[發明專利]隔離結構及其形成方法、包括其的圖像傳感器及制造方法

有效

• 申請號: 201310737755.5
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104217987B
• 公開（公告）日: 2018-12-28
• 發明（設計）人: 崔充碩;文章源;金鍾采;金都煥;魯景旭
• 申請（專利權）人: 愛思開海力士有限公司
• 主分類號: H01L21/762
• 分類號: H01L21/762;H01L21/76;H01L27/146
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理事務所(普通合伙) 11363
• 代理人: 俞波;周曉雨

1.一種用于將多個器件區彼此隔離的隔離結構，所述隔離結構包括：

第一隔離結構，所述第一隔離結構具有形成在襯底中的溝槽內的絕緣層；以及

第二隔離結構，所述第二隔離結構形成在所述第一隔離結構上，所述第二隔離結構包括：

形成在所述襯底中的第一雜質區，所述第一雜質區具有第一雜質摻雜濃度；以及

形成為圍繞所述第一雜質區的第二雜質區，所述第二雜質區具有大于所述第一雜質摻雜濃度的第二雜質摻雜濃度。

2.如權利要求1所述的隔離結構，其中，所述第二隔離結構還包括：

第三雜質區，所述第三雜質區形成在所述襯底與所述第一隔離結構之間。

3.如權利要求1所述的隔離結構，其中，所述第一雜質區和所述第二雜質區包括：

雜質，所述雜質起到位于所述襯底的與所述器件區相對應的部分之間的勢壘的作用。

4.如權利要求1所述的隔離結構，其中，所述第二隔離結構相對于所述襯底的背面形成在所述第一隔離結構之上，或者所述第一隔離結構相對于所述襯底的背面形成在所述第二隔離結構之上。

5.如權利要求1所述的隔離結構，其中，所述第一隔離結構和所述第二隔離結構整體穿通所述襯底。

6.一種圖像傳感器，包括：

襯底；

多個光電轉換區，所述多個光電轉換區形成在所述襯底中，其中，所述光電轉換區中的每個與所述圖像傳感器的像素相對應；以及

隔離結構，所述隔離結構形成在所述襯底中，位于所述多個光電轉換區中的每個之間，所述隔離結構包括：

第一隔離結構，所述第一隔離結構形成在所述襯底中的溝槽內；以及

第二隔離結構，所述第二隔離結構相鄰于所述第一隔離結構而形成，所述第二隔離結構包括：

形成在所述襯底中的第一雜質區，所述第一雜質區具有第一雜質摻雜濃度；以及

形成為圍繞所述第一雜質區的第二雜質區，所述第二雜質區具有大于所述第一雜質摻雜濃度的第二雜質摻雜濃度。

7.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述第二隔離結構還包括：

第三雜質區，所述第三雜質區形成在所述襯底與所述第一隔離結構之間。

8.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述第二隔離結構包括雜質，所述雜質起到位于所述多個光電轉換區之間的勢壘的作用。

9.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述第二隔離結構的折射率小于所述襯底的折射率。

10.如權利要求9所述的圖像傳感器，其中，所述第一雜質區和所述第二雜質區以雜質摻雜，所述雜質具有與所述襯底和所述多個光電轉換區的導電類型相反的導電類型。

11.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述第二隔離結構相對于所述襯底的背面形成在所述第一隔離結構之上，或者所述第一隔離結構相對于所述襯底的背面形成在所述第二隔離結構之上。

12.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述隔離結構具有比所述光電轉換區的深度更大的深度。

13.如權利要求6所述的圖像傳感器，其中，所述隔離結構穿通所述襯底的整個厚度。

14.如權利要求6所述的圖像傳感器，還包括：

鈍化層，所述鈍化層形成在所述襯底的正面之上；

層間電介質層，所述層間電介質層包括金屬線，形成在所述鈍化層之上；以及

突出表面，所述突出表面與所述光電轉換區相對應地形成在所述襯底的背面之上。

15.如權利要求14所述的圖像傳感器，其中，所述鈍化層具有比所述襯底的熱導率更低的熱導率。