艺对初始衬底200表面的损害。

所述保护层207的材料包括：氧化硅、氮化氮或者氮氧化硅。在本实施例中，所述保护层207的材料为氧化硅.

形成所述保护层270的工艺包括：化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺或者热氧化工艺。

所述保护层207的厚度范围为10纳米～20纳米。

选择所述厚度范围的保护层207的意义在于：若所述厚度大于20纳米，形成较厚的保护层207会加大工艺成本和制备时间，导致不必要的浪费；若所述厚度小于10纳米，保护层207厚度太薄，不利于降低后续刻蚀工艺对初始衬底200第一面201表面的损害，导致形成的图像传感器的性能较差。

请参考图5，以所述掩膜层240为掩膜，刻蚀所述初始衬底200，形成所述基底250。

由于所述掩膜层240暴露出第二区ii第一面201表面，所述刻蚀工艺之后，使形成的基底250第一区i第一面201表面高于基底250第二区ii第一面201表面。

刻蚀所述初始衬底200的工艺包括：湿法刻蚀工艺和干法刻蚀工艺中的一种或者两种组合。

在本实施例中，刻蚀所述初始衬底200的工艺为各向异性干法刻蚀。

所述各向异性干法刻蚀的工艺参数包括：采用的气体包括o2、ch3f和he，其中，o2的流量为5标准毫升/分钟～200标准毫升/分钟，ch3f的流量为60标准毫升/分钟～800标准毫升/分钟，he的流量为60标准毫升/分钟～200标准毫升/分钟，温度为20摄氏度～80摄氏度，时间为5秒～200秒。

在本实施例中，刻蚀所述初始衬底200形成所述基底250之后，还包括：清洗基底250表面。

清洗基底250表面的工艺包括：湿法刻蚀工艺和干法刻蚀工艺中的一种或者两种组合。

在本实施例中，清洗所述基底250表面的工艺包括：一次或者多次湿法刻蚀工艺。

通常清洗基底250表面的最后一道工艺采用湿法刻蚀，所述湿法刻蚀的工艺参数包括：刻蚀溶液为四甲基氢氧化铵，稀释比例为100:1～1000:1。

通过清洗基底250表面处理，清除刻蚀初始衬底200时产生的副产物和杂质，有利于后续在基底250表面形成第一缓冲层和第二缓冲层，进而提高基底250和后续形成的单色滤光片和近红外光滤光片之间的界面态，有利于提高形成的图像传感器的成像质量。

通过刻蚀所述初始衬底200，形成基底250，使所述基底250第一区i的厚度大于基底250第二区ii的厚度，即，用于吸收近红外光的基底250厚度大于通常用于吸收可见光的基底250厚度。由于近红外光的波长范围小于可见光波长范围，近红外光在基底250中穿透深度较大，提高基底250第一区i厚度有利于充分吸收近红外光，因此，第一区i厚度较厚有利于提高对透过后续形成的近红外光滤光片的光线的吸收率。同时，形成第一区i厚度大于第二区厚ii度的基底，制造过程简单，易于操作。因此，所述图像传感器的成像质量较好。

所述基底250第一区i的厚度为5微米～20微米。

由于近红外光在硅中穿透深度大，在通常厚度硅基底内约有30％～70％的光线未被吸收，所以对于近红外光，取可正常工作的硅厚度对应的临界吸收率p(x)/p0为50％。根据吸收系数公式p(x)＝p0xe～βx，得到900纳米波长的光线需要的硅基底厚度理论值为14微米，其中β为吸收系数，x为光波在材料(硅)中的穿透深度，p(x)为该深度初的光强度，p0为初始光强度。在本实施例中，定义用于吸收波长范围700纳米～900纳米的近红外光所需的基底250第一区i厚度为5微米～20微米。

所述基底250第二区ii的厚度为2微米～5微米。

在本实施例中，形成所述基底250之后，还包括：去除所述掩膜层240；去除所述保护层207。

请参考图6，形成所述基底250之后，对第一初始隔离区211进行离子注入；所述离子注入工艺之后，进行热处理，在相邻第一区i和第二区ii之间形成第一隔离区251，且所述第一隔离区251贯穿所述基底250的第一区i，在相邻第二区ii之间形成第二隔离区252，且所述第二隔离区252贯穿所述基底250的第二区ii。在本实施例中，所述第一初始隔离区211掺杂的第二导电类型离子为p型离子，因此，注入离子的导电类型为p型。

在本实施例中，所述离子注入工艺的参数包括：注入离子包括硼离子或者bf^2-离子，注入剂量范围为1.0e14atm/cm²～2.0e16atm/cm²，注入能量80kev～800kev。

在本实施例中，所述离子注入的能量较高，对第一初始隔离区211注入第二导电类型离子，能够使形成的第一隔离区251贯穿所述基底250的第一区i。

所述热处理包括退火处理。所述退火处理包括激光热处理或尖峰退火。所述热处理采用激光热处理或尖峰退火的好处包括：退火时间较短，对图像传感器中其他结构的热影响较小，从而使形成的图像传感器的性能较好。

所述热处理的作用：一方面，能够激活注入的离子，使形成的第一隔离区251和第二隔离区252更好地起到隔离作用；另一方面，能够修复离子注入工艺对基底250造成的晶格损伤，从而使形成的图像传感器的性能较好。

由于基底250第一区i的厚度大于基底250第二区ii的厚度，并且第一隔离区i贯穿所述第一区i，第二隔离区ii贯穿所述第二区ii，即，第一隔离区251的厚度大于第二隔离区252的厚度。进而，厚度较厚的第一隔离区251有利于增大隔离相邻第一区i和第二区ii的效果，从而降低第一区i与第二区ii之间的串扰，并降低噪声，进而图像传感器的成像质量较好。

在本实施例中，所述热处理的温度为400摄氏度～900摄氏度。

所述热处理的温度选择此范围的意义在于：若所述热处理的温度小于400摄氏度，则对离子的驱动能力不足，不利于激活注入的第二导电类型离子，也不利于修复对基底250造成的晶格损伤，导致形成的图像传感器的性能较差；若所述热处理的温度大于900摄氏度，则容易对图像传感器中的其他结构造成一定损害，导致形成的图像传感器的性能较差。

请参考图7，在基底250第一区i第一面201表面形成第一缓冲层261；在基底250若干第二区ii第一面201表面形成第二缓冲层262。所述第一缓冲层261和第二缓冲层262的材料包括：氧化硅。

所述第一缓冲层261和第二缓冲层262的形成工艺包括化学气相沉积工艺、物理气相沉积工艺或者原子层沉积工艺。

在本实施例中，所述第一缓冲层261和第二缓冲层262同时形成。在其他实施例中，所述第一缓冲层和第二缓冲层可以先后形成。

所述第一缓冲层261和第二缓冲层262用于提高基底250与后续形成的近红外滤光片和若干单色滤光片之间的界面态。

请参考图8，形成所述第一缓冲层261和第二缓冲层262之后，在所述第一缓冲层261表面形成近红外滤光片271；在所述第二缓冲层262表面形成若干单色滤光片272；形成所述近红外光滤光片271和若干单色滤光片272之后，形成若干微透镜280，每个所述微透镜280分别位于所述近红外光滤光片271表面或一个所述单色滤光片272表面。

由于所述基底250不仅包括若干第二区ii以及位于一个第二区ii上的单个单色滤光片272，而且包括第一区i以及位于第一区i上的近红外光滤光片271，因此，当在暗光条件下，位于第一区i上的近红外光滤光片271能够吸收波长范围小于可见光波长范围的光线，从而能够增大入光量。并且，基底250第一区i的厚度大于基底第二区ii的厚度，即，用于吸收近红外光的基底250厚度大于通常用于吸收可见光的基底250厚度。由于近红外光的波长范围小于可见光波长范围，近红外光在基底250中穿透深度较大，提高基底250第一区i厚度有利于充分吸收近红外光，因此，第一区i厚度较厚有利于提高对透过近红外光滤光片271的光线的吸收率。同时，形成第一区i厚度大于第二区ii厚度的基底250，制造过程简单，易于操作。综上，所述图像传感器的成像质量较好。

每个单色滤光片272位于一个基底250的第二区ii上，所述近红外光滤光片271位于基底250的第一区i上。

所述滤光片用于过滤光，以通过特定波长的光。

所述单色滤光片272为红色滤光片、绿色滤光片或者蓝色滤光片，则从单色滤光片272透过并照射到第二区ii表面的入射光为单色光，包括：红色、绿色和蓝色中的一种。

所述近红外滤光片271用于透过近红外光，则从近红外光滤光片271透过并照射到第一区i表面的入射光为近红外光。

所述微透镜280用于聚焦光线，使经过微透镜280的入射光能够分别照射到第一区i和第二区ii内。

相应的，本发明实施例还提供一种图像传感器，请继续参考图8，包括：基底250，所述基底250包括第一面201，所述基底201包括第一区i和若干第二区ii，所述第一区i和若干第二区ii平行于基底250表面方向排布，且第一区i的厚度大于所述第二区ii的厚度；位于所述第一区i的第一面201上的近红外光滤光片271；若干单色滤光片272，每片单色滤光片272位于一个第二区ii的第一面201上。

由于所述基底250不仅包括若干第二区ii以及位于一个第二区ii上的单个单色滤光片272，而且包括第一区i以及位于第一区i上的近红外光滤光片271，因此，当在暗光条件下，位于第一区i上的近红外光滤光片271能够吸收波长范围小于可见光波长范围的光线，从而能够增大入光量。并且，基底250第一区i的厚度大于基底250第二区ii的厚度，即，用于吸收近红外光的基底250厚度大于通常用于吸收可见光的基底250厚度。由于近红外光的波长范围小于可见光波长范围，近红外光在基底250中穿透深度较大，提高基底250第一区i厚度有利于充分吸收近红外光，因此，第一区i厚度较厚有利于提高对透过近红外光滤光片271的光线的吸收率。所述图像传感器的成像质量较好。

以下进行详细说明。

在本实施例中，所述基底250第一区i的厚度为5微米～20微米。

在本实施例中，所述基底第二区的厚度为2微米～5微米。

基底250第一区i选择所述厚度范围的意义在于：若所述厚度大于20微米，厚度较厚的基底250第一区i不利于提高器件密度较大的集成度，形成的图像传感器的性能较差；若所述厚度小于5微米，厚度较薄的基底250第一区i不利于充分吸收近红外光，即，不利于提高对透过近红外光滤光片271的光线的吸收率，导致不利于提高图像传感器的成像质量。

所述单色滤光片272为红色滤光片、绿色滤光片或者蓝色滤光片。

所述基底250还包括：若干像素单元区，每个像素单元区包括一个第一区i和三个第二区ii，且所述三个第二区ii的第一面201上分别具有红色滤光片、绿色滤光片或者蓝色滤光片。

图9是本发明一实施例的像素单元区排列方式。

请参考图9，在本实施例中，在每个所述像素单元区中，所述一个第一区i和三个第二区ii呈2×2阵列排布。

图10是本发明另一实施例的像素单元区排列方式。

请参考图10，在另一实施例中，在每个所述像素单元区中，所述一个第一区i和三个第二区ii沿平行于基底250表面的直线排布。

在本实施例中，所述图像传感器还包括：位于相邻第一区i和第二区ii之间的第一隔离区251，且所述第一隔离区251贯穿所述基底250的第一区i；位于相邻第二区ii之间的第二隔离区252，且所述第二隔离区252贯穿所述基底250的第二区ii。

所述第一区i内和所述第二区ii内掺杂有第一导电类型离子；所述第一隔离区251内和第二隔离区252内掺杂有第二导电类型离子，且所述第二导电类型离子与第一导电类型离子的导电类型相反。

所述第一隔离区251和第二隔离区252用于实现不同器件之间的电学隔离。

位于相邻第一区i和第二区ii之间的第一隔离区251能够隔离相邻第一区i和第二区ii；位于相邻第二区ii之间的第二隔离区252能够隔离相邻第二区ii。并且，所述第一隔离区251贯穿所述基底250的第一区i，所述第二隔离区252贯穿所述基底250的第二区ii。由于基底250第一区i的厚度大于基底250第二区ii的厚度，即，第一隔离区251的厚度大于第二隔离区252的厚度，厚度较厚的第一隔离区251有利于增大隔离相邻第一区i和第二区ii的效果，从而降低第一区i与第二区ii之间的串扰，并降低噪声，进而图像传感器的成像质量较好。

所述基底250还包括与第一面201相对的第二面202。

在本实施例中，所述第二面202表面平坦，所述第一区i的第一面201高于第二区ii的第一面201。

在本实施例中，所述图像传感器还包括：位于第一区i的第二面202表面的第一传输栅极结构221；若干第二传输栅极结构222，每个第二传输栅极结构222位于一个第二区ii的第二面202表面。

在本实施例中，所述图像传感器还包括：位于基底250第一区i内的第一浮置扩散区231；若干第二浮置扩散区232，每个第二浮置扩散区232位于一个所述第二区ii内。

在本实施例中，所述图像传感器还包括：位于基底250第一区i第一面201表面的第一缓冲层261，所述近红外光滤光271片位于第一缓冲层261表面；位于基底250第二区ii第一面表面的第二缓冲层262，所述单色滤光片272位于第二缓冲层262表面；若干微透镜280，每个所述微透镜280分别位于所述近红外光滤光片271表面或一个所述单色滤光片272表面。

虽然本发明披露如上，但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。