[發明專利]版圖、像素單元結構及其制備方法

有效

• 申請號: 201410852193.3
• 申請日: 2014-12-26
• 公開（公告）號: CN104465690B
• 公開（公告）日: 2018-01-26
• 發明（設計）人: 顧學強;周偉;范春暉
• 申請（專利權）人: 上海集成電路研發中心有限公司;成都微光集電科技有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;H01L27/02
• 代理公司: 上海天辰知識產權代理事務所(特殊普通合伙)31275
• 代理人: 吳世華,林彥之

1.一種像素單元結構，其應用于CMOS圖像傳感器中，其包括光電二極管陣列和用于將各個所述光電二極管之間進行互連的互連層，其特征在于，所述互連層包括：

第一金屬互連線和位于第一金屬互連線間的第一介質層，其具有：

橫向互連線，用作信號輸出線；

縱向互連線，用作傳輸控制線、復位控制線或行選控制線；其由與所述橫向金屬互連線在同一高度上的縱向金屬互連線、和與所述縱向金屬互連線通過接觸孔連接的多晶跳線構成；其中，所述多晶跳線位于所述縱向金屬互連線所在直線與所述橫向互連線相交的區域下方，其表面覆蓋有金屬硅化物層，從而避免所述橫向互連線與所述縱向互連線在所述相交的區域產生短路；

第二金屬互連線和位于第二金屬互連線間的第二介質層，用作電源線，其位于所述第一金屬互連線和所述第一介質層上方，其將用于感光的光電二極管之間的區域覆蓋，將所述用于感光的光電二極管區域暴露出來。

2.根據權利要求1所述的像素單元結構，其特征在于，所述橫向互連線與所述縱向互連線相互垂直。

3.根據權利要求2所述的像素單元結構，其特征在于，所述縱向互連線呈條狀。

4.根據權利要求1所述的像素單元結構，其特征在于，所述多晶跳線的材料為多晶硅材料。

5.根據權利要求1所述的像素單元結構，其特征在于，所述第二金屬互連線呈網格狀分布。

6.一種像素單元結構版圖，其特征在于，包括：光電二極管陣列圖形和用于將各個所述光電二極管之間進行互連的互連層圖形，所述互連層圖形包括：

第一金屬互連線圖形，其具有：

橫向互連線圖形，用作信號輸出線圖形；

縱向互連線圖形，用作傳輸控制線圖形、復位控制線圖形或行選控制線圖形；其由縱向金屬互連線圖形、位于所述縱向金屬互連線圖形下方的多晶跳線圖形，所述多晶跳線圖形的端部與所述縱向金屬互連線圖形的端部相連接，且在其連接區域具有接觸孔圖形；

第二金屬互連線圖形，其位于所述第一金屬互連線圖形上方，用作電源線圖形；其將用于感光的光電二極管圖形之間的區域覆蓋，將所述用于感光的光電二極管圖形區域暴露出來；其中，

在整個像素單元結構版圖圖形中，在所述多晶跳線圖形區域無金屬硅化物阻擋層圖形覆蓋，在其它區域有金屬硅化物阻擋層圖形覆蓋。

7.根據權利要求6所述的像素單元結構版圖，其特征在于，所述橫向互連線圖形與所述縱向互連線圖形相互垂直。

8.根據權利要求6所述的像素單元結構版圖，其特征在于，所述縱向互連線圖形呈條狀。

9.根據權利要求6所述的像素單元結構版圖，其特征在于，所述第二金屬互連線圖形呈網格狀分布。

10.一種權利要求1所述的像素單元結構的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟01：提供一具有光電二極管陣列的襯底；

步驟02：在所述襯底上形成所述第一金屬互連線和所述第一介質層；其中，包括：

步驟021：在所述襯底上沉積多晶跳線材料層，經光刻和刻蝕工藝，在所述多晶跳線材料層中形成所述多晶跳線；

步驟022：對所述襯底進行金屬硅化物工藝，在所述多晶跳線表面形成金屬硅化物層；

步驟023：在完成所述步驟022的襯底上沉積第一介質層；

步驟024：經光刻和刻蝕工藝，在所述第一介質層中形成所述接觸孔、所述橫向互連線和所述縱向互連線；

步驟03：在完成步驟02的襯底上沉積第二介質層；

步驟04：經光刻和刻蝕工藝，在所述第二介質層中形成所述第二金屬互連線，其將用于感光的光電二極管之間的區域覆蓋，將所述用于感光的光電二極管區域暴露出來。