图像传感器及其制作方法与流程

1.本发明属于集成电路制造技术领域，具体涉及一种图像传感器及其制作方法。


背景技术：

2.图像传感器在数码静态相机、蜂窝式电话、监控摄像机以及医疗、汽车等应用中得到广泛使用。用以制造图像传感器的技术持续大幅进步，对更高分辨率及更低功耗的需求促进图像传感器的进一步微型化及高度集成。高度集成的结果是图像传感器中每个像素的尺寸减小。但是随着图像传感器的像素尺寸减小，邻近像素之间的串扰变得严重。串扰可增加白像素的数目、降低图像传感器灵敏度。常采用dti(deep trench isolation，深沟槽隔离)结构来降低串扰。
3.dti结构包括深沟槽和深沟槽中填充的隔离层。深沟槽设置在相邻的像素之间。由于深沟槽高的深宽比，导致刻蚀深沟槽过程产生的聚合物较难从深沟槽抽出。刻蚀负载效应的影响，特征尺寸大的沟槽区域的聚合物相比特征尺寸小的沟槽区域的聚合物容易抽出，因此同样刻蚀工艺下，特征尺寸大的沟槽区域比特征尺寸小的沟槽区域形成的沟槽深度深。而期望的是深沟槽各区域的沟槽深度相同，如此一来，特征尺寸小的沟槽区域形成的沟槽深度达到dti结构目标深度时，特征尺寸大的沟槽区域形成的沟槽深度大于dti结构目标深度，容易损伤特征尺寸大的沟槽区域下方的图像传感器结构(例如浮动扩散部)。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种图像传感器及其制作方法，浮动扩散部上方的衬底的线沟槽隔离交叉区域不设置组内深沟槽隔离，以避免损伤浮动扩散部引起白像素问题，提高了像素质量。组内深沟槽隔离的深度更深，减少或避免光电二极管之间的串扰和溢出。
5.本发明提供一种图像传感器，包括：
6.衬底，所述衬底具有相对的第一侧和第二侧；所述衬底中设置有光电二极管组和浮动扩散部；所述光电二极管组中包含多个光电二极管，所述光电二极管从所述衬底第一侧延伸到所述衬底中；所述浮动扩散部从所述衬底第二侧延伸至所述衬底中；所述光电二极管组中包含的所述多个光电二极管在所述衬底上的投影包围所述浮动扩散部在所述衬底上的投影；
7.组内深沟槽隔离，所述组内深沟槽隔离设置在所述光电二极管组内的相邻的所述光电二极管之间并且从所述衬底第一侧表面延伸至所述衬底中或所述第二侧表面；所述组内深沟槽隔离包括沿第一方向设置的第一线沟槽隔离与沿第二方向设置的第二线沟槽隔离交叉形成的结构去除交叉区域得到的线性图形结构；所述交叉区域在所述衬底上的投影覆盖所述浮动扩散部在所述衬底上的投影。
8.进一步的，所述光电二极管组中的所述多个光电二极管包括以2
×
2图案排列的四个所述光电二极管或者3
×
3图案排列的九个所述光电二极管。
9.进一步的，所述光电二极管组和所述浮动扩散部以规则的重复方式排列，相邻的
所述光电二极管组之间设置有组间深沟槽隔离，所述组间深沟槽隔离从所述衬底第一侧表面延伸至所述衬底中或所述第二侧表面。
10.进一步的，所述光电二极管组为红光光电二极管组、绿光光电二极管组和蓝光光电二极管组中的任意一种。
11.进一步的，所述组间深沟槽隔离包括沿所述第一方向设置的第一组间深沟槽隔离和沿所述第二方向设置的第二组间深沟槽隔离，所述第一组间深沟槽隔离与其两侧分别位于两个所述光电二极管组内的所述第二线沟槽隔离交叉形成第一交叉区域，所述第一组间深沟槽隔离与所述第二组间深沟槽隔离交叉形成第二交叉区域，所述第二组间深沟槽隔离与其两侧分别位于两个所述光电二极管组内的所述第一线沟槽隔离交叉形成第三交叉区域；所述第一交叉区域、所述第二交叉区域和所述第三交叉区域在所述衬底的投影范围内不设置所述浮动扩散部。
12.进一步的，所述图像传感器还包括转移晶体管，所述转移晶体管从所述衬底第二侧表面延伸至所述衬底中，且所述转移晶体管至少部分环绕所述浮动扩散部。
13.本发明还提供一种图像传感器的制作方法，包括：
14.提供衬底，所述衬底具有相对的第一侧和第二侧；所述衬底中设置有光电二极管组和浮动扩散部；所述光电二极管组中包含多个光电二极管，所述光电二极管从衬底第一侧延伸到衬底中；所述浮动扩散部从所述衬底第二侧延伸至所述衬底中；所述光电二极管组中包含的所述多个光电二极管在所述衬底上的投影包围所述浮动扩散部在所述衬底上的投影；
15.形成深沟槽，所述深沟槽包括设置在所述光电二极管组内相邻的所述光电二极管之间的组内深沟槽；所述组内深沟槽从所述衬底第一侧表面延伸至所述衬底中或所述第二侧表面；所述组内深沟槽包括沿第一方向设置的第一线沟槽与沿第二方向设置的第二线沟槽交叉形成的结构去除交叉区域得到的线性图形结构；所述交叉区域在所述衬底上的投影覆盖所述浮动扩散部在所述衬底上的投影；
16.形成隔离层，所述隔离层填充所述组内深沟槽形成组内深沟槽隔离。
17.进一步的，所述光电二极管组和所述浮动扩散部以规则的重复方式排列，所述深沟槽还包括设置在相邻的所述光电二极管组之间的组间深沟槽，以及围绕若干所述光电二极管组的外圈深沟槽。
18.进一步的，所述组间深沟槽隔离包括沿所述第一方向设置的第一组间深沟槽隔离和沿所述第二方向设置的第二组间深沟槽隔离。
19.进一步的，形成所述深沟槽采用干法刻蚀工艺，刻蚀的反应气体包括含氟基气体，o2和ar。
20.与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
21.本发明提供一种图像传感器及其制作方法。本发明光电二极管组中包含的多个光电二极管在衬底上的投影包围浮动扩散部在衬底上的投影。组内深沟槽隔离设置在光电二极管组内的相邻的光电二极管之间。组内深沟槽隔离包括沿第一方向设置的第一线沟槽隔离与沿第二方向设置的第二线沟槽隔离交叉形成的结构去除交叉区域得到的线性图形结构。组内深沟槽隔离去除交叉区域部分，且交叉区域在衬底上的投影覆盖浮动扩散部在衬底上的投影，亦即在光电二极管组中浮动扩散部上方的衬底的交叉区域保留未被刻蚀，浮
动扩散部上方不设置组内深沟槽隔离，如此一来，避免了负载效应导致的刻蚀衬底交叉区域与线性图形区域存在深度差异导致容易损伤浮动扩散部。而且组内深沟槽隔离的深度不受交叉区域的深沟槽深度的限制，组内深沟槽隔离的深度可以刻蚀更深，更深的组内深沟槽隔离可以更好的隔离光电二极管组内的光电二极管，减少或避免光电二极管组内的光电二极管之间的串扰和溢出，避免损伤浮动扩散部引起白像素问题，提高了图像传感器的像素质量。
附图说明
22.图1为本发明实施例的图像传感器的制作方法流程示意图。
23.图2为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成深沟槽后的俯视图。
24.图3为沿图2中aa’处的剖面示意图。
25.图4为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成深沟槽后的立体图。
26.图5为图2中光电二极管组区域的局部放大示意图。
27.图6为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成隔离层后在含浮动扩散部的深度沿平行于衬底上表面的剖面示意图。
28.图7为沿图6中aa’处的剖面示意图。
29.图8为图像传感器光电二极管组内的十字交叉区域形成深沟槽的反面案例沿aa’处剖面示意图。
30.图9为图像传感器光电二极管组内的十字交叉区域形成深沟槽的反面案例立体示意图。
31.其中，附图标记如下：
32.10-衬底；10a-交叉区域的衬底；101-第一侧；102-第二侧；20-介质层；21-金属层；30-光电二极管组；31-光电二极管；40-浮动扩散部；50-转移晶体管；60-隔离层；70-深沟槽；71-组内深沟槽；711-第一线沟槽；712-第二线沟槽；72-组间深沟槽；721-第一组间深沟槽；722-第二组间深沟槽；g1l
2-第一交叉区域；g1g
2-第二交叉区域；g2l
1-第三交叉区域；v
1-第一沟槽；v
2-第二沟槽；v
3-第三沟槽；80-深开孔。
具体实施方式
33.基于上述研究，本发明实施例提供了一种图像传感器及其制作方法。以下结合附图和具体实施例对本发明进一步详细说明。根据下面说明，本发明的优点和特征将更清楚。需要说明的是，附图均采用非常简化的形式且使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。
34.为了便于描述，本技术一些实施例可以使用诸如“在
…
上方”、“在
…
之下”、“顶部”、“下方”等空间相对术语，以描述如实施例各附图所示的一个元件或部件与另一个(或另一些)元件或部件之间的关系。应当理解的是，除了附图中描述的方位之外，空间相对术语还旨在包括装置在使用或操作中的不同方位。例如若附图中的装置被翻转，则被描述为在其它元件或部件“下方”或“之下”的元件或部件，随后将被定位为在其它元件或部件“上方”或“之上”。下文中的术语“第一”、“第二”、等用于在类似要素之间进行区分，且未必是用于描述特定次序或时间顺序。要理解，在适当情况下，如此使用的这些术语可替换。
35.本发明实施例提供了一种图像传感器的制作方法，如图1所示，包括：
36.步骤s1、提供衬底，所述衬底具有相对的第一侧和第二侧；所述衬底中设置有光电二极管组和浮动扩散部；所述光电二极管组中包含多个光电二极管，所述光电二极管从衬底第一侧延伸到衬底中；所述浮动扩散部从所述衬底第二侧延伸至所述衬底中；所述光电二极管组中包含的所述多个光电二极管在所述衬底上的投影包围所述浮动扩散部在所述衬底上的投影；
37.步骤s2、形成深沟槽，所述深沟槽包括设置在所述光电二极管组内相邻的所述光电二极管之间的组内深沟槽；所述组内深沟槽从所述衬底第一侧表面延伸至所述衬底中或所述第二侧表面；所述组内深沟槽包括沿第一方向设置的第一线沟槽与沿第二方向设置的第二线沟槽交叉形成的结构去除交叉区域得到的线性图形结构；所述交叉区域在所述衬底上的投影覆盖所述浮动扩散部在所述衬底上的投影；
38.步骤s3、形成隔离层，所述隔离层填充所述组内深沟槽形成组内深沟槽隔离。
39.下面结合图2至图7详细介绍本发明实施例的图像传感器的制作方法的各步骤。
40.步骤s1、如图2和图3所示，提供衬底10，衬底10具有相对的第一侧101和第二侧102。衬底10可以是本领域技术人员熟知的任何用以承载半导体集成电路组成元件的底材，可以是裸片，也可以是经过外延生长工艺处理后的晶圆。衬底10包括绝缘体上硅(silicon-on-insulator，soi)基底、体硅基底、锗基底、锗硅基底、磷化铟基底、砷化镓基底或者绝缘体上锗基底等。图像传感器例如为背照式图像传感器，则光线由衬底10的第一侧101(例如背侧)方向入射。其他示例中，图像传感器也可为前照式图像传感器，根据需要配置，不做限定。衬底10的第二侧102表面形成有介质层20，介质层20中嵌设有金属层21。
41.衬底10中设置有光电二极管组30和浮动扩散部40。光电二极管组30中包含多个光电二极管31。示例性的，多个光电二极管31沿垂直于衬底10第一侧表面(衬底厚度)方向从衬底10靠近第一侧101的位置延伸到衬底10中。浮动扩散部40从衬底10的第二侧102表面延伸至衬底10中。光电二极管组30在衬底10中可以以阵列形式排列。光电二极管组30中包含的多个光电二极管31在衬底10上的投影包围浮动扩散部40在衬底10上的投影。示例性的，光电二极管组30例如包含以2
×
2图案排列的四个光电二极管31。在其他示例中，一个光电二极管组30还可包括更多数目光电二极管31。一个光电二极管组30包括光电二极管31的数目不做限制，根据需要配置。光电二极管组30例如包含以3
×
3图案排列的九个光电二极管31，或者光电二极管组30例如包含以4
×
4图案排列的十六个光电二极管31。在衬底10中形成光电二极管31,可通过在衬底10中植入磷或砷而实现。图像传感器可包括成百上千或上万个光电二极管组30，图2示意性的示出了四个光电二极管组30。
42.多个光电二极管31以规则的重复方式排列，使得多个光电二极管31以规则的间隔定位或以其它方式设置在半导体材料内以形成正方形或矩形光电二极管阵列。示例性的，四个光电二极管组30可包括一个红光光电二极管组、两个对角分布的绿光光电二极管组以及一个蓝光光电二极管组。一个红光光电二极管组内例如包括四个红光光电二极管，一个绿光光电二极管组内例如包括四个绿光光电二极管，一个蓝光光电二极管组内例如包括四个蓝光光电二极管。
43.图2为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成深沟槽后的俯视图。图3为沿图2中aa’处的剖面示意图。图4为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成深沟槽后
的立体图。图5为图2中光电二极管组区域的局部放大示意图。图6为本发明实施例的图像传感器的制作方法中形成隔离层后在含浮动扩散部的深度(例如h1深度)沿平行于衬底上表面的剖面示意图。图7为沿图6中aa’处的剖面示意图。
44.步骤s2、如图2至图7所示，形成深沟槽70，深沟槽70包括设置在相邻的光电二极管组30之间的组间深沟槽72、设置在光电二极管组30内的相邻的光电二极管31之间的组内深沟槽71以及围绕若干光电二极管组30的外圈深沟槽。深沟槽70从衬底10的第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面。
45.具体的，组内深沟槽71设置在光电二极管组30内相邻的光电二极管31之间并且从衬底10的第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面。组内深沟槽71包括沿第一方向(例如x方向)设置的位于相邻光电二极管31之间的第一线沟槽711和沿第二方向(例如y方向)设置的位于相邻光电二极管31之间的第二线沟槽712，组内深沟槽71在衬底10上的投影与浮动扩散部40在衬底10上的投影不重叠。示例性的，组内深沟槽71大体上为十字形去除十字交叉区域的部分留下的四个线沟槽，四个线沟槽包括两个第一线沟槽711和两个第二线沟槽712。光电二极管组30内交叉区域的衬底10a保留，亦即浮动扩散部40正上方的衬底10a保留未被刻蚀形成深沟槽。组内深沟槽71将光电二极管组30内的光电二极管31分离，防止电荷在光电二极管31之间泄漏(当并非期望泄漏的图像电荷时)。
46.组间深沟槽72设置在相邻的光电二极管组30之间并且从衬底10的第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面。若干光电二极管组30的周圈外侧可设置外圈深沟槽(未示出)。组间深沟槽72包括沿第一方向设置在相邻的光电二极管组30之间的第一组间深沟槽721和沿第二方向设置在相邻的光电二极管组30之间的第二组间深沟槽722。
47.第一组间深沟槽721与其两侧沿第二方向设置的分别位于两个光电二极管组30内的第二线沟槽712交叉，形成第一交叉区域g1l2。第一组间深沟槽721还与第二组间深沟槽722交叉，形成第二交叉区域g1g2。同理，第二组间深沟槽722与其两侧沿第一方向设置的分别位于两个光电二极管组30内的第一线沟槽711交叉，形成第三交叉区域g2l1。深沟槽70中的第一交叉区域g1l2、第二交叉区域g1g2以及第三交叉区域g2l1在衬底10的投影范围内不设置浮动扩散部40，因此，深沟槽70中的光电二极管组30之间的交叉区域的沟槽深度也可以刻蚀较深，在其中填充隔离层形成深沟槽隔离使相邻的光电二极管组30之间以及相邻的光电二极管31之间更好的隔离，减少或避免图像传感器的串扰和溢出。
48.如图2和图3所示，沿对角线aa’处垂直于衬底10的剖面中，深沟槽70中的光电二极管组30之间的交叉区域刻蚀形成第一沟槽v1、第二沟槽v2(对应第二交叉区域g1g2)和第三沟槽v3。
49.光电二极管组30内交叉区域的衬底10a保留未被刻蚀形成深沟槽。第一交叉区域g1l2、第二交叉区域g1g2以及第三交叉区域g2l1均形成深沟槽且属于组间深沟槽72的一部分。
50.多个光电二极管31安置于衬底10中经配置以响应于入射光产生图像电荷。浮动扩散部40接近于多个光电二极管31而安置以从多个光电二极管31接收图像电荷。多个转移晶体管50经耦合将图像电荷从多个光电二极管31转移到浮动扩散部40中。多个转移晶体管50可具有垂直转移栅极。
51.在一些实例中，图像传感器耦合到控制电路以控制多个光电二极管31的操作，且
耦合到读出电路以从多个光电二极管31读出图像电荷。在一个实例中，介质层20可至少部分地包含控制电路及读出电路。控制电路可调整施加到转移晶体管50的栅极端子的电压以便将图像电荷大体上局限于个别光电二极管31内。
52.转移晶体管50从衬底10的第二侧102表面延伸至衬底10中。转移晶体管50至少部分地环绕浮动扩散部40。转移晶体管50从衬底10的第二侧102表面向衬底10中延伸第一深度，浮动扩散部40从衬底10的第二侧102表面向衬底10中延伸第二深度，并且第一深度大于第二深度。
53.通过曝光、显影、刻蚀等工艺形成深沟槽。具体的，在衬底10的第一侧101表面形成图形化的光阻层(未示出)。图形化的光阻层覆盖光电二极管31区域和光电二极管组30内的十字交叉区域，暴露出深沟槽70区域。
54.以图像化的光阻层为掩膜，刻蚀衬底10形成深沟槽70。具体的，第一线沟槽711的宽度和第二线沟槽712的宽度可以相同，也可以不同。第一组间深沟槽721和第二组间深沟槽722的宽度可以相同，也可以不同。
55.形成深沟槽70可采用干法刻蚀工艺。干法刻蚀的方法可以为光挥发、气相腐蚀、溅射与离子束铣蚀、等离子刻蚀，高压等离子刻蚀，高密度等离子体刻蚀，反应离子刻蚀、电感耦合等离子体刻蚀等。具体的，以图形化的光阻层为掩膜，激发刻蚀气体可为碳氟化合物气体、碳氢化合物或氟化的碳氢化合物气体、氮氧气体的混合气体以产生等离子体。刻蚀的反应气体主要为含氟基气体，如cf4、sf6和nf3等。反应离子刻蚀衬底10时，在辉光放电中分解出的氟原子或氯原子，与衬底10表面原子反应生成气态产物，达到刻蚀的目的。活性离子刻蚀的机理为碳氟化合物在衬底10材料表面形成cf聚合物，在离子物理轰击提供能量的作用下，cf聚合物与衬底10材料(例如si)反应形成挥发性的sifx，被真空系统抽离反应腔。为实现较高的刻蚀速度，除高c/f比的碳氟化合物气体外，还需要一些辅助性气体，如o2和ar等。在低压、高功率条件下，由高能的ar+轰击提供能量，碳氟化合物气体和待刻蚀的衬底10材料进行化学反应。
56.如图2至图5所示，第一线沟槽711的特征尺寸(即第一线沟槽711宽度)为b，第二线沟槽712的特征尺寸(即第二线沟槽712宽度)为a，光电二极管组30内十字交叉区域的特征尺寸(对角线长度)为e，第一线沟槽711和第二线沟槽712的特征尺寸(b和a)均小于光电二极管组30内十字交叉区域的特征尺寸。由于深沟槽70高的深宽比，导致刻蚀深沟槽70过程产生的聚合物较难从深沟槽70抽出。刻蚀负载效应的影响，特征尺寸大的沟槽区域的聚合物相比特征尺寸小的沟槽区域的聚合物容易抽出。
57.图8为一种图像传感器光电二极管组内的十字交叉区域形成深开孔80的反面案例沿aa’处剖面示意图。图9为图像传感器光电二极管组内的十字交叉区域形成深沟槽的反面案例立体示意图。如图2、图8和图9所示，若光电二极管组30内十字交叉区域也刻蚀形成深开孔80的话，第一线沟槽711和第二线沟槽712中的聚合物比光电二极管组30内十字交叉区域深开孔80中的聚合物较难抽出。因此同一刻蚀工艺中，相同刻蚀时间下，第一线沟槽711和第二线沟槽712的沟槽刻蚀深度相对较浅，而光电二极管组30内十字交叉区域形成的深开孔80刻蚀深度相对较深。如此一来，当第一线沟槽711和第二线沟槽712的沟槽深度达到dti结构目标深度时，光电二极管组30内十字交叉区域的深开孔80深度大于dti结构目标深度，导致容易损伤光电二极管组30内十字交叉区域下方的图像传感器结构(例如浮动扩散
部40)，造成白像素问题。因此，刻蚀深沟槽的工艺较难控制，当刻蚀深沟槽工艺不稳定时，易损伤浮动扩散部40。光电二极管组30内十字交叉区域的深开孔80深度较浅确保不损伤下方的浮动扩散部40时，第一线沟槽711和第二线沟槽712的深度要比光电二极管组30内十字交叉区域的深开孔80深度还要更浅，第一线沟槽711和第二线沟槽712最终形成的隔离结构因深沟槽不够深，图像传感器存在串扰和高光溢出的问题。高光溢出现象为在强光条件照射下，在光电二极管区产生大量电子流向临近像素光电二极管的现象。串扰是光电二极管阵列的一个重要噪声源。串扰是定义为噪声注入到图像传感器相邻像素的活动。其本质是一个信号对另外一个信号耦合产生的干扰噪声。串扰的存在会降低图像的清晰度，严重影响最终输出图像的质量。
58.如图2至图4所示，本发明实施例在光电二极管组30内交叉区域的衬底10a保留，亦即浮动扩散部40正上方的衬底10保留未被刻蚀形成深沟槽70，如此一来，光电二极管组30内的第一线沟槽711和第二线沟槽712的深度不受光电二极管组30内交叉区域的深沟槽70深度的限制，第一线沟槽711和第二线沟槽712的深度可以刻蚀更深，更深的第一线沟槽711和第二线沟槽712中填充隔离层形成深沟槽隔离可以更好的隔离光电二极管组30内的光电二极管31，减少或避免光电二极管组30内的光电二极管31之间的串扰和溢出，避免了损伤浮动扩散部40造成的白像素问题，提高了图像传感器的像素质量。
59.同理，组间深沟槽72的非交叉区域也可以做的较深，组间深沟槽72设置在相邻的光电二极管组30之间并且从衬底10的第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面。深沟槽70中的光电二极管组30之间的交叉区域包括第一交叉区域g1l2、第二交叉区域g1g2以及第三交叉区域g2l1，由于深沟槽70中的光电二极管组30之间的交叉区域正下方没有浮动扩散部40，因此，深沟槽70中的光电二极管组30之间的交叉区域的沟槽70深度也可以刻蚀较深，在其中填充隔离层形成深沟槽隔离使相邻的光电二极管组30之间以及相邻的光电二极管31之间更好的隔离，减少或避免图像传感器的串扰和溢出。
60.步骤s3、如图6和图7所示，形成隔离层60，隔离层60填充深沟槽70以形成深沟槽隔离。组内深沟槽71与组间深沟槽72的隔离层材料可为相同或不同的。隔离层60可采用高k介质层或氧化硅，高k介质层的材质包括：al2o3、hfo2、ta2o5、zro2和tio2中的至少一种。由于图像传感器包含有阵列式的多个光电二极管31，所形成的深沟槽隔离呈现栅格状。深沟槽70中的隔离层60可采用物理气相沉积(pvd)工艺、化学气相沉积(cvd)工艺或原子层沉积(ald)工艺形成。深沟槽隔离(dti)包括深沟槽70和深沟槽70中填充的隔离层60。dti结构至少部分环绕光电二极管31，进一步的，深沟槽隔离可围封光电二极管31。深沟槽隔离主要作用为防止相邻光电二极管31之间的光学干扰或串扰。
61.本实施例还提供一种图像传感器，如图2、图6和图7所示，包括：
62.衬底10，衬底10具有相对的第一侧101和第二侧102；衬底10中设置有光电二极管组30和浮动扩散部40；光电二极管组30中包含多个光电二极管31，光电二极管31从衬底第一侧101延伸到衬底10中；浮动扩散部40从衬底第二侧102延伸至衬底10中；光电二极管组30中包含的多个光电二极管31在衬底10上的投影包围浮动扩散部40在衬底10上的投影。
63.组内深沟槽隔离，组内深沟槽隔离设置在光电二极管组30内的相邻的光电二极管31之间并且从衬底第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面；组内深沟槽隔离包括沿第一方向设置的第一线沟槽隔离与沿第二方向设置的第二线沟槽隔离交叉形成的结构
去除交叉区域得到的线性图形结构；交叉区域在衬底10上的投影覆盖浮动扩散部40在衬底10上的投影。
64.光电二极管组30中的多个光电二极管包括以2
×
2图案排列的四个光电二极管31或者3
×
3图案排列的九个光电二极管31。光电二极管组30和浮动扩散部40以规则的重复方式排列，相邻的光电二极管组30之间设置有组间深沟槽隔离，组间深沟槽隔离从衬底第一侧101表面延伸至衬底10中或第二侧102表面。光电二极管组30为红光光电二极管组、绿光光电二极管组以及蓝光光电二极管组中的任意一种。组间深沟槽隔离包括沿第一方向设置的第一组间深沟槽隔离和沿第二方向设置的第二组间深沟槽隔离，第一组间深沟槽隔离与其两侧分别位于两个光电二极管组30内的第二线沟槽隔离交叉形成第一交叉区域g1l2，第一组间深沟槽隔离与第二组间深沟槽隔离交叉形成第二交叉区域g1g2，第二组间深沟槽隔离与其两侧分别位于两个光电二极管组30内的第一线沟槽隔离交叉形成第三交叉区域g2l1；第一交叉区域g1l2、第二交叉区域g1g2和第三交叉区域g2l1在衬底10的投影范围内不设置浮动扩散部40。
65.图像传感器还包括转移晶体管50，转移晶体管50从衬底第二侧102表面延伸至衬底10中，转移晶体管50至少部分环绕浮动扩散部40。
66.综上所述，本发明提供一种图像传感器及其制作方法。本发明光电二极管组中包含的多个光电二极管在衬底上的投影包围浮动扩散部在衬底上的投影。组内深沟槽隔离设置在光电二极管组内的相邻的光电二极管之间。组内深沟槽隔离包括沿第一方向设置的第一线沟槽隔离与沿第二方向设置的第二线沟槽隔离交叉形成的结构去除交叉区域得到的线性图形结构。组内深沟槽隔离去除交叉区域部分，且交叉区域在衬底上的投影覆盖浮动扩散部在衬底上的投影，亦即在光电二极管组中浮动扩散部上方的衬底交叉区域保留未被刻蚀，浮动扩散部上方不设置组内深沟槽隔离，如此一来，避免了负载效应导致的刻蚀衬底交叉区域与线性图形区域存在深度差异导致容易损伤浮动扩散部。而且组内深沟槽隔离的深度不受交叉区域的深沟槽深度的限制，组内深沟槽隔离的深度可以刻蚀更深，更深的组内深沟槽隔离可以更好的隔离光电二极管组内的光电二极管，减少或避免光电二极管组内的光电二极管之间的串扰和溢出，避免了损伤浮动扩散部造成的白像素问题，提高了图像传感器的像素质量。
67.本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的方法而言，由于与实施例公开的器件相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。
68.上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述，并非对本发明权利范围的任何限定，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。