一种背照式传感器的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及半导体制造技术领域，尤其涉及一种背照式传感器的制备方法。
【背景技术】
[0002]随着半导体技术的快速发展，半导体器件用于各种电子应用，诸如个人计算机、移动电话、数码相机和其他电子设备。其中，背照式(BSI)传感器是光从衬底的背面而不是正面进入衬底的CMOS图像传感器。因为减少了光反射，BSI传感器能够比前照式传感器捕捉更多的图像信号。目前，背照式传感器作为摄像头芯片的一种，已经占据的绝大部分市场，其中的背面金属栅格层的工艺优化一直在被研究；背照式传感器金属栅格由于具有不透光特性，从而可以防止不同像素(光电二极管)之间的光的串扰；但是这种金属栅格层工艺一直存在一些问题，其中金属栅格层在生长和退火过程中可能形成异常突起，该异常突起会造成不同像素之间额外的光线串扰；从而影响背照式传感器芯片的性能；这是本领域技术人员所不愿意看到的。
【发明内容】
[0003]针对上述存在的问题，本发明公开了一种背照式传感器的制备方法，包括如下步骤:
[0004]提供一具有正面和背面的半导体衬底，且所述半导体衬底中形成有若干光电二极管；
[0005]按照从下至上的顺序依次于所述半导体衬底的背面上方形成底端粘合层和金属层；
[0006]依次对所述半导体衬底进行破真空工艺和表面洁净处理工艺；
[0007]于所述金属层的上表面形成抗反射层；
[0008]按照从上至下的顺序依次刻蚀抗反射层、金属层和底端粘合层以于所述半导体衬底的背面上方形成上表面具有抗反射层的若干金属栅格，以防止所述光电二极管之间的光的串扰。
[0009]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述方法中，采用物理离子溅射机台按照从下至上的顺序依次于所述半导体衬底的背面上方形成所述底端粘合层和所述金属层。
[0010]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述方法中，所述破真空工艺为将所述半导体衬底移出所述物理离子溅射机台并进行冷却和稳定的工艺。
[0011]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述破真空工艺的时间大于半小时。
[0012]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述表面洁净处理工艺为对所述半导体衬底的表面进行清洗的工艺。
[0013]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述表面洁净处理工艺为采用去离子水对所述半导体衬底的表面进行清洗的工艺
[0014]上述的背照式传感器的制备方法，其中，形成上表面具有抗反射层的若干所述金属栅格的步骤包括:
[0015]于所述抗反射层上表面形成一层光刻胶，并对所述光刻胶进行图案化工艺，以形成若干具有栅极图形的光阻；
[0016]以所述若干具有栅极图形的光阻为掩膜，按照从上至下的顺序依次刻蚀抗反射层、金属层和底端粘合层以于所述半导体衬底的背面上方形成若干所述金属栅格。
[0017]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述抗反射层的材质为氮氧化硅或氮化钛。
[0018]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述底端粘合层的材质为氮化钛。
[0019]上述的背照式传感器的制备方法，其中，所述金属层的材质为铝、铜或钨。
[0020]上述发明具有如下优点或者有益效果:
[0021]本发明公开了一种背照式传感器及其制备方法，通过在进行金属栅格底端粘合层，金属层镀膜制程之后，依次对半导体衬底进行破真空工艺和表面洁净处理工艺，之后于金属层之上沉积抗反射层，最后通过图形和刻蚀形成上表面具有抗反射层的若干金属栅格，从而避免背面金属栅格层工艺中的异常突起现象，降低异常生长，进而避免了不同像素之间额外的光线串扰，提高了背照式传感器芯片的性能。
【附图说明】
[0022]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明及其特征、夕卜形和优点将会变得更加明显。在全部附图中相同的标记指示相同的部分。并未可以按照比例绘制附图，重点在于示出本发明的主旨。
[0023]图1是本发明实施例中背照式传感器的制备方法的流程图；
[0024]图2?6是本发明实施例中背照式传感器的制备方法的流程结构示意图。
【具体实施方式】
[0025]下面结合附图和具体的实施例对本发明作进一步的说明，但是不作为本发明的限定。
[0026]实施例一:
[0027]如图1所示，本实施例涉及一种背照式传感器的制备方法，该背照式传感器可以为背照式影像传感器，具体的，该方法包括如下步骤:
[0028]步骤一、提供一具有正面和背面的半导体衬底1，且该半导体衬底1中形成有若干光电二极管2 (像素)形成的光电二极管阵列(像素阵列)；在本发明的实施例中，该半导体衬底1为已经做完前层工艺的晶片；如图2所示的结构。
[0029]步骤二、于半导体衬底1的背面上方形成底端粘合层3 ;在本发明的实施例中，该底端粘合层3是在高温真空条件于半导体衬底1的背面上方采用采用物理离子溅射机台物理离子溅射形成。优选的，该底端粘合层3的材质为氮化钛；如图3所示的结构。
[0030]步骤三、于底端粘合层3的上表面形成金属层4 ;在本发明的实施例中，该金属层4是在高温真空条件于底端粘合层3的上表面继续采用物理离子溅射机台物理离子溅射形成，且可在采用物理离子溅射机台形成底端粘合层3后，不出该物理离子溅射机台继续进行物理离子溅射形成该金属层4。优选的，该金属层4的材质为铝、铜或钨；在本发明的实施例中，该半导体衬底1、底端粘合层3和金属层4形成一半导体结构；如图4所示的结构。
[0031]步骤四、依次对进行了上述步骤三中形成的半导体结构进行破真空工艺和表面洁净处理工艺。具体的，该