[發(fā)明專(zhuān)利]圖像傳感器及其制造方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810085723.0
• 申請(qǐng)日: 2008-03-13
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101266994A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 韓昌勛
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 東部高科股份有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H01L27/146
• 分類(lèi)號(hào): H01L27/146;H01L23/522;H01L23/532;H01L21/82;H01L21/768
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 徐金國(guó);梁揮

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及圖像傳感器。

背景技術(shù)

圖像傳感器是將光學(xué)圖像轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的半導(dǎo)體器件。圖像傳感器的示例性類(lèi)型包括電荷耦合器件(CCD)圖像傳感器和互補(bǔ)型金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)圖像傳感器(CIS)。CIS圖像傳感器在每個(gè)單位像素中可包括光電二極管和金屬氧化物半導(dǎo)體(MOS)晶體管。CIS圖像傳感器可以切換方式順序檢測(cè)各個(gè)單位像素的電信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)圖像。CIS圖像傳感器可包括接收光學(xué)信號(hào)并將該光學(xué)信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的光電二極管區(qū)域。CIS圖像傳感器可包括處理電信號(hào)的晶體管區(qū)域。CIS圖像傳感器可具有連接單位像素的浮置區(qū)域與單位像素的驅(qū)動(dòng)晶體管的金屬線。然而，該金屬線可越過(guò)單位像素的光電二極管區(qū)域，其將降低圖像傳感器的高寬比。高寬比的降低將成為圖像傳感器芯片縮減的限制，從而產(chǎn)生涉計(jì)和制造中的復(fù)雜化因素。

發(fā)明內(nèi)容

實(shí)施方式涉及一種具有增加的寬高比的圖像傳感器和圖像傳感器的制造方法。實(shí)施方式涉及一種具有相對(duì)大的工藝余量(甚至在高標(biāo)準(zhǔn)像素中)的圖像傳感器和用于制造圖像傳感器的方法，這可降低和/或消除在縮減圖像傳感器規(guī)模中的限制。

在實(shí)施方式中，圖像傳感器可包括以下至少之一：包括第一轉(zhuǎn)移晶體管的第一單位像素、包括第二驅(qū)動(dòng)晶體管的第二單位像素，電連接第一單位像素的浮置擴(kuò)散區(qū)域與第二單位像素的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的觸點(diǎn)。

實(shí)施方式涉及一種制造圖像傳感器的方法，該方法包括以下至少之一：形成包括第一轉(zhuǎn)移晶體管的第一單位像素；形成包括第二驅(qū)動(dòng)晶體管的第二單位像素；形成電連接第一單位像素的浮置擴(kuò)散區(qū)域與第二單位像素的第二驅(qū)動(dòng)晶體管的觸點(diǎn)。

附圖說(shuō)明

圖1示例性示出了根據(jù)實(shí)施方式的圖像傳感器；

圖2A示例性示出了根據(jù)實(shí)施方式的圖像傳感器的橫截面視圖；

圖2B示例性示出了根據(jù)實(shí)施方式的圖像傳感器的橫截面視圖；

圖3A至圖3C示例性示出了根據(jù)實(shí)施方式制造圖像傳感器的工藝的橫截面視圖；以及

圖4A至圖4B示例性示出了根據(jù)實(shí)施方式制造圖像傳感器的工藝的橫截面視圖。

具體實(shí)施方式

實(shí)施方式涉及圖像傳感器和制造圖像傳感器的方法。在實(shí)施方式的說(shuō)明中，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)層(或膜)稱(chēng)為在另一層或基板“之上”時(shí)，其可以直接位于另一層或基板之上，或者在它們之間也可以存在中間層。另外，應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)層稱(chēng)為在另一層“之下”時(shí)，其可以直接位于另一層之下，也可以在它們之間存在一個(gè)或多個(gè)中間層。另外，還應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)層稱(chēng)為在兩個(gè)層“中間”時(shí)，其可以是兩個(gè)層中間的唯一層，或者在所述兩個(gè)層中間也可以存在一個(gè)或多個(gè)中間層。

示例性圖1示出了根據(jù)實(shí)施方式的圖像傳感器的平面圖。盡管已示出的實(shí)施方式示出了具有四個(gè)晶體管的CIS圖像傳感器，但是實(shí)施方式不限于具有四個(gè)晶體管的CIS圖像傳感器。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解也可以實(shí)施為其它數(shù)目的晶體管。根據(jù)實(shí)施方式，圖像傳感器可包括第一單位像素100，第二單位像素200和觸點(diǎn)160。觸點(diǎn)160可電性連接第一單位像素100與第二單位像素200。第一單位像素100可以為主像素，而第二單位像素200可以為偽像素(dummy?pixel)。

根據(jù)實(shí)施方式，第一單位像素100可包括一個(gè)光電二極管110和四個(gè)晶體管120、130、140和150。例如，第一單位像素100可包括第一轉(zhuǎn)移晶體管(transfer?transistor)120、第一重置晶體管130、第一驅(qū)動(dòng)晶體管140和第一選擇晶體管150。在實(shí)施方式中，第一負(fù)載晶體管可形成于第一單位像素外面，其可讀取輸出信號(hào)。

第二單位像素200可包括一個(gè)光電二極管210和四個(gè)晶體管220、230、240和250。例如，第二單位像素200可包括第二轉(zhuǎn)移晶體管220、第二重置晶體管230、第二驅(qū)動(dòng)晶體管240和第二選擇晶體管250。

實(shí)施方式可包括觸點(diǎn)160，其電連接第一單位像素100的浮置擴(kuò)散區(qū)域125與第二單位像素200的第二驅(qū)動(dòng)晶體管240。觸點(diǎn)160可與第二驅(qū)動(dòng)晶體管240的側(cè)壁接觸。觸點(diǎn)160可與第二驅(qū)動(dòng)晶體管240的頂側(cè)接觸。根據(jù)實(shí)施方式，觸點(diǎn)160可與第二驅(qū)動(dòng)晶體管240的側(cè)壁和頂側(cè)兩者接觸。