[發(fā)明專利]固態(tài)圖像傳感器、制造該固態(tài)圖像傳感器的方法和照相機(jī)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110418773.8
• 申請日: 2011-12-15
• 公開（公告）號: CN102569316A
• 公開（公告）日: 2012-07-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 河野章宏
• 申請（專利權(quán)）人: 佳能株式會社
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H04N5/335;H04N5/225
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進(jìn)委員會專利商標(biāo)事務(wù)所 11038
• 代理人: 王莉莉

1.一種固態(tài)圖像傳感器，包括：

在半導(dǎo)體區(qū)域中形成的第一導(dǎo)電類型的電荷蓄積區(qū)域；

隔離半導(dǎo)體區(qū)域，形成在半導(dǎo)體區(qū)域中并且由第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)半導(dǎo)體區(qū)域形成；

溝道阻擋區(qū)域，由位于半導(dǎo)體區(qū)域中的第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)半導(dǎo)體區(qū)域形成并且形成在隔離半導(dǎo)體區(qū)域上；以及

絕緣體，布置在溝道阻擋區(qū)域上，

其中，絕緣體包括

第一絕緣部分，經(jīng)由溝道阻擋區(qū)域布置在隔離半導(dǎo)體區(qū)域的上方；

第二絕緣部分，布置為與第一絕緣部分的外側(cè)相鄰，其中第二絕緣部分的厚度隨著距第一絕緣部分的距離的增大而減小；以及

第三絕緣部分，形成在第一絕緣部分上，其中，第三絕緣部分具有上表面和側(cè)面，側(cè)面使第三絕緣部分的上表面與第二絕緣部分的上表面相連。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，電荷蓄積區(qū)域包括外圍部分，外圍部分通過穿過第二絕緣部分將離子注入到半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)而形成并且與溝道阻擋區(qū)域接觸。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，溝道阻擋區(qū)域的外邊界的一部分位于第二絕緣部分的內(nèi)邊界的外側(cè)和第二絕緣部分的外邊界的內(nèi)側(cè)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，第一絕緣部分的上表面布置在比第二絕緣部分的上表面的最大高度低的位置，以使得第一絕緣部分的上表面和第二絕緣部分的上表面形成凹部，并且第三絕緣部分包括填充凹部的部分。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，第一絕緣部分和第二絕緣部分由硅氧化物形成。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳感器，其中，第一絕緣部分、第二絕緣部分和第三絕緣部分由硅氧化物形成。

7.一種制造固態(tài)圖像傳感器的方法，所述方法包括如下步驟：

在半導(dǎo)體區(qū)域上形成多晶硅膜；

在多晶硅膜上形成具有開口的掩模；

通過使用掩模氧化多晶硅膜的一部分來形成第一絕緣部分和布置為與第一絕緣部分的外側(cè)相鄰的第二絕緣部分，其中第二絕緣部分的厚度隨著距第一絕緣部分的距離的增大而減小；

形成溝道阻擋區(qū)域，溝道阻擋區(qū)域通過將離子注入半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)由第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)半導(dǎo)體區(qū)域形成；

形成隔離半導(dǎo)體區(qū)域，隔離半導(dǎo)體區(qū)域通過將離子注入半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)由第二導(dǎo)電類型的雜質(zhì)半導(dǎo)體區(qū)域形成；以及

通過使用第二絕緣部分作為掩模將離子注入半導(dǎo)體區(qū)域內(nèi)而在半導(dǎo)體區(qū)域中形成第一導(dǎo)電類型的電荷蓄積區(qū)域，以使電荷蓄積區(qū)域與溝道阻擋區(qū)域接觸。

8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括在形成多晶硅膜之前在半導(dǎo)體區(qū)域上形成絕緣膜的步驟，

其中，多晶硅膜形成在絕緣膜上。

9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，形成掩模的步驟包括如下步驟：

在多晶硅膜上形成氮化硅膜；

在氮化硅膜上形成抗蝕劑圖案；以及

通過使用抗蝕劑圖案來蝕刻氮化硅膜而在氮化硅膜中形成開口。

10.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，還包括在形成掩模之后且在氧化多晶硅膜之前，通過蝕刻暴露在掩模的開口中的區(qū)域中的多晶硅膜而在多晶硅膜中形成凹部的步驟。

11.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中，在形成第一絕緣部分和第二絕緣部分的步驟之后執(zhí)行形成溝道阻擋區(qū)域的步驟。

12.根據(jù)權(quán)利要求7至11中任一項所述的方法，還包括在第一絕緣部分上形成第三絕緣部分的步驟。

13.一種固態(tài)圖像傳感器，包括：

在半導(dǎo)體基底中形成的第一導(dǎo)電類型的電荷蓄積區(qū)域；以及

包括絕緣體的元件隔離部分，

其中，絕緣體包括：第一絕緣部分，布置在半導(dǎo)體基底上；第二絕緣部分，布置為與第一絕緣部分的外側(cè)相鄰，其中第二絕緣部分的厚度隨著距第一絕緣部分的距離的增大而減小；以及第三絕緣部分，設(shè)置在第一絕緣部分上，其中第三絕緣部分具有上表面和側(cè)面，側(cè)面使第三絕緣部分的上表面與第二絕緣部分的上表面相連。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的傳感器，其中，第一絕緣部分與第二絕緣部分之間的邊界與第三絕緣部分的側(cè)面平齊。