ITRM20070280A1 - Photon guiding structure and method of forming the same. - Google Patents

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ITRM20070280A1
ITRM20070280A1 IT000280A ITRM20070280A ITRM20070280A1 IT RM20070280 A1 ITRM20070280 A1 IT RM20070280A1 IT 000280 A IT000280 A IT 000280A IT RM20070280 A ITRM20070280 A IT RM20070280A IT RM20070280 A1 ITRM20070280 A1 IT RM20070280A1
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IT
Italy
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trench
dielectric
forming
photoconversion device
approximately
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IT000280A
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Amicis Giovanni De
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Micron Technology Inc
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Description

Descrizione dell'invenzione industriale dal titolo: "STRUTTURA DI GUIDA DI FOTONI E METODO PER FORMARE LA STESSA"
DESCRIZIONE
CAMPO DELL'INVENZIONE
Le forme di realizzazione dell'invenzione fanno riferimento genericamente al campo dei dispositivi a semiconduttori e, più in particolare, ad una struttura di guida di fotoni e ad un metodo per formare la stessa.
FONDAMENTO DELL'INVENZIONE
L'industria dei semiconduttori impiega tipi differenti di sensori di immagine a base di semiconduttore, compresi dispositivi ad accoppiamento di cariche (CCD), schiere di fotodiodi, dispositivi di iniezione di carica (CID), schiere a piano focale ibrido, e sensori di immagine di semiconduttore ad ossido di metallo complementare (CMOS). Le applicazioni correnti di tali sensori di immagini includono videocamere, dispositivi di scansione, sistemi di visione per macchine, sistemi di navigazione per veicoli, videotelefoni, dispositivi di immissione a computer, sistemi di sorveglianza, sistemi autofocus, inseguitori stellari, sistemi di rivelazione di moto, sistemi di stabilizzazione di immagine, ed altri sistemi di acquisizione e trattamento di immagini.
Sensori di immagine a semiconduttori includono una schiera di celle di pixel. Ciascuna cella di pixel contiene un dispositivo di fotoconversione per convertire la luce incidente in un segnale elettrico. I segnali elettrici prodotti dalla schiera di dispositivi di fotoconversione vengono elaborati per rendere una immagine digitale.
La quantità di carica generata dal dispositivo di fotoconversione corrisponde alla intensità della luce che urta sul dispositivo di fotoconversione. Di conseguenza, è importante che tutta la luce diretta verso un dispositivo di fotoconversione urti sul dispositivo di fotoconversione piuttosto che venga riflessa o rifratta verso un altro dispositivo di fotoconversione, il che potrebbe produrre diafonia ottica.
Ad esempio, può essere presente diafonia ottica tra dispositivi di fotoconversione vicini in una schiera di pixel. Idealmente, tutti i fotoni incidenti su una schiera di pixel sono diretti verso il dispositivo di fotoconversione corrispondente a quella cella di pixel. In realtà, alcuni dei fotoni vengono diffratti e raggiungono dispositivi di fotoconversione adiacenti, producendo diafonia ottica.
La diafonia ottica può determinare risultati indesiderabili nelle immagini prodotte da dispositivi di formazione di immagini. I risultati indesiderabili possono diventare più pronunciati appena la densità delle celle di pixel nei sensori di immagine aumenta ed appena la dimensione delle celle di pixel in corrispondenza diminuisce. La diafonia ottica può determinare una sfocatura o una riduzione nel contrasto nelle immagini prodotte dal dispositivo di formazione di immagini. La diafonia ottica può inoltre degradare la risoluzione spaziale, ridurre la sensibilità complessiva, determinare miscelazione dei colori e portare a rumore di immagine dopo la correzione di colore. Di conseguenza, c'è la necessità ed il desiderio di un metodo e di una struttura migliorati per ridurre la diafonia ottica in dispositivi di formazione di immagini ed aumentare la sensibilità complessiva senza aggiungere complessità al procedimento di produzione e/oppure aumentare significativamente i costi di produzione.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La figura 1 è una vista schematica in sezione trasversale di una cella di pixel formata secondo una forma di realizzazione descritta in questa sede .
Le figure 2-4 e 6-8 sono viste schematiche in sezione trasversale della cella di pixel in figura 1 in stadi intermedi di produzione.
La figura 5 è una vista in pianta dall'alto di una parte di una cella di pixel avente una struttura di guida di fotoni con una estremità esterna circolare.
La figura 9 è uno schema a blocchi di un sensore di immagine secondo una forma di realizzazione descritta in questa sede.
La figura 10 è uno schema a blocchi di un sistema di elaborazione che include l'estensore di immagine di figura 9.
DESCRIZIONE DETTAGLIATA DELL'INVENZIONE Nella seguente descrizione dettagliata, si fa riferimento a precise forme di realizzazione dell'invenzione. Queste forme di realizzazione vengono descritte con dettaglio sufficiente per consentire a coloro che sono esperti nella tecnica di realizzarle. Si deve comprendere che possono essere impiegate altre forme di realizzazione, e che possono essere effettuate varie modifiche strutturali, logiche ed elettriche.
Il termine "substrato" impiegato nella descrizione seguente può includere qualsiasi struttura di supporto che include, tuttavia non è limitata a un substrato semiconduttore che ha la superficie di substrato esposta. Si dovrebbe comprendere che un substrato semiconduttore includa silicio, silicio su isolante (SOI), silicio su zaffiro (SOS) semiconduttori drogati e non drogati, strati epitassiali di silicio supportati da un fondamento base di semiconduttore, ed altre strutture a semiconduttore, comprese quelle realizzate da semicoduttori diversi da silicio. Quando nella descrizione che segue si fa riferimento ad un substrato di semiconduttore, i passi precedenti di trattamento possono essere stati impiegati per formare zone o giunzioni nel o sul semiconduttore di base o fondamento. Inoltre non è necessario che il substrato sia su base di semiconduttore, ma può essere qualsiasi struttura di supporto idonea per supportare un circuito integrato, compreso, tuttavia non limitato a metalli, leghe, vetri, polimeri, ceramiche e qualsiasi altro materiale di supporto come è noto nella tecnica.
Il termine "pixel" o "cella di pixel" fa riferimento ad una cella unitaria di elemento di immagine contenente un dispositivo di fotoconversione per convertire la radiazione elettromagnetica in un segnale elettrico. Di norma, la produzione di tutte le celle di pixel in un sensore di immagine procederà contemporaneamente in un modo simile.
Sebbene vangano descritte in questa sede forme di realizzazione con riferimento alla architettura ed alla produzione di uno o di un numero limitato di celle di pixel, si dovrebbe comprendere che questa descrizione è rappresentativa di una molteplicità di celle di pixel, come sarebbero di norma disposte in una schiera di dispositivi di formazione di immagini aventi celle di pixel disposte in una schiera di dispositivi di formazione di immagine aventi celle di pixel disposte, ad esempi, in righe e colonne.
Con riferimento alle figure 1-8, viene ora descritta una forma di realizzazione con riferimento alla formazione di una parte di una cella di pixel 100. In ogni parte dei disegni, numeri di riferimento identici vengono impiegati in modo conforme per caratteristiche simili. Per fini illustrativi, la forma di realizzazione viene descritta con riferimento ad una cella di pixel 100 per un sensore di immagini CMOS. Dovrebbe essere facilmente compreso che le forme di realizzazione potrebbero applicarsi a CCD e ad altri sensori di immagine. Inoltre, la forma di realizzazione viene descritta come formante un'unica cella di pixel 100 ma, come esposto in precedenza, la produzione di tutte le celle di pixel in un sensore di immagine può procedere contemporaneamente.
Ciascuna cella di pixel 100 include un dispositivo di fotoconversione 120 formato in un substrato semiconduttore 110, uno strato protettivo 140 formato sull'area attiva della cella di pixel 100 ed una struttura di guida di fotoni 400 per guidare i fotoni a valle verso il dispositivo di fotoconversione 120. Trincee di isolamento 130 vengono impiegate per separare le celle di pixel 100 l'una dall'altra. Ciascuna struttura di guida di fotoni 400 include una trincea 300 che è rivestita di un materiale 170 progettato per riflettere internamente a valle i fotoni verso il suo associato dispositivo di fotoconversione 120. Ciascuna trincea 300 è inoltre rivestita di uno strato di dielettrico 160 sul materiale 170 e la parte rimanente di ciascuna trincea 300 è caricata con un materiale otticamente trasparente 180. Uno strato di passivazione 190 viene formato sulla struttura di guida di fotoni 400 di ciascuna cella di pixel 100. Una schiera facoltativa di filtri di colore 200 è formata sullo strato di passivazione 190 se la cella di pixel 100 sta venendo impiegata per rivelare una componente di colore (cioè, rosso, blu, verde). Altrimenti, la schiera dei filtri di colore 200 non viene richiesta.
Le figure 2-4 e 6-8 descerivono passi di trattamento per formare celle di pixel 100 di figura 1. Non viene richiesto alcun ordine particolare per una qualsiasi delle azioni descritte in questa sede, tranne per quelle che richiedono logicamente i risultati di azioni precedenti. Di conseguenza, benché le azioni vengano appresso descritte come essere eseguite in un ordine generale, tuttavia, l'ordine è una forma di realizzazione dell'invenzione e può essere modificato .
Con riferimento alla figura 2, il dispositivo di fotoconversione 120 e le trincee di isolamento 130 sono formati nel substrato 110 da un qualsiasi metodo noto nella tecnica. Uno stato protettivo 140, di norma formato da materiale di silicato, quale vetro di borofosfosilicato (BPSG) o ortosilicatotetraetile (TEOS), è formato su substrato 110, sul dispositivo di fotoconversione 120, e sulle trincee 130. Una zona di interstrato di dielettrico (ILD) 150 viene quindi formata sullo strato protettivo 140. La zona ILD 150 può contenere un qualsiasi numero di strati, e può essere formata da qualsiasi materiale idoneo. Ad esempio, la zona ILD 150 può includere strati ILD, strati di passivazione e strato di metallizzazione (non mostrati). La zona ILD 150 può inoltre includere strutture conduttive quali linee di metallo per formare i collegamenti tra dispositivi della cella di pixel 100 e dispositivi esterni (non mostrati) ; tuttavia, sul dispositivo di fotoconversione 120, non sono disposte tali strutture conduttive. Per semplicità, gli strati all'interno della zona ILD 150 vengono illustrati complessivamente come strato 150. Qualsiasi tecnica idonea può essere impiegata per formare gli strati all'interno della zona ILD 150.
Con riferimento alla figura 3, viene applicato un resist configurato 250 alla zona ILD 150 impiegando, ad esempi, tecniche fotolitografiche per creare una configurazione di resist in cui la posizione per una struttura di guida di fotoni 400 (figura 1) viene esposta per incisione. Preferibilmente, ciascun dispositivo di fotoconversione 120 ha una corrispondente struttura di guida di fotoni 400 (figura 1). La zona ILD 150 può essere configurata per formare una struttura di guida di fotoni 400 (figura 1) avente qualsiasi forma desiderata. In una forma di realizzazione, la zona ILD 150 è configurata in modo tale che la struttura di guida di fotoni 400 (figura 1) sia sostanzialmente allineata verticalmente con il ed abbia approssimativamente la stessa forma del dispositivo di fotoconversione 120 quando osservata da una prospettiva alto-basso.
In figura 4, le parti scoperte della zona ILD 150 vengono incise impiegando qualsiasi tecnica nota di incisione per formare una trincea 300 sopra ciascun dispositivo di fotoconversione 120. Preferibilmente la trincea 300 viene incisa a secco. La profondità, la larghezza e la forma complessiva della trincea 300 possono essere adattate a seconda della necessità, e possono estendersi attraverso qualsiasi numero di strati presenti sul dispositivo di fotoconversione 120. In una forma di realizzazione, la trincea 300 inizia ad un livello sotto una schiera di filtri di colore 200 facoltativa, formata successivamente (figura 1) e si estende attraverso la zona ILD 150 a valle verso lo strato protettivo 140 formato sul dispositivo di fotoconversione 120.
Come citato in precedenza, la trincea 300 può essere formata avente qualsiasi forma di sezione trasversale orizzontale desiderata. La figura 5 è una vista in pianta dall'alto della zona ILD 150 con trincee 300 aventi forma di sezione trasversale orizzontale circolare (cioè, le trincee 300 sono cilindriche) . Le trincee possono inoltre presentare forme di sezione trasversale orizzontale rettangolari o pentagonali. Una volta che il trattamento di incisione è stato completato, il resist 250 (figura 3) viene rimosso, e la superficie della struttura mostrata in figura 4 viene pulita.
Con riferimento alla figura 6, ciascuna trincea 300 è allineata con un materiale 170 che riflette internamente fotoni verso a valle della struttura di guida di fotoni 400 (figura 1) impiegando qualsiasi tecnica nota nel ramo. Ad esempio lo strato di materiale 170 può essere formato mediante deposizione fisica da vapore (ΡVD) , deposizione a spruzzamento catodico a corrente continua (DC) deposizione a spruzzamento catodico a radiofrequenza (RF), e lo strato di materiale 170 può presentare spessore all'interno della gamma approssimativamente da 50 À fino ad approssimativamente 1000 À. Preferibilmente, lo spessore del materiale 170 è circa 400 À. Materiali idonei per lo strato di materiale 170 includono metalli e leghe di metallo aventi alta riflettività di luce. Ad esempio, metalli quali alluminio, rame, argento, tungsteno, titanio ed oro presentano alta riflettività di luce e possono servire come materiale di barriera ottica. I metalli menzionati in questa sede non rappresentano un elenco esaustivo di metalli e leghe di metalli possibili che possono essere impiegati. In alternativa, lo strato di materiale 170 presenta indice di rifrazione che è minore dell'indice di rifrazione del materiale otticamente trasparente 180 (figura 1) che riempie la trincea 300. Un elenco non limitativo di materiali idonei per lo strato di materiale 170 include nitruro di silicio, ossido di titanio e nitruro di titanio. Il tipo di materiale idoneo per lo strato di materiale 170 non è in alcun modo limitato da questi esempi.
In una forma di realizzazione, la struttura di guida di fotoni 400 mostrata in figura 1 comprende uno strato di materiale 170 altamente riflettente. In un'altra forma di realizzazione, la struttura di guida di fotoni 400 include uno strato di materiale 170 avente indice di rifrazione che è minore dell'indice di rifrazione del materiale trasparente otticamente 180 che riempie la trincea 300. In ambedue le forme di realizzazione, i fotoni che entrano nella struttura di guida di fotoni 400 (figura 1) sono diretti verso il dispositivo di fotoconversione 120, riducendo così la diafonia ottica tra celle di pixel vicine 100.
Con riferimento alla figura 7, uno strato di dielettrico 160 viene depositato sullo strato di materiale 170 impiegando una qualsiasi tecnica nota nel ramo. Ad esempio, lo strato di dielettrico 160 può essere formato mediante deposizione fisica da vapore (PVD), deposizione a spruzzamento catodico a corrente continua (DC) oppure deposizione a spruzzamento catodico a frequenza radio (RF). Preferibilmente, lo strato di dielettrico 160 viene formato da deposizione chimica da vapore arricchita a plasma (PECVD) o deposizione chimica subatmosferica da vapore (SACVD). Inoltre, lo strato di dielettrico 160 può presentare spessore all'interno della gamma da approssimativamente 50 À fino ad approssimativamente a 1000 À. Preferibilmente, lo spessore dello strato di dielettrico 160 è circa 400 À. Lo strato di materiale 170 e lo strato di dielettrico 160 possono avere approssimativamente lo stesso spessore, tuttavia ciò non è un requisito. E' possibile regolare lo spessore di ciascuno strato 160, 170, secondo la necessità. Materiali idonei per lo strato di dielettrico 160 includono, tra gli altri, TEOS, vetro silicato non drogato e nitruro di silicio.
Lo strato di materiale 170 e lo strato di dielettrico 160 vengono quindi rimossi dal fondo della trincea 300, per esporre lo strato protettivo 140, e dall'area adiacente la sommità della trincea 300, per esporre la zona ILD 150. Può essere impiegata qualsiasi tecnica nota per ottenere il risultato desiderato mostrato in figura 7 inclusa, tuttavia non limitata a incisione a secco. Per effetto della natura del procedimento di incisione a secco, è necessario che lo strato di dielettrico 160 impedisca allo strato di materiale 170 di essere inciso distante dalla parete laterale della trincea 300.
In figura 8, la trincea 300 è riempita di un materiale otticamente trasparente 180 che è differente dal materiale impiegato per formare lo strato di dielettrico 160 impiegando qualsiasi metodo di deposizione idoneo noto nel ramo. Lo strato di dielettrico 160 isola lo strato di materiale 170 dal materiale otticamente trasparente 180 riempiendo la trincea 300. Questo è desiderabile dal momento che lo strato di materiale 170 può essere incompatibile fisicamente o chimicamente con il materiale otticamente trasparente 180. Il materiale otticamente trasparente 180, ad esempio, può essere vetro silicato non drogato (USG), dielettrico a centrifugazione (SOD) ossido otticamente trasparente in grado fluire, o fotoresist.
La struttura intermedia di figura 8 viene quindi planarizzata impiegando un trattamento chimico-meccanico di planarizzazione (CMP) per muovere il materiale otticamente trasparente 180 ed esporre la superficie di sommità della zona ILD 150. Questo trattamento è seguito dal formare uno strato di passivazione 190 ed una schiera facoltativa di filtri di colore 200 per formare la struttura formata in figura 1.
La figura 9 illustra un sensore CMOS di formazione di immagini che include una schiera 1105 di celle di pixel strutturate secondo una forma di realizzazione. Cioè, ciascuna cella di pixel 100 impiega la struttura illustrata in figura 1. La schiera 1105 è disposta in un numero predeterminato di colonne e righe. Le celle di pixel di ciascuna riga vengono lette selettivamente in estrazione in risposta a linee di selezione di riga. In modo simile, le celle di pixel di ciascuna colonna vengono selettivamente lette in estrazione in risposta a linee di selezione di colonna. Le linee di selezione di riga nella schiera 1105 vengono attivate selettivamente da un dispositivo 1110 di pilotaggio di riga in risposta ad un decodificatore 1120 di indirizzi di riga, e le linee di selezione di colonna vengono selettivamente attivate da un dispositivo 1160 di pilotaggio di colonna in risposta ad un decodificatore 1170 di indirizzo di colonna. La schiera 1105 viene azionata dal circuito di temporizzazione e controllo 1150, che controlla i decodificatori di indirizzo 1120, 1170 per selezionare le opportune linee di riga e colonna per la lettura in estrazione di segnali di pixel.
Un circuito di tenuta e campionamento 1161 associato al dispositivo di pilotaggio 1160 di colonna legge un segnale di ripristino di pixel (Vrst) ed un segnale di immagine di pixel (Vsig) per i pixel selezionati. Un segnale differenza (Vrst-Vsig) viene quindi amplificato da un amplificatore differenziale 1172 per ciascuna cella di pixel, e ciascun segnale differenza della cella di pixel viene digitalizzato da un convertitore da analogico a digitale 1175 (ADC). Il convertitore da analogico a digitale 1175 alimenta i segnali di pixel digitalizzati in un elaboratore di immagine 1180, che esegue varie funzioni di trattamento su dati di immagine ricevuti da una schiera 1105 e forma una immagine digitale per uscita.
La figura 10 è uno schema a blocchi di un sistema di trattamento, ad esempio un sistema a videocamera, 2190, che incorpora un sensore 2010 di formazione di immagine secondo il metodo e le forme di realizzazione dell'apparecchiatura descritte in questa sede. Un sistema a videocamera 2190 comprende in genere un pulsante 2192 di rilascio di otturatore, un mirino 2196, un lampeggiatore 2198 ed un sistema ad obiettivo 2194. Un sistema a videocamera 2190 comprende inoltre in genere una unità centrale di elaborazione (CPU) 2110 di controllo di videocamera, ad esempio un microprocessore, che controlla le funzioni della veideocamera e comunica con uno o più dispositivi di ingresso/uscita (I/O) 2150 su un bus 2170. La CPU 2110 inoltre scambia dati con una memoria ad accesso casuale (RAM) 2160 sul bus 2170, di norma attraverso una unità di controllo di memoria. Il sistema a videocamera può inoltre includere dispositivi periferici quali una memoria flash amovibile 2130, che inoltre comunica con la CPU 2110 sul bus 2170. Non è necessario che il sistema di elaborazione illustrato in figura 10 sia limitato ad una videocamera, tuttavia potrebbe includere qualsiasi sistema che riceva ed operi con dati di immagine forniti dal sensore di immagine 2010.
La descrizione ed i disegni di cui sopra devono essere soltanto considerati illustrativi di forme di realizzazione specifiche, che ottengono le caratteristiche ed i vantaggi descritti in questa sede. Possono essere effettuate modifiche e sostituzioni a condizioni e strutture specifiche di elaborazione. Di conseguenza, le forme di realizzazione dell'invenzione non devono essere considerate come limitate dalla descrizione e dai disegni precedenti, tuttavia sono soltanto limitate dall'ambito delle rivendicazioni annesse.

Claims (36)

  1. RIVENDICAZIONI 1. Cella di pixel comprendente: un dispositivo di fotoconversione formato in associazione ad un substrato; una regione di interstrato di dielettrico su detto dispositivo di fotoconversione; e una struttura di guida di fotoni formata su detto dispositivo di fotoconversione ed all'interno di detta zona di interstrato di dielettrico, detta struttura comprendendo: una trincea formata all'interno di almeno una parte di detta zona di interstrato di dielettrico; un materiale formato lungo la parete laterale di detta trincea per riflettere internamente fotoni a valle di detta struttura di guida di fotoni; un dielettrico formato su detto materiale; e un materiale otticamente trasparente formato su detto dielettrico e che riempie la parte rimanente di detta trincea.
  2. 2. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui detta trincea è sostanzialmente allineata verticalmente con detto dispositivo di fotoconversione .
  3. 3. Cella di pixel della rivendicazione 2, in cui le forme di sezione trasversale di detta trincea e detto dispositivo di fotoconversione sono approssimativamente le stesse.
  4. 4. Cella di pixel della rivendicazione 2, in cui detta trincea ha forma di sezione trasversale circolare .
  5. 5. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui detto materiale comprende almeno uno tra alluminio, rame, argento, tungsteno, titanio, oro, nitruro di silicio, ossido di titanio o nitruro di titanio.
  6. 6. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui lo spessore di detto materiale è tra approssimativamente 50 À e approssimativamente 1000 A.
  7. 7. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui detto dielettrico comprende almeno uno tra TEOS, vetro silicato non drogato oppure nitruro di silicio .
  8. 8. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui lo spessore di detto dielettrico è tra approssimativamente 50 A e approssimativamente 1000 A.
  9. 9. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui detto materiale otticamente trasparente comprende almeno un vetro silicato non drogato, dielettrico a centrifugazione, ossido trasparente otticamente in grado di fluire o fotoresist.
  10. 10. Cella di pixel della rivendicazione 1, in cui detta regione di interstrato di dielettrico comprende uno o più strati di interstrato di dielettrico, strati di passivazione e strati di metallizzazione .
  11. 11. Sensore di immagine comprendente: una schiera di celle di pixel, ciascuna detta cella di pixel comprendendo: un fotodiodo formato in associazione ad un substrato; una trincea formata in una zona di interstrato di dielettrico, detta trincea essendo su detto fotodiodo e sostanzialmente allineata verticalmente a detto fotodiodo; e un materiale formato lungo la parete laterale di detta trincea per riflettere internamente i fotoni a valle di detta trincea; e un dielettrico formato su detto materiale; e un materiale otticamente trasparente che riempie la parte rimanente di detta trincea; e un circuito di lettura in estrazione, per leggere segnali da detta schiera di celle di pixel.
  12. 12. Sensore di immagine della rivendicazione 11, in cui detto materiale comprende almeno uno tra alluminio, rame, argento, tungsteno, titanio, oro, nitruro di silicio, ossido di titanio o nitruro di titanio .
  13. 13. Sensore di immagine della rivendicazione 11, in cui detto dielettrico comprende almeno uno tra TEOS, vetro silicato non drogato oppure nitruro di silicio .
  14. 14. Sensore di immagine della rivendicazione 11, in cui detto materiale otticamente trasparente comprende almeno uno tra vetro silicato non drogato, dielettrico a centrifugazione, ossido otticamente trasparente in grado di fluire o fotoresist .
  15. 15. Sensore di immagine della rivendicazione 11, in cui lo spessore di detto dielettrico è tra approssimativamente 50 À e approssimativamente 1000 À.
  16. 16. Sistema comprendente: un elaboratore; e un sensore di immagine accoppiato a detto elaboratore, detto sensore di immagine comprendendo una schiera di celle di pixel, ciascuna detta cella di pixel comprendendo: un dispositivo di fotoconversione formato su un substrato, una trincea formata su detto dispositivo di fotoconversione, in cui le forme di sezione trasversale orizzontale di detta trincea e detto dispositivo di fotoconversione sono approssimativamente le stesse, un materiale formato lungo la parete laterale di detta trincea, un dielettrico formato su detto materiale, e un materiale otticamente trasparente che riempie la parte rimanente di detta trincea.
  17. 17. Sistema della rivendicazione 16, in cui detta trincea è sostanzialmente allineata verticalmente a detto dispositivo di fotoconversione.
  18. 18. Sistema della rivendicazione 16, in cui detto materiale comprende almeno uno tra alluminio, rame, argento, tungsteno, titanio, oro, nitruro di silicio, ossido di titanio oppure nitruro di titanio .
  19. 19. Sistema della rivendicazione 16, in cui detto dielettrico comprende almeno uno tra TEOS, vetro silicato non drogato oppure nitruro di silicio.
  20. 20. Sistema della rivendicazione 16, in cui detto materiale trasparente otticamente comprende almeno uno tra vetro silicato non drogato, dielettrico a centrifugazione, ossido otticamente trasparente in grado di fluire o fotoresist.
  21. 21. Metodo per formare una cella di pixel, detto comprendendo : formare un dispositivo di fotoconversione su un substrato; formare una zona di interstrato di dielettrico su detto dispositivo di fotoconversione; e formare una struttura su detto dispositivo di fotoconversione ed all'interno di detta zona di interstrato di dielettrico, l'azione di formazione detta struttura comprendendo: formare una trincea all'interno di almeno una parte di detta zona di interstrato di dielettrico, formare un materiale lungo la parete laterale di detta trincea, formare un dielettrico su detto materiale, e formare un materiale otticamente trasparente su detto dielettrico per riempire la parte rimanente di detta trincea.
  22. 22. Metodo della rivendicazione 21, in cui detta trincea è sostanzialmente allineata verticalmente a detto dispositivo di fotoconversione.
  23. 23. Metodo della rivendicazione 22, in cui le forme di sezione trasversale orizzontale di detta trincea e detto dispositivo di fotoconversione sono approssimativamente le stesse.
  24. 24. Metodo della rivendicazione 22, in cui detta trincea presenta forma di sezione trasversale orizzontale circolare.
  25. 25. Metodo della rivendicazione 21, in cui lo spessore di detto materiale è tra approssimativamente 50 À e approssimativamente 1000 A.
  26. 26. Metodo della rivendicazione 21, in cui lo spessore di detto dielettrico è tra approssimativamente 50 A e approssimativamente 1000 A.
  27. 27. Metodo della rivendicazione 21, in cui detto materiale comprende almeno uno tra alluminio, rame, argento, tungsteno, titanio, oro, nitruro di silicio, ossido di titanio o nitruro di titanio.
  28. 28. Metodo della rivendicazione 21, in cui detto dielettrico comprende almeno uno tra TEOS, vetro silicato non drogato, oppure nitruro di silicio.
  29. 29. Metodo della rivendicazione 21, in cui detto materiale otticamente trasparente comprende almeno uno tra vetro silicato non drogato, dielettrico a centrifugazione, ossido otticamente trasparente in grado di fluire o fotoresist.
  30. 30. Metodo della rivendicazione 21, comprendente ulteriormente la formazione di una schiera di filtri di colore su detta zona di interstrato di dielettrico .
  31. 31. Metodo della rivendicazione 30, in cui detta trincea si estende da un livello sotto detta schiera di filtri di colore ad un livello sopra detto dispositivo di fotoconversione.
  32. 32. Metodo per formare una struttura di guida di fotoni all'interno di una cella di pixel di un sensore di immagine, comprendente: formare una zona di interstrato di dielettrico su un dispositivo di fotoconversione; incidere una trincea in una parte di detta regione di interstrato di dielettrico, detta trincea essendo sostanzialmente allineata verticalmente a detto dispositivo di fotoconversione ,-formare un materiale lungo la parete laterale di detta trincea; formare un dielettrico su detto materiale; e formare un materiale otticamente trasparente su detto dielettrico per riempire la parte rimanente di detta trincea.
  33. 33. Metodo della rivendicazione 32, in cui le forme di sezione trasversale orizzontale di detta trincea e detto dispositivo di fotoconversione sono approssimativamente le stesse.
  34. 34. Metodo della rivendicazione 32, comprendente ulteriormente la planarizzazione della parte di sommità di detta struttura per esporre la superficie di sommità di detta zona di interstrato di dielettrico.
  35. 35. Metodo della rivendicazione 32, comprendente ulteriormente la formazione di uno strato protettivo su detta struttura.
  36. 36. Metodo della rivendicazione 32, comprendente ulteriormente la formazione su detta struttura di una schiera di filtri di colore.
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