本申请涉及一种背照式图像传感器及其制备方法、电子设备，包括：衬底以及位于衬底的第一表面上且沿平行于第一表面的第一方向交替排布，且朝向衬底延伸的光电二极管、隔离柱；光电二极管包括沿背离衬底的第二方向依次层叠的底部光感区、中间光感区及顶部光感区；底部光感区包括沿第二方向层叠的至少两层不同材料的感光层；中间光感区包括沿第一方向排布的至少两层不同材料的感光层；顶部光感区包括沿第二方向层叠的至少两层不同材料的感光层。在避免离子注入造成的衬底损伤的同时，提高其光电转化效率以及量子效率。