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TWI554110B - 影像感測器及製造其之方法 - Google Patents

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TWI554110B
TWI554110B TW103139118A TW103139118A TWI554110B TW I554110 B TWI554110 B TW I554110B TW 103139118 A TW103139118 A TW 103139118A TW 103139118 A TW103139118 A TW 103139118A TW I554110 B TWI554110 B TW I554110B
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剛 陳
杜立 毛
戴森H 戴
熊志偉
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豪威科技股份有限公司
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Description

影像感測器及製造其之方法
本發明大體上係關於影像感測器,且特定言之但不排他地,係關於影像感測器中之電間隔。
影像感測器已變得無處不在。影像感測器廣泛用於數位靜態相機、蜂巢式電話、安全攝影機以及醫學、汽車及其他應用中。用於製造影像感測器之技術繼續快速進步。舉例而言,對較高解析度及較低功率消耗之需求促進此等影像感測器之進一步小型化及整合。
像素串擾係對基於半導體之裝置之效能之一限制因素。在理想情況下,一影像感測器中之各像素作為一獨立光子偵測器而操作。換言之,一個像素中之電子/電洞含量不影響相鄰像素(或該裝置中之任何其他像素)。在實際之影像感測器中,情況並非如此。電信號彼此耦合,且電荷可能自一個像素溢流至另一像素。此串擾可使影像解析度降級、降低影像感測器靈敏度及引起色彩信號混合。此外,半導體介面處之缺陷可導致暗電流。不幸的是,許多串擾解決方案常常放大暗電流之影響或促成暗電流。最終,暗電流及串擾之此組合可引起可觀之影像降級。
因此,為了減輕串擾/暗電流之影響並增強影像感測器效能,已採用許多技術。此等技術中之一些技術包含使用重摻雜區來間隔個別像素並採用後獲取演算法(post-acquisition algorithm)來減少影像雜 訊。然而,此等方法兩者皆仍無法完全消除像素串擾及暗電流之影響。
100‧‧‧影像感測器
101‧‧‧半導體層
103‧‧‧釘紮井
105‧‧‧氧化物層
107‧‧‧導電填充物
109‧‧‧固定電荷層
111‧‧‧氧化矽層
121‧‧‧間層
123‧‧‧光間隔障壁
131‧‧‧紅色濾光器
133‧‧‧綠色濾光器
135‧‧‧藍色濾光器
139‧‧‧濾光器層
149‧‧‧微透鏡層
199‧‧‧結構
200‧‧‧成像系統
205‧‧‧像素陣列
211‧‧‧讀出電路
215‧‧‧功能邏輯
221‧‧‧控制電路
401‧‧‧半導體層
403‧‧‧釘紮井
405‧‧‧氧化物層
407‧‧‧導電填充物
409‧‧‧固定電荷層
411‧‧‧氧化矽層
421‧‧‧間層
423‧‧‧光間隔障壁
431‧‧‧紅色濾光器
433‧‧‧綠色濾光器
435‧‧‧藍色濾光器
439‧‧‧濾光器層
449‧‧‧微透鏡層
C1至Cx‧‧‧行
R1至Ry‧‧‧列
P1至Pn‧‧‧像素
參考以下各圖闡述本發明之非限制性及非詳盡實例,其中除非另有指示,否則相同元件符號在所有各種視圖中指代相同部件。
圖1A為根據本發明之教示之具有導電深溝渠間隔區之一影像感測器之一項實例之一橫截面圖。
圖1B為根據本發明之教示之圖1A之虛線內之結構之一放大視圖。
圖2為繪示根據本發明之教示之一成像系統之一項實例之一方塊圖。
圖3為根據本發明之教示之用於形成一影像感測器之一程序之一項實例之一流程圖。
圖4A至圖4E展示根據本發明之教示之用於形成一影像感測器之一程序之一實例。
本文中闡述用於具有導電溝渠間隔之一影像感測器之一設備及方法之實例。在以下說明中,陳述許多特定細節以提供對實例之一透徹理解。然而,熟悉相關技術者將認知,本文中闡述之技術可在沒有該等特定細節中之一或多者之情況下實踐或以其他方法、組件、材料等等實踐。在其他例項中,未詳細展示或闡述熟知之結構、材料或操作以避免使某些態樣模糊。
貫穿本說明書之對「一項實例」或「一項實施例」之提及意謂結合該實例闡述之一特定特徵、結構或特性係被包含在本發明之至少一項實例中。因此,片語「在一項實例中」或「在一項實施例中」在貫穿本說明書之各種地方中之出現不一定全都指代相同實例。此外, 在一或多項實例中,特定特徵、結構或特性可以任何合適方式組合。
貫穿本說明書使用若干技術領域術語。此等術語具有其等所來自之技術領域中之其等一般含義,除非本文中明確定義或其等使用內容脈絡另有清楚指示。應注意,可在此文獻中互換使用元件名稱及符號(例如,Si對矽);然而,兩者具有相同含義。
圖1A為根據本發明之教示之具有導電深溝渠間隔區之一影像感測器100之一項實例之一橫截面圖。影像感測器100包含:複數個光電二極體,其安置在一半導體層101中;複數個深溝渠間隔區,其安置在半導體層101中;複數個釘紮井103,其安置在半導體層101中;及一固定電荷層109,其安置在半導體層101上。在一項實例中,半導體層101包含矽。然而,在一不同實例中,半導體層101可包含其他半導體材料(例如,鍺)或摻雜劑材料(例如,砷、磷、硼或類似物)。
複數個深溝渠間隔區包含:一個氧化物層105,其安置在複數個深溝渠間隔區之一內表面上;及一導電填充物107,其安置在複數個深溝渠間隔區中。在一項實例中,氧化物層105包含氧化矽,且導電填充物107包含金屬。應注意,氧化物層105係安置在半導體層101與導電填充物107之間。複數個深溝渠間隔區結合複數個釘紮井103使複數個光電二極體中之個別光電二極體彼此分隔。在一項實例中,複數個深溝渠間隔區可接觸複數個釘紮井103,且複數個深溝渠間隔區結合複數個釘紮井103可延伸通過半導體層101。
固定電荷層109係安置在半導體層101上,且複數個深溝渠間隔區係安置在複數個釘紮井103與固定電荷層109之間。在一項實例中,固定電荷層109包含一或多個子層。在一項實例中,一或多個子層可包含金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或半導體氮氧化物。
在一項實例中,影像感測器100亦包含一間層121,其接近於固 定電荷層109而安置,使得固定電荷層109係安置在間層121與半導體層101之間。一光間隔障壁123亦可安置在間層121中。光間隔障壁123可由防止相鄰光電二極體之間之光學串擾之一金屬柵格建構而成。光間隔障壁123亦可延伸通過間層121。
在所描繪之實例中,濾光器層139係形成在間層121上。在一項實例中,濾光器層139包含紅色濾光器131、綠色濾光器133及藍色濾光器135,該等濾光器可配置成一拜耳(Bayer)圖案、EXR圖案、X變換(X-trans)圖案或類似圖案。然而,在一不同或相同實例中,濾光器層139可包含紅外線濾光器、紫外線濾光器或間隔EM波譜之不可見部分之其他濾光器。接近於濾光器層139而形成微透鏡層149,使得濾光器層139係安置在固定電荷層109與微透鏡層149之間。
圖1B為根據本發明之教示之圖1A之虛線內之結構199之一放大視圖。圖1B描繪固定電荷層109、一深溝渠間隔區(其包含安置在半導體層101中之氧化物層105及導電填充物107)及一釘紮井103(其安置在半導體層101中)。如所描繪,導電填充物107係電耦合至固定電荷層109,且導電填充物107及固定電荷層109之組合在半導體層101中在半導體層101與深溝渠間隔區及固定電荷層109之組合之間之一介面處感應出與固定電荷層109相反之一電荷。換言之,在半導體層101中與半導體層101與固定電荷層109之間之介面及半導體層101與複數個深溝渠間隔區之間之介面兩者接近之處感應出電荷。在所描繪之實例中,固定電荷層109係帶負電的且因此在半導體層101中感應出正電荷。然而,在一不同實例中,一帶正電之材料可用於形成固定電荷層109,在此情況中,在半導體層101中感應出負電荷。應注意,各種二元及三元材料系統可用於形成固定電荷層109。在一項實例中,一或多個子層可用於形成固定電荷層109。子層可包含金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或半導體氮氧化 物。
應注意,一個氧化矽層111可形成在半導體層101上。氧化矽層111可被保持為被包含在固定電荷層109中之子層中之一者,或可經移除以用於處理其他帶電材料。
藉由使用導電填充物107填充複數個深溝渠間隔區,將來自固定電荷層109之負電荷有效地耦合至複數個深溝渠間隔區之內表面(假定一帶負電之氧化物(例如氧化鉿(HfOx)係用於形成固定電荷層109)。此導致在半導體層101中在半導體層101與固定電荷層109之介面及在半導體層101與複數個深溝渠間隔區之介面兩者處感應出正電荷。所累積之正電荷可幫助減少個別光電二極體/像素之間之電串擾,此係因為帶正電有效地阻斷半導體層101中之Si表面狀態之間之電荷輸送。因此,來自Si表面狀態之電荷無法沿著影像感測器100之背側在像素間移動且產生不合意之電效應,例如串擾、暗電流及白色像素。此間隔技術提供優於光電二極體/像素間隔之其他方法之顯著優點,此係因為在光電二極體/像素之間非故意地轉移之電荷量顯著減少。
圖2為繪示根據本發明之教示之一成像系統200之一項實例之一方塊圖。成像系統200包含像素陣列205、控制電路221、讀出電路211及功能邏輯215。在一項實例中,影像感測器100係被包含在一成像系統200中。在一項實例中,像素陣列205為光電二極體或影像感測器像素(例如,像素P1、P2…、Pn)之一個二維(2D)陣列。如所繪示,光電二極體被配置成列(例如,列R1至Ry)及行(例如,行C1至Cx)以獲取一人物、場所、物體等等之影像資料,接著可使用該影像資料再現該人物、場所、物體等等之一2D影像。
在一項實例中,在像素陣列205中之各影像感測器光電二極體/像素已獲取其影像資料或影像電荷之後,該影像資料由讀出電路211讀出且接著被傳送至功能邏輯215。讀出電路211可經耦合以自像素陣列 205中之複數個光電二極體讀出影像資料。在各種實例中,讀出電路211可包含放大電路、類比轉數位(ADC)轉換電路或其他電路。功能邏輯215可簡單地儲存影像資料或甚至藉由應用後影像效應(例如,剪裁、旋轉、移除紅眼、調整亮度、調整對比度或以其他方式)來操縱影像資料。在一項實例中,讀出電路211可沿著讀出行線每次讀出一列影像資料(已繪示)或可使用各種其他技術(未繪示)(例如,一串列讀出或同時對所有像素的一全並列讀出)來讀出影像資料。
在一項實例中,控制電路221係耦合至像素陣列205以控制像素陣列205中之複數個光電二極體之操作。控制電路221可經組態以控制像素陣列205之操作。舉例而言,控制電路221可產生用於控制影像獲取之一快門信號。在一項實例中,快門信號為用於同時啟用像素陣列205內之所有像素以在一單個獲取窗期間同時擷取其等各別影像資料之一全域快門信號。在另一實例中,快門信號為一捲動快門信號,使得各列像素、各行像素或各像素群組在連續獲取窗期間被循序啟用。在另一實例中,影像獲取與照明效應(例如一閃光)同步。
在一項實例中,成像系統200可被包含在一數位相機、行動電話、膝上型電腦或類似物中。此外,成像系統200可耦合至其他件的硬體,例如一處理器、記憶體元件、輸出(USB埠、無線傳輸器、HDMI埠等等)、照明設備/閃光燈、電輸入(鍵盤、觸控顯示器、跟蹤墊、滑鼠、麥克風等等)及/或顯示器。其他件的硬體可將指令遞送至成像系統200、自成像系統200提取影像資料或操縱由成像系統200供應之影像資料。
圖3為根據本發明之教示之用於形成一影像感測器之一程序300之一流程圖。程序方塊中之一些或所有程序方塊在程序300中出現之次序不應被認為係限制性的。而是,受益於本發明之一般技術者將理解,可以未繪示之各種次序執行或甚至並列執行程序方塊中之一些程 序。
程序方塊301展示在一半導體層(例如,半導體層101)中形成複數個光電二極體及複數個釘紮井(例如,複數個釘紮井103)。在一項實例中,半導體層為一矽晶圓或磊晶生長之矽層;然而,在一不同實例中,半導體層可包含其他熟知半導體,例如Ge或GaAs。可經由將摻雜劑離子植入至半導體層中來形成光電二極體及釘紮井。在一項實例中,光電二極體包含p型摻雜劑(例如,硼或類似物)及n型摻雜劑(例如砷、磷或類似物)。類似地,釘紮井經摻雜且具有與複數個光電二極體中之光作用區相反之多數電荷載子類型(例如,若光電二極體中之光活性區為n型,則釘紮井將為p型)。
程序方塊301繪示將深溝渠間隔區蝕刻至半導體層中。應注意,根據本發明之教示,深溝渠間隔區可形成其他形狀,而不僅僅係圖1A至圖1B中描繪之梯形形狀。受益於本發明之熟習此項技術者將認知,取決於被製作之影像感測器,可需要不同形狀/縱橫比之深溝渠間隔區。在一項實例中,複數個深溝渠間隔區可係三角形或矩形的。在另一或相同實例中,深溝渠間隔區可具有一高縱橫比;然而,在一不同實例中,深溝渠間隔區可具有一低縱橫比。
可經由一濕式蝕刻程序或一乾式蝕刻程序達成對深溝渠間隔區之蝕刻。熟習此項技術者將認知,兩種類型之蝕刻皆具有其等自身之獨特優點/缺點。因此,取決於所要之蝕刻速度、特徵縱橫比及/或蝕刻各向異性,可需要一濕式或乾式蝕刻。
在程序方塊305中,在複數個深溝渠間隔區之內表面上形成一個氧化物層(例如,氧化物層105)。在一項實例中,藉由沈積及圖案化一種氧化物來形成氧化物層。然而,在一不同實例中,自半導體層生長氧化物層。
程序方塊307詳述在深溝渠間隔區中沈積一導電填充物(例如,導 電填充物107)。將該導電填充物沈積在深溝渠間隔區中,使得氧化物層係安置在半導體層與導電填充物之間。在一項實例中,導電填充物可包含一金屬且可經由熱蒸發進行沈積。然而,在一不同實例中,導電填充物可包含一半導體。雖然未描繪,但在一項實例中,可經由一化學機械拋光自半導體層之表面移除過量導電填充物,使得導電填充物與半導體層之頂部表面齊平。此拋光程序容許固定電荷層(例如,固定電荷層109)之均勻沈積。
程序方塊309展示在半導體層上沈積固定電荷層(例如,固定電荷層109)。該固定電荷層經安置使得複數個深溝渠間隔區處於複數個釘紮井(例如,複數個釘紮井103)與固定電荷層之間。在一項實例中,舉例而言,固定電荷層可包含氧化矽(SiO2)、氮化矽(Si3N4)、氮氧化矽(SiOxNy)、氧化鉿(HfO2)、氧化鉭(Ta2O5)、氧化鈦(TiO2)、氧化鋯(ZrO2)、氧化鋁(Al2O3)、氧化鑭(La2O3)、氧化鐠(Pr2O3)、氧化鈰(CeO2)、氧化釹(Nd2O3)、氧化鉕(Pm2O3)、氧化釤(Sm2O3)、氧化銪(Eu2O3)、氧化釓(Gd2O3)、氧化鋱(Tb2O3)、氧化鏑(Dy2O3)、氧化鈥(Ho2O3)、氧化鉺(Er2O3)、氧化銩(Tm2O3)、氧化鐿(Yb2O3)、氧化鑥(Lu2O3)、氧化釔(Y2O3)或類似物。此外,熟習相關技術者將認知,根據本發明之教示,可在一固定電荷層中採用以上金屬/半導體及其氧化物/氮化物/氮氧化物之任何化學計量組合。在另一或相同實例中,固定電荷層可包含一薄金屬層(例如Pt)。
在程序方塊311中,形成間層(例如,間層121)及光學堆疊。接近於固定電荷層(例如,固定電荷層109)而形成間層,使得固定電荷層安置係在間層與半導體層(例如,半導體層101)之間。在一項實例中,間層係由一聚合物材料(例如,一熱或光交聯抗蝕劑)製成。可在間層中沈積一光間隔障壁(例如,光間隔障壁123)。光間隔障壁可由防止相鄰光電二極體之間之光學串擾之一金屬柵格建構而成。光間隔 障壁亦可延伸通過間層。
一濾光器層(例如,濾光器層139)亦形成在間層上。在一項實例中,濾光器層包含紅色濾光器、綠色濾光器及藍色濾光器,該等濾光器可配置成一拜耳圖案、EXR圖案、X變換圖案或類似圖案。然而,在一不同或相同實例中,濾光器層可包含紅外線濾光器、紫外線濾光器或間隔EM波譜之不可見部分之其他濾光器。可接近於濾光器層而形成一微透鏡層(例如,微透鏡層149),使得濾光器層安置在固定電荷層與微透鏡層之間。
圖4A至圖4E展示根據本發明之教示之用於形成一影像感測器之一程序。程序中之一些或所有程序發生之次序不應被認為係限制性的。而是,受益於本發明之一般技術者將理解,可以未繪示之各種次序執行或甚至並列執行程序中之一些程序。此外,圖4A至圖4E中之個別圖可對應於程序300中之程序方塊。
圖4A展示在一半導體層401中製作複數個深溝渠間隔區。在形成複數個深溝渠間隔區之前,在半導體層401中形成複數個光電二極體且亦在半導體層401中形成複數個釘紮井403。如所描繪,形成複數個深溝渠間隔區包含在半導體層401中蝕刻複數個深溝渠間隔區。此外,在所描繪之實例中,複數個釘紮井403中之各者接觸複數個深溝渠間隔區之一對應者,且複數個釘紮井403結合複數個深溝渠間隔區延伸通過半導體層401。深溝渠間隔區與複數個釘紮井403對準,使得複數個釘紮井403中之各者結合複數個深溝渠間隔區之對應者而形成在複數個光電二極體中之個別光電二極體之間。
圖4B展示在複數個深溝渠間隔區之一內表面上形成一個氧化物層405。在一項實例中,氧化物層405包含氧化矽。在另一或相同實例中,氧化物層405可包含一高k金屬氧化物,例如氧化鉿、氧化鉭或類似物。氧化物層405可藉由一沈積程序來製作或可自半導體層401本身 生長。
圖4C展示在複數個深溝渠間隔區中沈積一導電填充物407。沈積導電填充物407使得氧化物層405係安置在半導體層401與導電填充物407之間。在一項實例中,導電填充物407包含熱蒸發至半導體層401上且熱蒸發至深溝渠間隔區中之一金屬。雖然未在圖4C中描繪,但在熱蒸發之後,可經由化學機械拋光自半導體層401移除過量金屬。根據本發明之教示,此化學機械拋光程序導致導電填充物407與半導體層401之頂部表面齊平。
圖4D展示形成安置在半導體層401上之一固定電荷層409,使得複數個深溝渠間隔區係安置在複數個釘紮井403與固定電荷層409之間。一經形成,固定電荷層409即可電耦合至導電填充物407。導電填充物407及固定電荷層409在半導體層401中在半導體層401與複數個深溝渠間隔區及固定電荷層409之一組合之間之一介面處感應出與固定電荷層409相反之一電荷。換言之,在半導體層401中與半導體層401與固定電荷層409之間之介面及半導體層401與複數個深溝渠間隔區之間之介面兩者接近之處感應出電荷。固定電荷層409可包含一金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或半導體氮氧化物(參見圖3之論述中之特定實例)。此外,可使用原子層沈積、化學汽相沈積或分子束磊晶來沈積固定電荷層409。應注意,可在半導體層401上形成一個氧化矽層411。氧化矽層411可被保持為被包含在固定電荷層409中之子層中之一者,或可經移除以用於處理其他帶電材料。
一間層421之外,圖4E展示形成一光學堆疊。該光學堆疊可包含一濾光器層439及一微透鏡層449。接近於固定電荷層409而形成間層421,使得固定電荷層409係安置在間層421與半導體層401之間。間層421可由一聚合物材料(例如,一熱或光交聯抗蝕劑)製成。可在 間層421中安置一光間隔障壁423。光間隔障壁423可由防止相鄰光電二極體之間之光學串擾之一金屬柵格建構而成。光間隔障壁423亦可延伸通過間層421。
在所描繪之實例中,濾光器層439係形成在間層421上。在一項實例中,濾光器層439包含紅色濾光器431、綠色濾光器433及藍色濾光器435,該等濾光器可配置成一拜耳圖案、EXR圖案、X變換圖案或類似圖案。然而,在一不同或相同實例中,濾光器層439可包含紅外線濾光器、紫外線濾光器或間隔EM波譜之不可見部分之其他濾光器。
在相同或一不同實例中,接近於濾光器層439而形成一微透鏡層449,使得濾光器層439係安置在固定電荷層409與微透鏡層449之間。微透鏡層449可由在濾光器層439之表面上圖案化之一光活性聚合物製成。一旦在濾光器層439之表面上圖案化聚合物之矩形塊,即可熔化(或回流)該等塊以形成微透鏡之圓頂狀結構特性。
對本發明之所繪示之實例之以上說明(包含發明摘要中闡述之內容)不意欲係詳盡的或將本發明限於所揭示之精確形式。雖然出於說明性目的在本文中闡述了本發明之特定實例,但如熟習相關技術者將認知,在本發明之範圍內可能進行各種修改。
可依據以上詳細說明對本發明作出此等修改。以下申請專利範圍中使用之術語不應理解為將本發明限於本說明書中揭示之特定實例。而是,本發明之範圍應完全由應根據請求項解釋之公認準則加以解釋之以下申請專利範圍判定。
100‧‧‧影像感測器
101‧‧‧半導體層
103‧‧‧釘紮井
105‧‧‧氧化物層
107‧‧‧導電填充物
109‧‧‧固定電荷層
111‧‧‧氧化矽層
121‧‧‧間層
123‧‧‧光間隔障壁
131‧‧‧紅色濾光器
133‧‧‧綠色濾光器
135‧‧‧藍色濾光器
139‧‧‧濾光器層
149‧‧‧微透鏡層
199‧‧‧結構

Claims (22)

  1. 一種影像感測器,該影像感測器包括:複數個光電二極體,其等安置在一半導體層中;複數個深溝渠間隔區,其等安置在該半導體層中,該複數個深溝渠間隔區包含:(1)一個氧化物層,其安置在該複數個深溝渠間隔區之一內表面上;及(2)一導電填充物,其安置在該複數個深溝渠間隔區中,其中該氧化物層係安置在該半導體層與該導電填充物之間;複數個釘紮井,其等安置在該半導體層中,其中該複數個釘紮井結合該複數個深溝渠間隔區分隔該複數個光電二極體中之個別光電二極體;及一固定電荷層,其安置在該半導體層上,其中該複數個深溝渠間隔區係安置在該複數個釘紮井與該固定電荷層之間。
  2. 如請求項1之影像感測器,其中該導電填充物係電耦合至該固定電荷層,且其中該導電填充物及該固定電荷層在該半導體層中在該半導體層與該複數個深溝渠間隔區及該固定電荷層之一組合之間之一介面處感應出與該固定電荷層相反之一電荷。
  3. 如請求項2之影像感測器,其中該固定電荷層係帶負電的,且在該半導體層中感應出正電荷。
  4. 如請求項1之影像感測器,其中該複數個深溝渠間隔區接觸該複數個釘紮井,且其中該複數個深溝渠間隔區結合該複數個釘紮井延伸通過該半導體層。
  5. 如請求項1之影像感測器,其中該氧化物層包含氧化矽。
  6. 如請求項1之影像感測器,其中該固定電荷層包含一或多個子 層。
  7. 如請求項6之影像感測器,其中該一或多個子層包含金屬氧化物、金屬氮化物、金屬氮氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或半導體氮氧化物中之至少一者。
  8. 如請求項1之影像感測器,其中該導電填充物包括金屬。
  9. 如請求項1之影像感測器,其進一步包括:一間層,其接近於該固定電荷層而安置,其中該固定電荷層係安置在該間層與該半導體層之間;及一光間隔障壁,其安置在該間層中。
  10. 如請求項1之影像感測器,其進一步包括:一微透鏡層,其接近於該固定電荷層而安置,其中該微透鏡層係經定位以將光子引導至該複數個光電二極體中;及一濾光器層,其安置在該固定電荷層與該微透鏡層之間。
  11. 如請求項1之影像感測器,其中該影像感測器係被包含在包括控制電路及讀出電路之一成像系統中,其中該控制電路經耦合以控制該複數個光電二極體之操作,且該讀出電路經耦合以自該複數個光電二極體讀出影像資料。
  12. 如請求項11之影像感測器,其中該複數個光電二極體配置成包括列及行之一像素陣列。
  13. 一種影像感測器製作方法,該方法包括:在一半導體層中形成複數個光電二極體;在該半導體層中形成複數個釘紮井;在該半導體層中形成複數個深溝渠間隔區,其中形成該複數個深溝渠間隔區包含:(1)在該複數個深溝渠間隔區之一內表面上形成一個氧化物層;及 (2)在該複數個深溝渠間隔區中沈積一導電填充物,其中該氧化物層係安置在該半導體層與該導電填充物之間;及形成安置在該半導體層上之一固定電荷層,其中該複數個深溝渠間隔區係安置在該複數個釘紮井與該固定電荷層之間。
  14. 如請求項13之方法,其中該複數個釘紮井結合該複數個深溝渠間隔區係形成在該複數個光電二極體中之個別光電二極體之間。
  15. 如請求項13之方法,其中該複數個釘紮井接觸該複數個深溝渠間隔區,且其中該複數個釘紮井結合該複數個深溝渠間隔區延伸通過該半導體層。
  16. 如請求項13之方法,其中形成該固定電荷層將該固定電荷層電耦合至該導電填充物,且其中該導電填充物及該固定電荷層在該半導體層中在該半導體層與該複數個深溝渠間隔區及該固定電荷層之一組合之間之一介面處感應出與該固定電荷層相反之一電荷。
  17. 如請求項13之方法,其進一步包括:形成接近於該固定電荷層而安置之一間層,其中該固定電荷層係安置在該間層與該半導體層之間;及在該間層中形成一光間隔障壁。
  18. 如請求項13之方法,其進一步包括:形成接近於該固定電荷層而安置之一濾光器層;形成接近於該濾光器層而安置之一微透鏡層,其中該濾光器層係安置在該固定電荷層與該微透鏡層之間。
  19. 如請求項13之方法,其中形成該複數個深溝渠間隔區包含在該半導體層中蝕刻該複數個深溝渠間隔區。
  20. 如請求項13之方法,其中該固定電荷層包含金屬氧化物、金屬 氮化物、金屬氮氧化物、半導體氧化物、半導體氮化物或半導體氮氧化物中之至少一者。
  21. 如請求項13之方法,其中使用原子層沈積、化學汽相沈積或分子束磊晶中之至少一者沈積該固定電荷層。
  22. 如請求項13之方法,其中在沈積該導電填充物之後,經由拋光自該半導體層之一表面移除過量導電填充物。
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